(一)在什么情况下需要建立放大站
农村有线广播网的建立,初期大都采用集中送电的方式,由县广播站将经地扩音机放大后的音频电流,分为两步或三步配电送到用户喇叭(即扬声器)上去。随着广播事业的发展,喇叭不断增加,而且许多公社和大队都有了电源设备,为了保证广播喇叭的音量和提高送电效率,已有电源设备的社队,就要考虑是否建立放大站的问题。经验证明,从用户变压器输出的每一瓦电力,能够带动5到20只舌簧喇叭,这可以作为送电的标准。农村有线广播网的线路大都使用铁线,当在阻抗匹配的条件下,以主干线末端电压为送端的一半,即送电效率为25%,作为主干线效率下限的话,那么与此相对应的双线线路长度,线径用2.0毫米为25公里;2.5毫米为30公里;3.0毫米为35公里;4.0毫米为45公里。这是符合大多数农村的实际情况的。对于支干线,可以把末端电压为送端的70%,即效率为50%作为支干线效率的下限,则相应的双线线路长度,线径用2.0毫米为10公里;2.5毫米和3.0毫米为15公里;4.0毫米为20公里。这些可以作为是否建立放大站的依据之一。
从这些标准依据出发,按只有主干线和用户线的两步送电情况,可以得到不同线径主干线能够带动的喇叭数量如表1。这是采用集中送电的一般情况。如果用三步送电而距离大致相同的话,情况会好一些。用三步送电而距离加长的话,情况会差一些。

从表1提供的数据,大体上可以认为,遇到下述情况,就不宜沿用集中送电,而要考虑建立放大站:
(1)2.0毫米双铁线,长度超过25公里,喇叭超过300只;
(2)2.5毫米双铁线,长度超过30公里,喇叭超过360只;
(3)3.0毫米双铁线,长度超过35公里,喇叭超过400只;
(4)4.0毫米双铁线,长度超过45公里,喇叭超过360只。
区放大站或公社放大站,扩音机能带动的喇叭数大致如表2。也就是说,可以根据表2的情况决定用多大功率的扩音机。放大站所用的交流电源电压要求比较稳定,负载变动100%时,电压变动最好不超过10%,而且能保证电压在180伏以上(未经升压)。

(二)信号的传送方法,信号电平和防止啸叫的措施
放大站的输入信号,常用的传送办法有两种,即用载波传送和直接用音频传送。用载波传送节目信号的优点是,电话和广播可以合用一对线路,并且频率特性较好,但是设备和技术较为复杂,对线路维护质量要求也较高。这种方法不在本文讨论范围之内。直接用音频传送节目的办法比较简单,但是由于线路的衰耗随频率的升高而增大,高频响应不好。这个问题,可以利用加装衰耗均衡器的办法来解决,良好的音质还是可以保证的。
信号电平 音频信号电平应该大小合适,既保证广播节目有较大的信号噪声比,又不串扰电话。以TY250/1000型广播设备为例,机架的输入电平为2.45伏,控制台线路输入为0.775伏。如要留出4分贝余额,则相应的输入电平为4伏和1.25伏。一般扩音机唱片插孔输入电平为0.12伏,留出4分贝余额,则近似为0.2伏。通常信号线长度很少超过40公里。表3列出了各种线径与各种距离所需的送端信号电压。这些数字均已留出4分贝余额。由表可见,信号电压不需要很大,只要10伏以下就可以了。为了提高信号噪声比,从信号实际需要和防止串音考虑,用5伏以上到10伏以内的信号电压是合适的。当然,上面问题的讨论,是以信号输入线和扩音机输出线已经做了合理安排,而且线路质量良好,不存在反馈回串啸叫的情况为基础。要达到这样的要求,需要采取一定的措施。

信号来源 输送给放大站的信号,应该失真小、杂音低。从县广播站250瓦或300瓦扩音机的输出端供给电压是不合适的。因为这样做,信号失真大而且还受负载影响。直接从TY250/1000机的控制台或它的增音机部分送出的信号电压略嫌低些,而且一旦外线发生故障,会直接影响增音机,因而影响县广播站的工作,这也是不合适的。应该单独设置一部专用的信号放大器。如果放大站较多,要馈送多路信号,可以用美多牌10瓦型扩音机,作为信号放大器。这种扩音机具备超线性特性,失真小、频率响应好,在16欧输出端可以得到12.6伏的电压,大小正合适。在特殊情况下,若用变压器升高到125欧或250欧时,输出电压为35伏或50伏,仍可以带动12路或6路信号线。使用时要注意保证扩音机的阻抗匹配,负载不足时,要用线绕电阻配足,才能保证非线性失真最小。如果信号线不多,可以自行制作合用的简单放大器。
接线方法 为了防止信号线上产生驻波以及由此引起的失真,信号线的终端应该做到阻抗匹配。为了便于应用,可以近似地认为单铁线特性阻抗约为10OO欧,双铁线约为1500欧,双铜线为600欧。对一般扩音机来说,信号往往从唱片插孔输入,且为高阻抗,这时可采用图1的接法。R是匹配电阻,可用1500欧、功率为数瓦的线绕电阻或碳质电阻。B是隔离兼降压用的输入变压器,唱片插孔要求0.12伏电压,因此要经过B把信号电压降低到0.5伏以下,可用10瓦有线广播用户变压器作为代用品(图2)。把四组60伏线圈串联起来变成240伏,即从它的1、8两端输入。出线接10伏或20伏,以唱片旋钮旋到一半左右为准(对一切高阻抗输入端都可采用图1的接法),也可以用一般6P1管输出变压器作为信号输入变压器的代用品。这样用R来达到阻抗匹配的目的,用变压器降压来取得合适的电压,同时使双线信号线转变为一端通地的输入端。由于输入变压器次级交流阻抗只有几欧到十几欧,就不必用隔离线,也不会受其他线路干扰,而且频率响应很好。这些都是可贵的特点。不可在次级串联任何电阻(例如用来降压),因为这样会引进杂声或其他串扰。


对于平衡输入式且输入阻抗为600欧的设备,例如TY型广播机或控制台,原则上可以不经过变压器直接接到机器上。但是600欧的输入阻抗对线路是不匹配的,还可能因雷电使机器本身的输入变压器被打坏,因此还以采用一只隔离变压器为佳,这样就可以使外线1500欧特性阻抗与设备600欧输入端匹配。下面举例说明:
例1 县站送出12伏信号,经过3.0毫米双铁线35公里到放大站后,电压约有6伏(阻抗匹配情况下),放大站用TY型机器,需要信号2.45伏或略大一些。两部250瓦机架输入端并联后,输入阻抗为300欧,因此所接输入变压器的阻抗比为1500欧:30O欧,电压比为\(\sqrt{15}\)00:300,即2.24:1。采用10瓦用户变压器作为代用品,初级接120伏,次级接50伏,电压比为2.4:1。这样就做到了阻抗匹配,实际信号电压为2.5伏,基本上合用,接法如图3。

如果只用TY机架中的一部250瓦,输入阻抗为600欧,可以用2:1变压器如图4接法,阻抗比为4:1,TY机输入阻抗600欧,反射到初级为2400欧,再并联一只5000欧线绕电阻后,阻值为1600欧,于是就基本上做到匹配了。

例2 情况同例1,但信号送到TY机控制台线路输入端,电平为0.775伏,阻抗仍为600欧。由于信号电平不能过高,采用4:1变压器降压,把6伏降为1.5伏,送端电压适当降低一些,或将控制台输入控制开小一些就成了。这样阻抗比为16:1,600欧反射到初级阻抗为9600欧,再在初级并联一只2000欧电阻后,成为1650欧,与3.0毫米双铁线特性阻抗1680欧恰好匹配。
由此可见,用音频传送节目,输入端需要解决两个问题,就是信号电平大小要合适,阻抗要匹配。
防止回串啸叫 实践证明,用音频传送信号最易发生回串啸叫。这是由于输出输入端的频率相同,如反馈到输入端的信号满足了1-βK=0的条件(β是反馈百分比,K是放大器的增益),就使放大器变成了音频或超音频振荡器。为了防止啸叫,要注意:
1.在广播放大站机房内,信号输入线和输出线要尽可能远离,不可同方向引入,更不可把线路扎在一起。
2.信号线应该用双线输出。干线也应该用双线。输入和输出线不宜同杆架设,并且线路质量要好。如果其中一对线中有一根对地不平衡,就会引起回串。
3.用户线大都是单线,很容易引起回串,不宜挂在信号线杆上,也不宜和信号线靠近或平行架设。必要时可试用图5的办法来消除回串。因为用户线(甲)和(乙)的相位是相反的,当负载调整恰当时,对信线的回串可能对消一大部分,达不到起振条件,就不会啸叫了。

4.如果线路安排不合理,已经发生了回串啸叫现象,一时无法改善,在不串扰电话前题下,可以采用提高信号电压,降低扩音机增益的办法临时解决,但信号线送端电压不宜超过30伏,信号输入不从唱片级输入,而改从后一级输入。唱片级信号需要0.12伏,后一级约需2~4伏左右。减少了一级放大后,增益低了,相移也少了,这样就可能消除啸叫。(本刊根据来稿整理)