一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及广播发射机的控制，具体涉及一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器。
【背景技术】
[0002]短波广播发射机功率大，但也需要兼顾音频指标和发射机工作效率，而发射机本身需要工作在较宽的频带范围内。原有短波发射机的音频调制系统采用了和西方国家产品相同的技术路线，引进已有数年。该音频调制系统将发射机电子管的阳极电源和音频调制系统合二为一，称为脉冲阶梯调制器。该调制器通过48个高压电源模块(阳极模块)和对应的高压电源模块控制器(阳极模块控制器)以累加的方式来实现阳极高压，又通过阳极电源和音频的同步调制，来实现整个发射机的音频调制。其优点是将高压整流器和调制级合二为一。但是这种脉冲阶梯调制器是采用模拟调制的方法，在应用于整个发射机系统时，音频效果较差。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，能够提尚发射机系统的首频质量。
[0004]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，包括外壳，所述外壳内部设置有数字化PSM板、光缆驱动单元和音频输入输出模块；
[0005]所述音频输入输出模块，与所述数字化PSM板连接，用于采集广播播放的音频信号；
[0006]所述数字化PSM板，用于将音频信号转换为数字音频信号并进行量化处理，得到高压电源模块控制信号，以及将高压电源模块控制信号作为光缆驱动信号发送给光缆驱动单元；
[0007]所述光缆驱动单元，分别与所述数字化PSM板和外部的高压电源模块连接;用于根据光缆驱动信号驱动相应的高压电源模块工作。
[0008]本实用新型的有益效果是:通过数字化PSM板对采集的音频信号转化为数字音频信号，然后进行数字信号处理，使得所有的处理均在数字域完成，因此，不存在理论上的幅频特性响应的问题，幅频响应比较好。
[0009]在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进:
[0010]进一步，所述数字化PSM板包括FPGA。
[0011]进一步，所述FPGA包括N1S处理器。
[0012]进一步，还包括包络反馈电路，所述包络反馈电路与所述数字化PSM板连接，用于采集广播发射机的包络信号并转换为数字包络信号后，由数字化PSM板采用PI反馈方法对数字包络信号进行处理，得到噪声补偿信号，将反馈结果叠加到量化信号中，形成光缆驱动信号。
[0013]采用上述进一步方案的有益效果是:将采集的包络信号进行数字信号处理，再与高压电源模块控制信号叠加，能够降低发射机的噪声。
[0014]进一步，所述音频输入输出模块采用CS5351芯片。
[0015]采用上述进一步方案的有益效果是:该芯片音频采集质量高。
[0016]进一步，还包括面板显示单元，所述面板显示单元包括显示屏和发光二极管；
[0017]所述显示屏，与所述FPGA连接，用于显示高压电源模块的工作状态；
[0018]所述发光二极管，与所述FPGA连接，并设置于所述外壳外表面上，用于指示所述FPGA是否正常工作。
[0019]进一步，所述显示屏为彩色液晶显示屏。
[0020]采用上述进一步方案的有益效果是:能够直观地将所有的高压电源模块状态进行显示;通过液晶屏的触摸操作，可以将有故障的高压电源模块剔除工作，操作简单方便。[0021 ] 进一步，还包括存储器，所述存储器与所述FPGA连接，用于在掉电时存储FPGA中的数据。
[0022]进一步，所述存储器为电可擦可编程只读存储器。
[0023]采用上述进一步方案的有益效果是:采用电可擦可编程只读存储器，能够保证掉电存储。
[0024]进一步，还包括UART接口，与所述数字化PSM板连接，用于为所述数字化PSM板与外部计算机提供连接接口。
[0025]采用上述进一步方案的有益效果是:通过UART接口，能够使控制器与外部计算机连接，从而实现远程监控或远程操作。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器的结构示意图；
[0027]图2为本实用新型中数字化PSM板的结构示意图；
[0028]图3为本实用新型中面板显示单元的结构示意图。
[0029]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0030]1、外壳，11、数字化PSM板，12、光缆驱动单元，13、音频输入输出模块，14、包络反馈电路，15、面板显示单元，151、显示屏，152、发光二极管，16、存储器，17、UART接口。
【具体实施方式】
[0031]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0032]如图1、图2和图3所示，一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，包括外壳I，外壳I内部设置有数字化PSM板11、光缆驱动单元12和音频输入输出模块13;
[0033]音频输入输出模块13，与数字化PSM板11连接，用于采集广播播放的音频信号；
[0034]数字化PSM板11，用于将音频信号转换为数字音频信号，然后进行量化处理，得到高压电源模块控制信号，以及将高压电源模块控制信号作为光缆驱动信号发送给光缆驱动单元；
[0035]光缆驱动单元12，分别与数字化PSM板11和外部的高压电源模块连接;用于根据光缆驱动信号驱动相应的高压电源模块工作。
[0036]数字化PSM板11包括FPGA，FPGA包括N1S处理器。这里的将音频信号转换为数字音频信号由设置在数字化PSM板11上的A/D转换器来完成，然后输出给FPGA进行处理。
[0037]还包括包络反馈电路14，所述包络反馈电路14，与所述数字化PSM板11连接，用于采集广播发射机输出功率信号的包络信号并转换为数字包络信号后，由数字化PSM板11采用离散PID控制方法对数字包络信号进行处理，得到噪声补偿信号，再将该噪声补偿信号与高压电源模块的控制信号叠加，形成光缆驱动信号。根据驱动信号，高压电源模块中就有相应数目的模块接通或者断开，产生一个阶梯形的输出电压，经过低通滤波器解调得到音频信号，送往电子管的高末级进行板调。这样，所有的信号都在数字域完成，能够提高系统的幅频响应。
[0038]包络反馈电路14上自带A/D转换器，能够将采集的包络信号转换为数字信号处理后，再发送给数字化PSM板进行数字信号处理。
[0039]音频输入输出模块13采用CS5351芯片。
[0040]还包括面板显示单元15，面板显示单元15包括显示屏151和发光二极管152;显示屏151，与FPGA连接，用于显示高压电源模块的工作状态;发光二极管152，与FPGA连接，并设置于外壳I外表面上，用于指示FPGA是否正常工作。显示屏151为彩色液晶显示屏。
[0041 ] 还包括存储器16，存储器16与FPGA连接，用于在掉电时存储FPGA中的数据。存储器16为电可擦可编程只读存储器。
[0042]还包括UART接口 17，与数字化PSM板11连接，用于为数字化PSM板11与外部计算机提供连接接口。
[0043]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，包括外壳(I)，所述外壳(I)内部设置有数字化PSM板(11)、光缆驱动单元(12)和音频输入输出模块(13); 所述音频输入输出模块(13)，与所述数字化PSM板(11)连接，用于采集广播播放的模拟音频信号； 所述数字化PSM板(II)，用于将模拟音频信号转换为数字音频信号并进行量化处理，得到高压电源模块控制信号，以及将高压电源模块控制信号作为光缆驱动信号发送给光缆驱动单元(12)； 所述光缆驱动单元(12)，分别与所述数字化PSM板(11)和外部的高压电源模块连接;用于根据光缆驱动信号驱动相应的高压电源模块工作。2.根据权利要求1所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，所述数字化PSM板(11)包括FPGA。3.根据权利要求2所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，所述FPGA包括N1S处理器。4.根据权利要求2所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，还包括存储器(16)，所述存储器(16)与所述FPGA连接，用于在掉电时存储FPGA中的数据。5.根据权利要求4所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，所述存储器(16)为电可擦可编程只读存储器。6.根据权利要求2所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，还包括面板显示单元(15)，所述面板显示单元(15)包括显示屏(151)和发光二极管(152); 所述显示屏(151)，与所述FPGA连接，用于显示高压电源模块的工作状态； 所述发光二极管(152)，与所述FPGA连接，并设置于所述外壳(I)外表面上，用于指示所述FPGA是否正常工作。7.根据权利要求6所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，所述显示屏(151)为彩色液晶显示屏。8.根据权利要求1所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，还包括包络反馈电路(14)，所述包络反馈电路(14)与所述数字化PSM板(11)连接，用于采集广播发射机输出功率信号的模拟包络信号并转换为数字包络信号后，由数字化PSM板(11)采用离散PID控制方法对数字包络信号进行处理，得到噪声补偿信号，以及将所述噪声补偿信号叠加到高压电源模块控制信号中，形成光缆驱动信号。9.根据权利要求1所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，所述音频输入输出模块(13)采用CS5 3 51芯片。10.根据权利要求1所述一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，其特征在于，还包括UART接口(17)，与所述数字化PSM板(11)连接，用于为所述数字化PSM板(II)与外部计算机提供连接接口。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，包括外壳，外壳内部设置有数字化PSM板、光缆驱动单元和音频输入输出模块；音频输入输出模块，与数字化PSM板连接，用于采集广播播放的音频信号；数字化PSM板，用于将音频信号转换为数字音频信号并进行量化处理，得到高压电源模块控制信号，以及将高压电源模块控制信号作为光缆驱动信号发送给光缆驱动单元；光缆驱动单元，分别与数字化PSM板和外部的高压电源模块连接；用于根据光缆驱动信号驱动相应的高压电源模块工作。本实用新型一种用于脉冲阶梯调制器的数字化控制器，能够提高发射机系统的音频质量。
【IPC分类】H04B1/04, H04H20/71
【公开号】CN205320064
【申请号】CN201620075382
【发明人】王志宇, 付浩然, 赵海琪, 霍彦波, 高建超
【申请人】北京长峰广播通讯设备有限责任公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月26日