短截線在短波調(diào)試中的應(yīng)用探討

林　龍

國家新聞出版廣電總局594臺(tái)，陜西咸陽　712028

短截線在短波調(diào)試中的應(yīng)用探討

林龍

國家新聞出版廣電總局594臺(tái)，陜西咸陽712028

在短波阻抗匹配中，根據(jù)阻抗特性在主饋線特定位置插入一定長度的短路饋線可以很好地實(shí)現(xiàn)短波調(diào)配。通過插入4段短路饋線，實(shí)現(xiàn)了將一路9.4MHz～9.9MHz頻段短波天線在5.9MHz～6.2MHz播出。

短波；角形天線；短截線；改頻

常用的短波天線一般為寬頻帶天線，通過主饋線變阻線調(diào)配實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，當(dāng)天線因?yàn)榘l(fā)射任務(wù)改變，需要更改工作頻段時(shí)，則需對(duì)已調(diào)配好的主饋線進(jìn)行重新調(diào)配。本文以我臺(tái)實(shí)際工程為例，探討通過接入短截線進(jìn)行短波主饋線調(diào)配，達(dá)到改變角形天線工作頻段的要求。

國家新聞出版廣電總局594臺(tái)306#角形天線作為備用天線使用，主饋線采用六線式籠型饋線，系統(tǒng)組成如圖1。開關(guān)1和開關(guān)2之間為三路籠型饋線阻抗變換線，工作頻段分別為7.1MHz～7.35MHz，9.4MHz～9.9MHz，11.6MHz～12.1MHz，開關(guān)1和開關(guān)2為2x3開關(guān)，通過電動(dòng)切換，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制天線換頻。

由于播出任務(wù)改變，現(xiàn)需要將中間一路饋線的工作頻段由9.4MHz～9.9MHz重新調(diào)配至5.9MHz～6.2MHz。主饋線的重新調(diào)配一般分為更換阻抗變化線和加入短截線2種方法?？紤]到本臺(tái)站的9.4MHz～9.9MHz播出任務(wù)，為了天線的長期使用，本工程使用加入短截線的方法。

1　短截線法

短波天線饋電系統(tǒng)如圖2，通過主饋線調(diào)配，使天線與發(fā)射機(jī)達(dá)到阻抗匹配，實(shí)現(xiàn)最大功率輸出。

假設(shè)，節(jié)點(diǎn)1處主饋線輸入阻抗為，在此處插入短截線1，短截線1特性阻抗和長度分別為和，在節(jié)點(diǎn)1處的輸入阻抗為：

因?yàn)椋?/p>

所以（1）式變換為：

則節(jié)點(diǎn)1處的輸入阻抗為：

即：

通過合理地設(shè)計(jì)插入短截線的位置和短截線特性阻抗、長度，可以在不改動(dòng)主饋線的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)新工作頻段上的阻抗匹配。

2　阻抗測(cè)試和仿真

加入短截線法，關(guān)鍵是要計(jì)算加入短截線的位置、短截線特性阻抗和長度。首先我們?cè)陂_關(guān)測(cè)試點(diǎn)測(cè)得開關(guān)2往天線方向的阻抗特性及數(shù)據(jù)（如圖3），并在窗口測(cè)試點(diǎn)測(cè)得天饋線在窗口處的阻抗特性及數(shù)據(jù)（如圖3），并通過電延遲功能測(cè)得開關(guān)2距開關(guān)調(diào)度室的距離（如圖4）和主饋線各點(diǎn)的輸入阻抗特性。

對(duì)測(cè)得的阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行矩量法計(jì)算，通過優(yōu)化得出，插入4段短截線，可以使饋線調(diào)配至5.9MHz～6.2MHz。4段短截線參數(shù)如表1，插入短截線后駐波比計(jì)算結(jié)果如圖5。

表1　短截線參數(shù)

3　安裝與調(diào)試

為減少饋線耦合，短截線安裝時(shí)應(yīng)與主饋線垂直，或與主饋線保持適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)間距。四段短截線施工效果如圖7。

調(diào)試后的開機(jī)，發(fā)射機(jī)駐波比如表2，較好地滿足了306#角形短波天饋線系統(tǒng)改頻的要求，播出效果良好。

表2　306#天饋線系統(tǒng)開機(jī)（5.9MHz～6.2MHz）

4結(jié)論

插入短截線盡心短波天饋系統(tǒng)調(diào)配，無需更換現(xiàn)有主饋線。通過設(shè)計(jì)合適的短截線插入位置、特性阻抗和長度，可以實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，為臺(tái)站更換短波發(fā)射工作頻率提供了技術(shù)支撐。

［1］李孝勖.廣播電視技術(shù)第七分冊(cè)天線［M］.北京：國防工業(yè)出版社.

［2］廖承恩.微波技術(shù)基礎(chǔ)［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社.

G2

A

1674-6708（2016）166-0137-02

林龍，工程師，國家新聞出版廣電總局五九四臺(tái)，研究方向?yàn)閺V播電視天饋線系統(tǒng)。