专利名称：集成调制vhf电视发射机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种小功率改进型电视发射机，它特别适合作为转发卫星接收机的视频信号及伴音信号的发射设备。
我国从一九八五年九月开始卫星转播电视节目，社会对小功率调制发射机开始有了需求。对八四年以来的《电子技术》、《电子科学技术》《广播与电视技术》、《电视技术》、《无线电与电视》、《无线电》、《电子世界》杂志，经检索尚无类似的集成调制VHF电视发射机，从北京广播器材厂、成都电视设备厂、浙江淳安无线电厂、浙江余姚无线电厂、华中工学院电子设备厂、山西运城广播器材厂、福建三明广播器材厂的发射机产品广告中均无此类产品，与本实用新型类似的产品有航天部504所的5W发射机，但该产品采用分立元件组成。现有的卫星电视地面站小功率转播多使用中频调制发射机，使用时将视频及伴音进行中频调制，输出中频信号加入VHF变频器，变为需用的频道再放大发射，由于小功率发射台使用的调制器均为简易型电路，不具备高档调制器的优点(高档调制器具有DG、DP、群时延、同步失真等补偿校正)因此视频信号调制成中频，然后从中频再变频到高频就显得没有必要，并且由于变频器失真较为严重，从变频及振荡电路产生的许多无用谐波容易造成辐射，使发射台附近的电视机收看远处电视台传来的较弱信号时造成严重干扰。目前亦有使用将视频直调VHF的发射机，但都为分立元件组成。当前所使用的各类小功率发射机线性放大部分普遍动态范围小。
本实用新型的目的是要提供一种改进的小功率电视发射机，它不但能直接将视频及伴音信号调制到VHF频段中任一频道加以线性放大发射，而且能有效地减少简易中频调制方式产生的失真及干扰，而且技术指标有较大提高。
本实用新型是使用四块集成电路和少量线性晶体管将视频及伴音信号直接调制到VHF频段，并放大到额定功率的电视发射机，当改变晶振频率及放大电路的谐振频率时它可工作于VHF频段中任一频道，同时通过减增线性放大级数及控制放大电路的增益可组成0.1——10W系列的小功率发射机。
其工作过程如下首先视频及伴音信号加入由UPC1507集成块为主组成的调制器调制，集成块外围附属元件为该集成电路正常工作提供必要条件。调制后输出的伴音加入UPC1651集成电路伴音增益可调窄带滤波器，放大滤波后的信号与UPC1507输出的图象信号混合输出VHF中一个频道信号，经LO一体化频道滤波后加入W5121集成电路前置高频放大器进行放大，然后再通过一次LC一体化滤波器，进一步滤除带外无用信号，此输出信号再送入二级激励调谐宽带放大器放大，而后送入二级甲类线性调谐宽带功率放大器放大输出。本实用新型电源由整流二级管组件，LLM380集成稳压器，过压继电器等组成。
目前市场提供的发射机用的调制器均为分立元件组成，其元件多，调试复杂，性能一致性差，可靠性较低，技术指标亦不理想。本实用新型采用UPC1507集成块VHF调制器(UPC1507内部由图象钳位、白电平限幅、载波振荡、图象AM调制、声音载波振荡、FM调制、变频、频道切换电路组成)其功能较完善，附属元件少，调试容易，性能一致性好，可靠性高，技术指标较高。前置放大电路设计采用W5121集成块(W5121增益＞27dB、三音互调一59dB，内有屏蔽结构)，可取代由三级分立元件组成的放大器，结构极其简单，不用调试，体积小，方便生产。目前小功率发射机LC滤波器均为分立元件组成，在机内占据位置大，调试麻烦，本实用新型采用LC一体化BP系列频道滤波器该器件小巧，不用调试。当前市场提供的小功率发射机其线性放大部分晶体管功率及工作电流偏小，达额定功率时失真较大，三音互调指标较低，容易产生网状干扰，同步信号切割损失大。本实用新型放大电路为解决上述问题设计采用较大功率的线性晶体管，并合理选择工作电流，使信号进入甲类放大器的线性区放大，获得较小的非线性失真。
本实用新型的特点是电路简洁，技术指标高，成本较低，使用方便，特别适用于地处山区、牧区、边远地区的乡镇、厂矿企事业单位使用，按本实施例的电路输出功率≥3W，服务半径≥5公里。
本实用新型图面说明如下
图1是方框示意图3是集成电路VHF调制器。
4是集成电路伴音增益可调窄带滤波器。
6是前置集成电路高频放大器。
5、8是LC一体化频道滤波器。
7是供前置放大器电源的电子滤波器。
9是二级激励调谐宽带放大器。
10是二级甲类线性调谐宽带功率放大器。
11是集成电路稳压器。
图2、3、4、5是具体实施电路图。
附表1、2、3、4、5、6、7为本实施例元件参数表。
附表8、9、10为1——12各频道元件更换参数表。
本实用新型的原理及电路说明如下
参照图2、3、4、5视频信号1VPP从输入端2加入，经电位器16，电容26进入集成块21，另一路经电容69加入二极管70、71倍压整流，供uA表指示调制深度。伴音信号0.5V从输入端1加入经电阻13、电容14、电位器15、电容27进入集成块21，另一路经电容61、二极管62、63倍压整流供uA表指示伴音调制度。电容28、电感29并联谐振在6.5MHz下面实施以6频道为例)晶体振荡器20频率为168.25MHz，如采用LC振荡元件参数见附表8，调整L及C的参数能工作在相应频道。集成块21调制后输出伴音174.75MHz通过电容31加入集成块35，该集成块增益≥20dB、输出的信号通过电容3638，39，44、48、50、电感43、45、47组成的窄带滤波器，调整回路参数可使中心频率为174.75MHz，带宽0.5－1.5MHz，经窄带滤波后通过电阻40、49、51匹配衰减后加入电阻41、42、53、电位器52调节输出大小，可控制与图象混合后的功率比。图象调制后输出载频168.25MHz经电阻54与伴音混合，从59输出进入图3的输入端74，这里设置了一个可调衰减匹配器，调节电位器75可控制该机的输出功率。衰减后的信号进入滤波器83，该滤波器带内衰减≤2.5dB，带外衰减≥20dB，调制后的高频信号经滤波后除去了部分带外无用信号，再进入集成块85，经放大的信号再一次经过滤波器87，进一步滤除了无用信号，通道的频率特性更趋矩形，滤波器出来的信号经电容90、91电感89匹配后进入晶体管93，该级增益11dB，输出初级回路电感118、微调电容98组成并联谐振电路，次级回路电感119，微调电容99组成串联调谐电路，调整回路电感，电容可使中心频率为171MHz，改变初次级电感的耦合度可满足带宽9MHz，带内不平度≤1dB。晶体管101的增益及所属外围元件的作用与前一级相同、第二级从131输出加入到图4的输入端134经匹配电路电感136、电容137、138调谐后进入线性晶体管140，该级增益10dB，输出初级电感146与电容147组成串联调谐电路，次级电感149与电容148亦为串联谐振电路，调谐频率与激励放大器相同。本单元第二级晶体管155增益9dB，调谐回路与前级一样，输出经电容161、165电感164匹配后从输出端12送往发射天线，另一路经电容166送入二极管167、168倍压整流送uA表指示功率，该单元为了得到良好的线性放大，晶体管140、155工作电流较大，因此在偏置电路中采用二极管174、194热敏电阻178、三极管196等组成偏置稳定电路，可保持功率管工作电流的稳定性，并且在集电极直流回路中采用由电感180、183、186、200、203、207电容179、182、185、202、205、206组成电源滤波器，保证本单元稳定工作。
该装置晶体管109输出的直流电压供给集成块85对整机的稳定性起了积极的作用，整机级与级之间电源设有电感电容滤波，防止高频信号通过电源造成自激振荡。
该装置集成块224具有过流、短路，芯片过热保护功能，晶体管234，继电器233等组成过压保护。
附图中其它元件参见附表。
本实用新型实施的主要工艺要点1、通道部分元件均直接焊在铜铂板这一面上。
2、线性功率放大器单元置入独自的180mm×110mm×50mm金属屏蔽盒内，印刷电路板直接固定在盒底，两只发射管加一块合用的160mm×110mm×50mm槽型散热器。
3、图2、3的元件均置入250mm×110mm×50mm的金属屏蔽盒，各放大级间用金属板隔离。
4、整机置入320mm×270mm×120mm的金属箱内，箱的两边开有散热孔。
5、信号放大部分用的晶体管必须图示仪测试，选用线性良好的晶体管。
6、调节通道部分晶体管工作电流误差＜额定值5％。
7、必须用BT——3等扫频仪进行通道频率特性及增益测试，满足额定增益及频率特性。
8、加入标准视频及伴音信号进行调制，采用假负载进行24小时试发射，一切正常可出厂。
下面是本实用新型实施例各项技术指标1、输入视频0.5——1.5VPP，输入阻抗75Ω。
2、输入伴音0.3——2VPP，输入阻抗600Ω。
3、输出功率≥3W，输出阻抗75Ω。
4、发射频道VHF频段中用户任一指定一个频道。
5、三音互调－52dB。
6、频率特性－1.25－＋6.75MHz曲线不平度≤1dB。
7、同步信号失真≤3％。
8、交流电源电压220V，功耗≤35W。
附表1集成电路晶体管参数
附表2电阻电位器参数
附表3电阻电位器参数
附表5电容器参数
附表6电容器参数
附表7附属元件参数
附表91——12频道LC一体化滤波器
权利要求1.一种主要以集成电路及线性晶体管功率放大器组成的VHF电视发射机，输出功率为0.1-10W，其特征是伴音及视频信号分别从1、2端输入到调制单元3，伴音从单元3电容31输出接入集成伴音增益可调窄带滤波单元4的集成块35输入端、该单元输出通过电阻57与电阻54输出的图象相连接，从59输出与74相接，而后从电阻80输出与LC一体化频道滤波器单元5的输入端电容82相接，单元5从滤波器83输出进入前置集成电路高频放大器单元6与电容84连接，单元6输出通过电容86进入LC一体化频道滤波器单元8，单元8从电容88输出进入二级激励谐宽带放大器单元9与电感89连接，单元9从131输出与二级甲类线性调谐宽带放大器单元10的输入端134连接，单元10从输出端12输出额定功率，该装置集成电路稳压器单元11提供+24V直流电源与单元10的214、单元9的133相连接、6·2V与单元4的60连接，供前置放大器电源的电子滤波器单元7从晶体管109输出与集成电路85第⑦脚连接。
2.根据权利要求1所述的VHF电视发射机、其特征是由集成块21(upc1507)、石英晶体20(JA)、电容17(1000)，22(27P)、23(1000P)、24(1000P)、26(1uF)、27(1uF)、28(51P)、30(1000P)、31(10P)，电感29、电阻13(300Ω)、19(1KΩ)、25(3KΩ)组成VHF调制器、石英晶体20(JA)、1——12频道的频率分别为49.75MHz、57.75MHz、65.75MHz、77.25MHz、85.25MHz、168.25MHz、176.25MHz、184.25MHz、192.25MHz、200.25MHz208.25MHz、216.25MHz。
3.根据权利要求1所述的VHF电视发射机、其特征是集成电路伴音增益可调窄带滤波器4，由集成块35(upc1651)、电容36(1P)、37(1P)、38(1P)、39(5／20P)、44(3／10P)、46(3／10)、50(3／10P)、电阻40(12Ω)、41(24Ω)、42(24Ω)、49(430Ω)、51(430Ω)、53(10Ω)、电位器52(430Ω)组成。
4.根据权利要求1所述的VHF电视发射机、其特征是前置集成电路高频放大器6使用集成块(W5121)、LC一体化滤波器5、8为BP01——12系列器件。
5.根据权利要求1所述的VHF电视发射机、其特征是供前置放大器电源的电子滤波器7由晶体管109(DD01A)，实芯电位器112(15K)、电容110(0.01uF)，111(22uF)组成。
专利摘要一种集成调制VHF电视发射机，该装置由集成电路调制器，集成电路伴音窄带滤波器，前置集成电路放大器，LC一体化滤波器，晶体管激励器，线性功率放大器组成。通过减增放大级数可组成0.1—10W系列发射机。它可将卫星地面接收机输出的视频及伴音直接调制成VHF中任一频道后进行小功率电视发射。该装置失真小，结构紧凑，重量轻，价格低，特别适用于山区、牧区、边远地区的乡镇和厂矿、部队及企事业单位使用。
文档编号H04N5/38GK2039484SQ8820307
公开日1989年6月14日 申请日期1988年2月3日 优先权日1988年2月3日
发明者阮道坤, 陈燕如 申请人:阮道坤, 陈燕如