潘晶晶

（作者單位：新疆新聞出版廣電局節(jié)目傳輸中心9167臺）

MT2000型短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器原理及常見故障排除

潘晶晶

（作者單位：新疆新聞出版廣電局節(jié)目傳輸中心9167臺）

本文簡要介紹MT2000型發(fā)射機(jī)諧波濾波器基礎(chǔ)知識、原理，及MT2000型發(fā)射機(jī)日常維護(hù)中兩種因諧波濾波器損壞引起的常見故障的判斷及排除。

MT2000型發(fā)射機(jī)；諧波濾波器；常見故障

MT2000型發(fā)射機(jī)是海華電子企業(yè)（中國）有限公司設(shè)計(jì)制造的短波發(fā)射機(jī)。MT2000型發(fā)射機(jī)在我國小功率短波廣播、短波通信行業(yè)有很高的市場占有率。MT2000型短播發(fā)射機(jī)具有集成度高、體積小、故障率低的優(yōu)點(diǎn)。MT2000型短波發(fā)射機(jī)的濾波器故障是其常發(fā)故障之一，本文對MT2000型發(fā)射機(jī)濾波器原理及其常見故常的排除方法進(jìn)行介紹，以供該發(fā)射機(jī)技術(shù)維護(hù)人員參考。

1　常見濾波器分類及特點(diǎn)

根據(jù)濾波器的通帶特性可分為如下幾種。（如圖1）

圖1　各種理想濾波器的特性

1.1低通濾波器

從0～fC頻率，幅頻特性平直，它可以使信號中低于fC的頻率成分幾乎不受衰減地通過，而高于fC的頻率成分受到極大地衰減。

1.2高通濾波器

與低通濾波相反，從頻率fC～∞，其幅頻特性平直。它使信號中高于fC的頻率成分幾乎不受衰減地通過，而低于fc的頻率成分將受到極大地衰減。

1.3帶通濾波器

它讓中心頻率fC附近的某一頻率范圍內(nèi)的所有信號都無損地通過，而讓該頻率范圍以外的任何信號都衰減。

1.4帶阻濾波器

與帶通濾波相反。它讓中心頻率fC附近的某一頻率范圍內(nèi)的所有信號都衰減，其余頻率成分的信號無損地通過。

根據(jù)“最佳逼近特性”標(biāo)準(zhǔn)分為：（1）巴特沃斯濾波器：通帶內(nèi)響應(yīng)最為平坦；（2）切比雪夫?yàn)V波器：截止特性特別好，群延時特性不太好，通帶內(nèi)有等波紋起伏；（3）逆切比雪夫型濾波器：阻帶內(nèi)有零點(diǎn)，由于橢圓型比它能得到更好的截止特性，因而不太常用；（4）橢圓函數(shù)型濾波器：通帶內(nèi)有起伏，阻帶內(nèi)有零點(diǎn)。截止特性比其他濾波器都好，但對器件要求嚴(yán)；（5）貝塞爾型濾波器：通帶內(nèi)延時特性最平坦，截止特性相當(dāng)差。

2　MT2000型發(fā)射機(jī)濾波器原理

MT2000型發(fā)射機(jī)濾波器主要有三個方面的功能：（1）實(shí)現(xiàn)功放部分與天線部分的阻抗匹配；（2）抑制各頻點(diǎn)諧波分量的輸出；（3）使各頻點(diǎn)基波的輸出損耗最小。

圖2　諧波濾波器在發(fā)射系統(tǒng)中所處位置

MT2000型發(fā)射機(jī)諧波濾波器（如圖2）采用5階橢圓函數(shù)濾波器結(jié)構(gòu)。因?yàn)闄E圓函數(shù)濾波器陡度系數(shù)在所有濾波器結(jié)構(gòu)里是最大的。在達(dá)到同樣效果的情形下，如果采用巴特沃斯濾波器結(jié)構(gòu)，其階數(shù)將達(dá)到14階以上，但這就會給濾波器的設(shè)計(jì)帶來困難。因此，采用橢圓濾波器。5階橢圓函數(shù)濾波器電路如圖3所示。

根據(jù)圖4我們可以看出，橢圓函數(shù)濾波器的阻帶內(nèi)衰減量極大值和通帶內(nèi)衰減量極小值（幾乎無衰減）都是個恒定值。由于通帶內(nèi)特性和阻帶內(nèi)特性都允許有起伏，因而橢圓函數(shù)濾波器具有最好的截止特性。但是，它對元件值的要求特別嚴(yán)格，不經(jīng)過調(diào)整是很難實(shí)現(xiàn)所要設(shè)計(jì)的濾波特性的。一般情況下，橢圓函數(shù)濾波器的制作，都要邊看測定器，邊調(diào)整電容和電感。

圖3　5階橢圓函數(shù)濾波器電路

圖4　5階橢圓函數(shù)濾波器的衰減特性

3　MT2000型發(fā)射機(jī)諧波濾波器的分段

MT2000型發(fā)射機(jī)諧波濾波器單元由以下幾個部分組成：諧波濾波板A1～A8段，（每段皆為5階橢圓函數(shù)濾波器），諧波濾波器器控制板。

諧波濾波板包含了：A1：3.2～4.1999MHz，A2：4.2～5.4999MHz，A3：5.5～7.1999MHz，A4：7.2～9.4999MHz，A5：9.5～12.4999MHz，A6：12.5～16.4999MHz，A7：16.5～21.7999MHz，A8：21.8～26.1000MHz八個頻率段的濾波，實(shí)際電路如圖5所示。

圖5　MT2000型發(fā)射機(jī)諧波濾波器單元

4　MT2000型發(fā)射機(jī)諧波濾波器常見故障

根據(jù)故障現(xiàn)象，MT2000型發(fā)射機(jī)濾波器的常見故常有兩種。

4.1故障現(xiàn)象

發(fā)射機(jī)某一頻段反射功率報警，其他頻段頻率時發(fā)射機(jī)能夠正常工作。故障判斷：諧波濾波器單元中相對應(yīng)的濾波板或繼電器出故障。故障排除：取出發(fā)射機(jī)諧波濾波器單元，肉眼即可發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，更換相應(yīng)繼電器或?yàn)V波板上損壞的電容元件即可排除故障。

4.2故障現(xiàn)象

發(fā)射機(jī)反射功率報警，所有頻段頻率均無法正常工作。故障判斷：可能為發(fā)射機(jī)諧波濾波器、饋線、天饋線匹配箱或天線故障，由發(fā)射機(jī)端逐一向下排查。故障排除：取出發(fā)射機(jī)諧波濾波器單元，如果繼電器切換板上繼電器損壞，肉眼即可發(fā)現(xiàn)，此種現(xiàn)象為繼電器損壞粘連，導(dǎo)致其他頻段無法選通。更換損壞的繼電器即可排除故障。

5　結(jié)語

MT2000型發(fā)射機(jī)濾波器的維護(hù)工作相對較為簡單，故障現(xiàn)將都較為明顯，在檢修維護(hù)中一定要注意觀察，尤其要注意繼電器接點(diǎn)之間是否有發(fā)黑、焦糊等現(xiàn)象。定期檢查、更換存在隱患的繼電器，確保繼電器處于安全的工作狀態(tài)，減少由于濾波器損壞引起的不必要的停播事故。

［1］吳勝陽.橢圓函數(shù)低通濾波器的設(shè)計(jì)［J］.新鄉(xiāng)學(xué)院學(xué)報，2008（4）.

［2］?；勖?，張禮勇，蔣輝熊.LC橢圓函數(shù)帶通濾波器的設(shè)計(jì)及仿真［J］.哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報，2008（5）.

［3］森榮二.LC濾波器設(shè)計(jì)與制作［M］.北京：科學(xué)出版社，2006.