10kW全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與調(diào)試

何志強(qiáng)

【摘要】隨著我國信息技術(shù)的快速發(fā)展，中波發(fā)射機(jī)逐漸應(yīng)用了一些現(xiàn)代化的技術(shù)，這不但滿足了發(fā)射機(jī)的運行要求，而且還在很大程度上提高了工作的效率。全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)作為新時代的產(chǎn)出物，有著環(huán)保、耗能少等優(yōu)點，研究天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計與調(diào)試有利于該設(shè)備更加合理的運作，保障整個工作的順利開展。目前，在電視廣播行業(yè)里中波廣播發(fā)射機(jī)被最廣泛的使用著，它在很大程度上減少了平常維修和保護(hù)發(fā)射機(jī)的花費，并且降低了資源的耗費，減輕了相關(guān)工作人員的工作負(fù)擔(dān)。本篇文章主要探討了10kW全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與調(diào)試方面的內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】中波廣播發(fā)射機(jī)、天調(diào)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)計與調(diào)試

中圖分類號：TN923 ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1673-0348（2020）010-044-03

[Abstract] With the rapid development of information technology in our country， medium wave transmitter machines have gradually applied some modern technology， which has not only satisfied the operation requirements of wave transmitting， but it can also enhance working efficiency to a large extent. All solid medium wave transmitter machines， which， as a product of the new era， have the characteristics of being environmentally-friendly and requiring less energy consumption. The research on the design and debugging of the sky regulating network is beneficial for the proper operation of this equipment， thus leading to the whole working system operating smoothly. At present， in the ?and therefore cut down the working load of relative staff. This article mainly focuses on the contents of the design of sky regulating network and debugging on all solid medium wave transmitter machines of 10 kw.?

[Keywords] Medium wave transmitter machines; Sky regulating network; Design and debugging

不得不說，中波發(fā)射技術(shù)的一大突破點則是10kw全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的研究和投入使用。和之前的中波發(fā)射機(jī)作對比，該設(shè)備運行的效率得到了很大的升并且維護(hù)起來更加的方便，這保障了整個系統(tǒng)的平穩(wěn)運行工作。但是，因為全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)使用的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的抗干擾能力不夠好、耐壓性也不高，在運行的過程中必將會對天調(diào)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生一些不好的影響，怎么使用天調(diào)網(wǎng)絡(luò)在最大的程度上減少干擾變成了研究和討論的全新議題。

1. 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)

天調(diào)網(wǎng)絡(luò)其實指的就是天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)，它主要是由匹配網(wǎng)絡(luò)、阻塞網(wǎng)絡(luò)、避雷系統(tǒng)等部分所組成的。中波廣播發(fā)送系統(tǒng)中的一個非常主要的步驟便是天調(diào)網(wǎng)絡(luò)。天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的主要作用有以下三點，一是高頻回饋抑制作用，二是阻抗匹配作用，三是防雷作用。天線的輸入阻抗往往和它的幾何結(jié)構(gòu)、饋入電波頻率相關(guān)聯(lián)，這里需要有一整套使天線的輸入阻抗和饋線特性阻抗相互匹配的調(diào)配網(wǎng)絡(luò)，才能夠讓發(fā)射機(jī)輸出的高頻功率可以正常輸送到天線。發(fā)射機(jī)是否可以穩(wěn)定、可靠地進(jìn)行發(fā)射并且實現(xiàn)最大的傳輸功率，在很大程度上是受到了天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的影響。源于這個工作大多是在戶外環(huán)境里所進(jìn)行的，所以工作環(huán)境會比較差、 維護(hù)起來難度系數(shù)比較高，出現(xiàn)故障維修的困難時，將會引發(fā)一段時間的暫停播放，因此順利的安裝、調(diào)試和保護(hù)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對各發(fā)射臺來說都是非常重要的一點。

2. 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的工作原理

全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)指的是通過變動網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)來實現(xiàn)發(fā)射天線輸送口與饋線的特性阻抗進(jìn)行匹配，順利地連接這兩者，在中波廣播發(fā)射機(jī)發(fā)射天線的發(fā)送端口和發(fā)射機(jī)輸送饋線之間設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。按照一般情況來說，全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)主要是由阻塞網(wǎng)絡(luò)、匹配網(wǎng)絡(luò)、吸收網(wǎng)絡(luò)以及預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)所組成的。首先來講一下阻塞網(wǎng)絡(luò)，之所以有阻塞網(wǎng)絡(luò)的存在，是因為中波發(fā)射臺發(fā)射天線有著一個特點是--互逆性。從本質(zhì)上來講，天調(diào)系統(tǒng)是被包含在接收天線里的，天調(diào)系統(tǒng)能夠在發(fā)射機(jī)釋放功率之后收受到高頻電壓，緊隨其后地工作是把高頻電壓發(fā)送到發(fā)射機(jī)的電路中去。伴隨著不斷流入的高頻電壓，波形在很大程度上會得到很大的變化。但是如果這種變化得以在很長的一段時間里都依舊沒有消失的話，那一定會影響到發(fā)射機(jī)信號的發(fā)送，然后降低了信號的質(zhì)量。然后就是匹配網(wǎng)絡(luò)，匹配網(wǎng)絡(luò)存在的意義是使得全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)和饋線特性電阻之間能夠緊密相連，使其能夠找到匹配狀態(tài)而設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)，匹配網(wǎng)絡(luò)對于全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的順利運轉(zhuǎn)有著不容小覷的作用。還有吸收網(wǎng)絡(luò)，吸收網(wǎng)絡(luò)存在的意義在于降低電路的電壓上升率，它的主要形式是陷波和預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)中的電感通直作用避雷。吸收網(wǎng)絡(luò)可以避免震蕩在電容器兩端發(fā)生的過電壓破壞設(shè)備而導(dǎo)致的故障問題。最后一個便是預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)，預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)是用來實現(xiàn)適合的電抗實部，它通過利用天線的底端，再加上并聯(lián)電感和天線阻抗，這樣便有利于匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和調(diào)試工作。

3. 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試

工作人員在對天調(diào)網(wǎng)絡(luò)開展調(diào)試工作之前，首先需要對天調(diào)網(wǎng)絡(luò)工作是如何進(jìn)行運轉(zhuǎn)的、它的運轉(zhuǎn)依據(jù)是什么，進(jìn)行一個全面的分析和了解。在整個調(diào)試的工作之中，應(yīng)當(dāng)使得各個元件的匹配性與饋管阻抗的匹配性相一致，然后確保各個部分的構(gòu)成元件對于環(huán)境方面是怎么要求的，從而使得天線的阻抗匹配度相一致。這樣一來就可以保證天線在運轉(zhuǎn)的時候，各個組成網(wǎng)路的功能可以得到正常的使用，并順利進(jìn)行發(fā)射機(jī)的正常運轉(zhuǎn)工作。對于天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試，順序應(yīng)當(dāng)是先對實部、后對虛部展開工作，與此同時在調(diào)試的進(jìn)程中需要對調(diào)試過的每一個地方都做一下記號。為了確保調(diào)試工作的安全問題，在開展工作之前一定保證發(fā)射機(jī)是處于一個沒連電的狀態(tài)，避免在調(diào)試工作開展過程中可能會產(chǎn)生的人員傷亡隱患。工作人員一旦在調(diào)試運行的過程里發(fā)現(xiàn)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)還有著某些方面的故障時，就需要立刻對所存的故障進(jìn)行處理，爭取在最短的時間內(nèi)來恢復(fù)發(fā)射機(jī)的正常運行。

4. 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

10kW全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行運轉(zhuǎn)的工作之中，一定會因為這樣或那樣的原因而受到各種干擾。舉個例子來說，就像是防止雷電、阻止干擾等這樣的因素而帶來的不好的影響。其實主要概括起來主要有以下兩種原因：

4.1 較大的回路電流

在10KW全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)之中，存在著比較多數(shù)量的諧振回路，所以在這個時候，10KW全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)展開運轉(zhuǎn)的時候比較容易出現(xiàn)較大的回路電流，也正因這樣，它將會在某個時刻突然地迸發(fā)出大量的熱能。隨著時間慢慢的流逝，溫度也在不斷的慢慢升高，而元件沒有辦法來避免過熱的情況發(fā)生，也沒有辦法去解決損壞問題的出現(xiàn)，如果一直堅持這樣下，將會在很大的程度上去影響到整個全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)工作的開展。

4.2 其他影響

因為10KW全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)不是由一個部件所形成的，因此在其展開工作的過程中，每一個部件都會對其他部件的工作帶來這樣或那樣的影響。尤其是頻率塔數(shù)量比較多的時候，帶來最大影響的便是阻塞原因了。

5. 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試內(nèi)容

全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的使用應(yīng)當(dāng)對熱能的消耗方面所帶來的影響進(jìn)行深入研究。在一開始，就應(yīng)該使用方便快捷的方式方法來設(shè)置天調(diào)網(wǎng)絡(luò)。即用極少量的電容和電感線圈等元器件來確保相關(guān)系統(tǒng)能夠得以正常的運轉(zhuǎn)，這樣可以很好的減少回路電流所釋放的能量。這種想法的設(shè)計對于后面的維修保護(hù)工作來說也有不小的意義。對元器件的減少就一定會降低維修保護(hù)工作的任務(wù)量，進(jìn)而完善整個全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與調(diào)整的工作開展。除此之外，對于阻漏網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)了回饋信號不夠明顯的問題，建議把它取消掉，以此來減少視在功率的不必要增加。并且，在這個時候，還需要留有一定的空間給電容的設(shè)計上，通過這種方式來使得天調(diào)網(wǎng)絡(luò)可以平穩(wěn)運行，即使是出現(xiàn)了故障，也能夠很好的進(jìn)行處理，這為工作的順利進(jìn)行帶來許多便利。

5.1 阻塞網(wǎng)絡(luò)

在10kw全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)之中，阻塞網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試工作是需要斷開兩端的連線的，與此同時還需要斷開并聯(lián)回路的任意一端，這樣才可以完成并且實現(xiàn)一個完整的串聯(lián)回路，在連接了電感線圈與電容器工作之后，電感線圈和電容器的電阻數(shù)值無限接近于0+j0Q。它的意思是，意味著順利完成了阻塞網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試工作。從另外一個反方向來看，則需要一個一個地對串聯(lián)電路展開檢驗，直到尋找到問題所在的地方并且完全去解決之后，再把它接回到天調(diào)網(wǎng)絡(luò)里去。

5.2 預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)

如果使用單頻發(fā)射來對天線阻抗開展并聯(lián)電感預(yù)調(diào)工作，那么輸入電抗實部和實部電阻應(yīng)當(dāng)需要保持統(tǒng)一。如果利用雙頻共塔這種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，那么就需要經(jīng)過預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)在調(diào)整之后，各個頻率所對應(yīng)的天線底部阻抗實部相接近，在某些特殊狀況下，可以增加電容與其并聯(lián)，以便實現(xiàn)預(yù)調(diào)的目標(biāo)。

5.3 匹配網(wǎng)絡(luò)

10kw全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)和天線一般情況來說其實并不處于同一個區(qū)域，為了能夠?qū)崿F(xiàn)兩者之間的連接，就一定會使用到憒線。但是因為饋線本身存有著電阻數(shù)值，發(fā)射機(jī)輸出的功率和天線接收的功率有著很大的差別，進(jìn)一步影響了信號的質(zhì)量。對于發(fā)生了這種情形來講，最好的解決辦法便是利用匹配網(wǎng)絡(luò)這個要素來進(jìn)行兩之間不一樣數(shù)值的清除，最終目的是想要保持輸出和輸入端口的功率一模一樣。在當(dāng)10kw全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)發(fā)出的功率慢慢得以穩(wěn)定后，再利用電子管電壓于負(fù)載端對“棚流、槽路的電感、發(fā)出的激勵信號以及電容的數(shù)值”等等數(shù)據(jù)進(jìn)行一個完整且及時的記錄。在和饋線開始的位置相連之后，再把饋線最后的位置連接上純電阻假負(fù)載，利用三只一千皮法的電容進(jìn)行一個串聯(lián)工作，與此同時再與可調(diào)電感進(jìn)行并聯(lián)，然后這樣就能夠產(chǎn)生一個完整的電流回路。在10kw全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的出口端、發(fā)射天線節(jié)點的地方接加入一個高頻的電流表，用來算出匹配網(wǎng)絡(luò)行波的數(shù)值。在最后，通過改變可變電感接點的部位，使得數(shù)值在大于等于零點八五的時候，就能夠表明匹配網(wǎng)絡(luò)目前正處于一個匹配的狀態(tài)，在這個時候就可以把它接入到10kw全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)中去了。

6. 總結(jié)

總而言之，10KW全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)雖然和之前傳統(tǒng)的發(fā)射機(jī)相比，存在著一定的突出優(yōu)勢，可是因為它所使用的金氧半場效晶體管的抵抗力太差，與此同時，它的耐壓性也不怎么好，所以一定要建立和調(diào)整完善天調(diào)網(wǎng)絡(luò)來避免整個系統(tǒng)將面對的干擾問題。本篇文章在對此開展進(jìn)一步研究和討論之后表明了阻塞網(wǎng)絡(luò)、吸收網(wǎng)絡(luò)、匹配網(wǎng)絡(luò)是組成天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的最主要的部分，如果能夠很好地利用，那毫無疑問的可以為全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的順利運行提供強(qiáng)有力的保障。

在10kW的全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)之中，天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試對于發(fā)射機(jī)的整體功能來說，是有著無與倫比的影響。本篇文章對于設(shè)計調(diào)試過程中各個方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并對一些相關(guān)的注意事項進(jìn)行了總結(jié)，這將對推動天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和調(diào)試有很大的幫助。

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