CN2424578Y - 脉冲阶梯调制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种改进型的脉冲阶梯调制器,是把原来变压器次级和整流功率模块间按结构顺序联接,改为按电位梯度顺序联接,把处于最高工作电位的次级绕组安排在变压器中部,并依次按电位梯度向两端降低。通过调整变压器与整流功率模块间的接线顺序,降低了变压器的耐压要求,有利于变压器的设计、制造,从而降低制造成本和运行费用,同时也利于发射机工作稳定和改善电声指标。
Description
本实用新型涉及无线电技术中，大功率中短波广播发射机技术领域。
在现有的大功率中短波广播发射机中，广泛采用PSM(pulsate stepmodulation；脉冲阶梯调制)器。其基本原理是由48个输出电压为直流600伏左右的整流功率模块(简称模块)相串联，产生一个几万伏的直流高电压。而每个模块的开关又受广播声音信号的控制。声音信号幅度高开通的模块数就多，声音信号幅度低开通的模块数就少。这样由48个模块相串联产生的高电压其幅度就会在零至几万伏之间接广播声音信号的规律而变化，从而对发射机的高频放大级进行调制，产生调幅广播的无线电磁波。
在工程上一般由二台变压器各24个次级为48个模块分别提供电源。考虑到两台变压器可互换、互为备份，所以通常设计成完全一样。
现有技术PSM调制器的主要问题和缺点是：为48个整流功率模块提供交流电源的多次级绕组变压器在设计和制造上有很大技术难度。原因是为模块供电的变压器次级绕组虽然本身电压并不高(约500伏左右)，但由于所接的模块在输出端相串联，其所对应的次级绕组直流电位也必然随着模块电压的变化而浮动。其可能出现的最高浮动范围也在零到几万伏之间。考虑到发射机安全稳定的工作条件，所以对为PSM整流功率模块提供电源的变压器在设计上要求其全部次级对初级和铁芯要能通过交流46500伏的耐压试验。这样就导致变压器成本的大幅度增加，同时也不能很好的保证工作的稳定性。
图1示出了现有技术的脉冲阶梯调制器结构。其中标号101为铁芯，标号102为初级线圈，标号103为屏蔽层，标号104为次级线圈，标号105为整流功率模块。图中右侧的1至48个方框代表48个整流功率模块相串联，而左侧是两台为其供电的电源变压器。在图中还注明了第12、24、48个模块及为其供电的变压器次级绕组可能出现的最高工作电压。可以看到，并不是变压器所有的次级绕组都会出现最高工作电压，而是与其所接模块的串联位置有关。所以对变压器所有次级都按高耐压要求来设计就显得不必要了。但如果简单的把变压器次级绕组设计成上下不对称形式，就会造成结构上的不致。不仅工艺复杂，而且直接要影响到发射机的电声指标。
本实用新型的目的在于提供一种改进型的脉冲阶梯调制器，其造价更低，同时工作的稳定性更高。
本实用新型的目的是这样实现的：一种改进型脉冲阶梯调制器，至少包含有：具有至少24个次极线圈第一电源变压器，具有至少24个次极线圈第二电源变压器，按第一至第四十八编号的48个整流功率模块，其中第一整流功率模块的负端接地，正端接第二整流功率模块的负端，第二整流功率模块的正端接第三整流功率模块的负端，第三整流功率模块的正端接第四整流功率模块的负端，第四整流功率模块的正端接第五整流功率模块的负端，……，第四十七整流功率模块的正端接第四十八整流功率模块的负端，第四十八整流功率模块的正极接混频器；第一电源变压器的24个次极线圈一一对应地与第一至第二十四整流功率模块的电源输入端相连；其特征在于：第二电源变压器的24个次极线圈一一对应地与第二十五至第四十八整流功率模块的电源输入端相连，并且其中编号高的整流功率模块与变压器中部的次极线圈相连接，并按整流功率模块编号的降低，与之相连的次极线圈越靠近铁轭部位。
本实用新型的技术特点是把原来变压器次级和整流功率模块间按结构顺序联接，改为按电位梯度顺序联接，把处于最高工作电位的次级绕组安排在变压器中部，并依次按电位梯度向两端降低。
通过调整变压器与整流功率模块间的接线顺序，降低了变压器的耐压要求。有利于变压器的设计、制造，从而降低制造成本和运行费用。同时也利于发射机工作稳定和改善电声指标。
以下参照附图，对本实用新型进一步详细说明，其中
图1示出了现有技术的脉冲阶梯调制器结构；
图2示出了本实用新型的一个较佳实施例的结构；
图3示出了图1、图2中模块间和变压器间的电原理图。
图2示出了本实用新型的一个较佳实施例的结构。其中标号101为铁芯，标号102为初级线圈，标号103为屏蔽层，标号104为次级线圈，标号105为整流功率模块。本较佳实施例调整了变压器B的次级绕组与第24至48个模块间的接线顺序(见图2)。把可能出现最高工作电位的变压器次级绕组安排在中部，并按电压梯度依次向两端排列。越靠近铁轭部位的次级绕组所处工作电位越低。这样降低了端部绝缘的处理难度，可重新确定对变压器的耐压要求。在工程上变压器A和B可互换，而且完全按高耐压要求设计。所以给第1至24个模块供电的变压器可不用调整接线顺序。
根据前面所述方案，可把变压器次级绕组对铁芯101、初级线圈耐压交流46500伏降为交流28000伏。对于能出现高电压的中部次级绕组可再加试一不低于其两倍工作电压的直流耐压试验即可。由于绝缘要求降低，绝缘空间距离缩短，窗口减小、变压器所用材料减少，同时对降低运行费用和发射机稳定工作有利。
图3示出了图2中模块间和变压器间的电原理图。其中标号105为整流功率模块，各整流功率模块是三相供电，图3中A点为音频幅度数字信号控制端。图3仅示出了其电路原理图的一个细布，这种具体的电路连接方式使用了典型的现有技术。
Claims (1)
1、一种脉冲阶梯调制器，至少包含有：具有至少24个次极线圈第一电源变压器，具有至少24个次极线圈第二电源变压器，按第一至第四十八编号的48个串联的整流功率模块，其中
第一整流功率模块的负端接地，正端接第二整流功率模块的负端，第二整流功率模块的正端接第三整流功率模块的负端，第三整流功率模块的正端接第四整流功率模块的负端，第四整流功率模块的正端接第五整流功率模块的负端，……，第四十七整流功率模块的正端接第四十八整流功率模块的负端，第四十八整流功率模块的正极接混频器；
第一电源变压器的24个次极线圈一一对应地与第一至第二十四整流功率模块的电源输入端相连；其特征在于：
第二电源变压器的24个次极线圈一一对应地与第二十五至第四十八整流功率模块的电源输入端相连，并且其中编号高的整流功率模块与变压器中部的次极线圈相连接，并按整流功率模块编号的降低，与之相连的次极线圈越靠近铁轭部位。
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| CN103326612A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-09-25 | 中国科学院电工研究所 | 一种单极性微秒脉冲高压电源 |
| CN106026702A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-10-12 | 安徽省金屹电源科技有限公司 | 一种大功率直流等离子体电源 |
| CN112532082A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-19 | 核工业西南物理研究院 | 应用于psm高压电源的高频变换器及psm高压电源 |
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| CN103326612B (zh) * | 2013-06-18 | 2015-09-16 | 中国科学院电工研究所 | 一种单极性微秒脉冲高压电源 |
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