基于SDG2122X函數/任意波形發生器搭建調頻廣播發射臺

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函數發生器調頻廣播通過調頻的方式對音頻信號進行傳播，調頻波的載波頻率隨著音頻調制信號的變化而變化，頻偏的大小由音頻的大小決定。調頻廣播使用超短波波段進行信號傳輸，能有效地抗干擾，信號保真度高。

調頻廣播發射首先將音頻信號和高頻載波調制為調頻波，使高頻載波頻率隨音頻信號發生變化，再對所生產的高頻信號進行功率放大，使信號輸出到天線，再發射出去。我國的商業調頻廣播頻率范圍為88~108MHz，主要用于將調頻廣播電臺的節目以無線方式發射出去。SIGLENT的函數/任意波形發生器SDG2122X，特高輸出頻率120MHz，具備調頻/調幅等多種調制功能，并能在調頻頻率范圍下實現特高10Vpp輸出幅度，因此我們可以利用SDG2122X函數/任意波形發生器模擬這一系列過程。

任何一個調頻廣播電臺，無論其規模大小，都將由音頻播控設置、音頻傳輸設備、調頻發射機及發射天線組成。圖 1為廣播發射系統組成。

圖 1 廣播發射系統組成

現在我們以SDG2122X函數/任意波形發生器為調頻發射機，SIGLENT開發的放大器板為音頻放大器，電腦或手機播放器為音頻播放設備，以及天線組成一整套廣播發射系統。其工作原理：電腦或手機播放音頻信號，通過其音頻輸出接口輸出到音頻放大器，經音頻放大器放大后，以外調制源的方式將音頻信號輸入到SDG2122X函數/任意波形發生器信號源；信號源再以100MHz正弦信號為載波頻率，以音頻信號為FM調制源將信號調制；后信號源把調制信號輸出到天線，經天線發射到空中，通過收音機即可接收到發射的音頻。

音頻放大器通過USB的5V供電（從電腦或SDG2122X的USB口取電均可），通過3.5mm音頻接口接入音頻信號，音頻信號經放大后通過雙BNC線纜送入SDG2122X信號源，經信號源調制后的調制波，通過連接在SDG2122X信號源的天線發射到空中。圖 2 為SDG2122X搭建的調頻廣播發射臺的后視圖。圖3為前視圖。

圖 2 用SDG2122X搭建的調頻廣播發射臺-后視圖

圖 3用SDG2122X搭建的調頻廣播發射臺-前視圖

經音頻放大器放大后的音頻信號作為外調制源通過AUX IN接口輸入到SDG2122X信號源，SDG2122X信號源以100MHz正弦信號為載波，以音頻信號為FM調制源將信號調制成調制波。信號源具體設置為：先設置100MHz、2VPP的正弦信號，然后選擇FM調制類型，信源選擇外部，頻率偏差為75KHz。圖 4為SDG2122X參數設置界面。

圖 4 SDG2122X參數設置

到此整個發射系統已經完成設置。在播放音頻的情況下，只要通過接收設備（收音機或手機收音機）就能接收到電臺發射的信號。

經測試，在以上設置下，該電臺的作用范圍可達50米，隨著輸出幅度的增長電臺作用范圍能進一步增長。