摘 要：本文首先分析了应用10 kW发射机适配器的必要性，然后对哈尔滨广播电视器材有限公司10 kW全固态中波发射机DRM适配器板进行了简单的概述，使相关从业人员更加了解熟悉它的工作原理，使人们能够在日常的工作中更加有效率地应用这种设备，通过对工作原理的介绍，也为工作人员对发射机日常的维护和抢修提供了借鉴。
关键词：模数转换；DRM广播适配器；调幅广播
1 应用10kW发射机适配器的必要性
数字调幅广播是广播将来的发展方向，而传统调幅广播在相当长的时间内将继续存在，为适应从传统广播向DRM广播的平滑过渡，DRM适配器板被作为DAM/DRM两用中波广播发射机使用，在做模拟广播时，它具有原DAM机中DDS适配器板、浮动载波控制板和模数（A/D）转换板的功能，并配有同步广播接口电路，同步信号与DDS适配器板产生的载波信号可相互自动切换。若做DRM广播，只需要另配“DRM数字基本编码调制器”，不需要再做任何改动，就可以由模拟广播变成数字广播，实现模拟/数字调幅播出,实现了中波广播数字化的向上和向下兼容。现结合广西广播电视台10kW发射机的适配器板做简单阐述。
2 10kW发射机的适配器板概述
适配器板是将数字音频信号或DRM基带数字音频信号经隔离变压器送到AES3/EBU（数字音频信号）接收芯片，经解码和同步，输出I2S（集成电路内置音频总线）格式的数字音频流，进入FPGA（现场可编程门阵列）进行信号处理。模拟音频信号经低通滤波和增益调整后，送到音频模数转换器，输出I2S格式的数字音频流，进入FPGA进行信号处理。其主要由FPGA部分、射频部分、输入与控制部分和电源部分组成。
2.1 FPGA部分
FPGA是现场可编程逻辑门阵列，是控制整个适配器板工作的核心部分，发射机的调制信号处理、载波合成、输出功率控制电压补偿等都是由FPGA完成。在FPGA中有一个数控衰减器，它接收来自控制板的BCD码，而组成功率因子为“0.000”到“0.999”的编码，以此来调节载波功率的大小。
2.2 射频部分
该部分包括：载波整形输出，外同频输入、外同步输入，射频采样。
射频部分中利用DDS频率合成具有频率切换时间短、工作频率范围宽、频率分辨率高、相位变化连续和容易对输出信号实现调制等优点。用10 MHz的振荡器进行倍频后送到FPGA中进行DDS频率合成，输出载波频率的数字信号，送到D/A转换器进行数模变换。信号处理把在FPGA中将AES接收到DRM基带信号进行幅、相分离，其分离的幅度和控制板送来的功率控制信号进行合成并进行编码，其编码信号并送到调制编码板进行调制控制。其分离的相位去控制DDS合成器频率输出的相位；把模拟音频A/D转换成数字音频信号，和控制板送来的功率控制信号进行合成进行编码，其编码信号到调制编码板进行调制控制；FPGA中将CS8420接收到的DRM基带信号先进行频谱搬移，再按控制板送来的功率控制参数，对DRM基带信号和模拟调制信号进行一定比例的功率分配，并进行两信号的数据合成，然后进行幅相分离。
2.3 输入与控制部分
该部分包括：模拟输入通道、数字输入通道、功放电压采样和功率控制、特殊功能控制接口。
把600 Ω平衡音频信号输入后，通过无源元件构成的滤波器后能滤掉音频频带以外的频率，而且不会引起过冲。当音频信号很强时会造成强烈的限幅，使音频的波形接近于方波。电路原理并不复杂，只要电路平衡，经仪表放大器后，输出的音频信号叠加固定的静态直流电平，送到音频模数转换器进行A/D转换，音频模数转换器为差分的音频信号时，允许最大输入幅度为5VP-P。
AES/EBU格式的数字音频信号分为两种：一种是经数字基带编码调制器编码后的数字信号（AES_DRM）一种是数字音频信号（AES_DSB）。AES_DRM和AES_DBS信号分别送到数字音频接收芯片。其采用的是CS8420芯片，它具有良好的兼容性，不仅可以接收48kHz采样率的AES信号，也可以无失真地接收44.1kHz采样率的AES信号，而无须人工干预。
控制板送来的12位BCD码功率控制信号在FPGA中转换成二进制，控制发射机的实际输出功率。另外还有一些附加措施，如：用“音频+直流”这个信号来调制一套B-电源，以改善大电流条件下开关管的开/关速度以弥补馈线的功率损耗。结合直流稳压板调整循环调制编码板的B-电压，当功放块在运行时，需调整RW2将电源调到-5V，当功放块在关闭时，需调整RW3将电源调到-2V（如图2所示）。
适配器板在安装调试中应注意以下两点：一是频率的校准；二是结合直流稳压板调整循环调制编码板的B-电压。在调整B-电压时，需要先把功放的保险丝撬开，让发射机在空载运行状态下调整。调整好B-电压后发射机的功率放大器模块输出才正常。
2.4 电源部分
适配器需要使用+1.2V、+2.5V、+3.3V、+5V、+9V、+15V和-15V工作电压。
适配器板使用了一片双通道调整数模转换器AD9767，其中一个通道用于FPGA内部DDS模块输出的数模转换，经整形和驱动后为发射机提供射频激励，改变R115、R169的比例可改变三极管的偏置电压，从而改变整形波的点空比；另一个通道用于还原调制的音频信号，以提供（B-）+音频信号调整信号，同时可用于包络输出的检测。
图2 控制板示意图
本机所用的适配器板与以往所用的数模转换板最大的区别在于它除了具体模拟与数字信号的转换功能外，同时还具有模数同播功能、输出功率控制功能、电压补偿功能等。而且10 kW发射机中的适配器板与其他机型是可以通用互换，接口采用的是独立可靠的插件连接，拆、装方便，提高了工作人员日常的维护和抢修效率。
