新型SW—50D短波發(fā)射機(jī)新頻率的開發(fā)和調(diào)試

尹欣平閆 偉

1.2.內(nèi)蒙古新聞出版廣電局839臺(tái) 內(nèi)蒙古 呼和浩特市010050

引 言

SW-50D改進(jìn)型50kW PSM短波廣播發(fā)射機(jī)用計(jì)算機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)諧，調(diào)諧裝置采用伺服放大器和五相步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)精度0.72度。單片機(jī)系統(tǒng)可獨(dú)立完成發(fā)射機(jī)頻率自動(dòng)調(diào)諧、馬達(dá)調(diào)諧控制、推動(dòng)級(jí)自動(dòng)調(diào)諧，當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)問題時(shí)不會(huì)損壞任何器件。

1 SW—50D短波發(fā)射機(jī)調(diào)諧前加電準(zhǔn)備工作

1.1 發(fā)射機(jī)的低壓加電與指標(biāo)檢查

首先，檢查轉(zhuǎn)換開關(guān)到位情況，需從控制柜指示燈來判斷，并將系統(tǒng)穩(wěn)壓柜調(diào)整到穩(wěn)壓位置，然后閉合穩(wěn)壓柜的斷路器。其次，合發(fā)射機(jī)電源總閘，發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中頻綜、計(jì)算機(jī)、操作面板、CT2組合、PSM調(diào)制器組合等應(yīng)正常加電。若各項(xiàng)檢查正常，方可低壓加電，具體操作如下（如圖1所示）：

（1）按“冷卻開”按鈕（綠燈亮），并同時(shí)檢查CT2上A1板與風(fēng)、水有關(guān)的指示燈是否變?yōu)檎！?/p>

（2）按“燈絲開”按鈕，燈絲交流穩(wěn)壓器從0V逐步升壓至340V自動(dòng)停止。升壓時(shí)間及最終電壓可通過穩(wěn)壓電源面板調(diào)節(jié)，出廠設(shè)置為升壓時(shí)間為3分鐘（一般用戶不必調(diào)整），預(yù)熱時(shí)間完成后橙色預(yù)熱指示燈滅，“燈絲開”按鈕綠色指示燈點(diǎn)亮。

（3）按操作面板“偏壓開”按鈕，V1Eg1表應(yīng)指示90V，V2Eg1表 應(yīng) 指 示400V，CT2組合A1、A2、A3板狀態(tài)指示燈均應(yīng)為綠色。

1.2 發(fā)射機(jī)的頻率預(yù)置

核查頻率綜合器輸出頻率和幅度是否為正確。馬達(dá)粗調(diào)位置是否設(shè)定正確，馬達(dá)粗調(diào)應(yīng)按照頻率擬合曲線自動(dòng)預(yù)置（如圖2所示）。在“手動(dòng)”調(diào)諧模式下，可以單獨(dú)手調(diào)伺服機(jī)構(gòu)，或者使所有的伺服機(jī)構(gòu)同時(shí)調(diào)到預(yù)定的位置（如圖3所示）。

圖1發(fā)射機(jī)手動(dòng)操作面板實(shí)物圖

圖2馬達(dá)調(diào)諧擬合曲線參考

圖3監(jiān)控軟件界面馬達(dá)調(diào)諧參數(shù)表

2 SW—50D短波發(fā)射機(jī)各級(jí)調(diào)諧及測試

2.1 發(fā)射機(jī)的推動(dòng)級(jí)調(diào)諧

首先，將模式開關(guān)置于手動(dòng)位置，按“推動(dòng)級(jí)細(xì)調(diào)”按鈕（指示燈變綠），再按住“降功率”按鈕三秒鐘后松開。其次，按“高壓開”按鈕（指示燈變綠），再按下馬達(dá)調(diào)諧“M1”（推動(dòng)級(jí)LC調(diào)諧）按鈕（指示燈變綠），調(diào)整“M1”位置，使得V2Ig1表指示最大后彈出“M1”按鈕，至此推動(dòng)級(jí)細(xì)調(diào)結(jié)束。再次，頻率綜合器功率預(yù)置建議以寬放電流為3-5A為宜，先將M1馬達(dá)從粗調(diào)預(yù)置位置向頻率低端調(diào)整100點(diǎn)后，逐步向高端位置掃描，轉(zhuǎn)速建議20點(diǎn)/S，判斷V2Ig1為最大時(shí)降速5點(diǎn)/S，反復(fù)過最大點(diǎn)2次，即為最佳。最后調(diào)諧判斷標(biāo)準(zhǔn)：末級(jí)柵流V2Ig1最大，前級(jí)陽流V1Ia相對(duì)最?。ㄈ鐖D4所示）。

2.2 發(fā)射機(jī)的末級(jí)半功率調(diào)諧

圖4各級(jí)狀態(tài)面板表頭指示參考

圖5發(fā)射機(jī)粗調(diào)馬達(dá)調(diào)諧柱狀圖

圖6正常播音狀態(tài)CT2組合指示燈情況

首先，按“末級(jí)細(xì)調(diào)”按鈕（指示燈變綠），再按下馬達(dá)調(diào)諧“M3”按鈕（指示燈變綠），調(diào)整“M3”末級(jí)調(diào)諧電容C1位置，使得V2Ia最小，P輸出功率最大。其次，末級(jí)陽壓預(yù)置建議：新頻率為4.5kV，開過頻率為6.5kV，頻綜功率預(yù)置建議以寬放電流為3-5A，先將M3馬達(dá)從粗調(diào)預(yù)置位置相頻率低端調(diào)整100點(diǎn)后，逐步向高端位置掃描，轉(zhuǎn)速建議20點(diǎn)/S，判斷V2Ia為最小時(shí)降速5點(diǎn)/S，反復(fù)過最大點(diǎn)2次，即為最佳。最后，調(diào)諧判斷標(biāo)準(zhǔn)：V2Ia為最小，P輸出功率最大。

2.3 發(fā)射機(jī)的末級(jí)全功率調(diào)諧

首先，調(diào)諧位置初步判斷：讀取輸出功率數(shù)值P，比較V2Ua與V2Ia的乘積，判斷在P＞20kW時(shí)陽極效率＞50%，在P＞30kW時(shí)陽極效率＞60%，在P＞50kW時(shí)陽極效率＞70%。其次，PSM功率升降功率應(yīng)設(shè)定預(yù)置為9.5kV，讀取發(fā)射機(jī)輸出功率值，如功率不足50kW或大于50kW，陽壓降至7kV后，需微調(diào)輸出阻抗“M4”調(diào)配電容C2（在C2電容調(diào)諧不敏感時(shí)可以調(diào)整“M5”C3電容），建 議5～10點(diǎn)/S。再 次，“M4”和“M5”阻抗調(diào)配判斷依據(jù)為輸出功率大小，V2Ia陽流大小，V2Ig2簾柵流大小三個(gè)參數(shù)的結(jié)合。需要功率減少時(shí)，V2Ia陽流減小，V2Ig2簾柵流加大；需要功率增加時(shí)，陽流增大，簾柵流減小，一般情況下陽流減小100mA，功率減小1-2kW，反之亦然。阻抗調(diào)整好后，再微調(diào)“M3”調(diào)諧電容C1，判斷V2Ia為最小時(shí)降速5點(diǎn)/S，反復(fù)過最大點(diǎn)2次。最后，PSM功率升降功率應(yīng)設(shè)定預(yù)置為9～9.5kV，讀取發(fā)射機(jī)輸出功率值，如功率不滿足要求，重復(fù)上述步驟繼續(xù)調(diào)整，直到滿足為止（50+3kW誤差），如圖5、6所示。

2.4 發(fā)射機(jī)的末級(jí)全功率天線調(diào)配

如設(shè)備上天線播音，需在末級(jí)陽壓半壓狀態(tài)6.5kV調(diào)諧時(shí)，調(diào)整平衡轉(zhuǎn)器電容“M7”，判據(jù)是以駐波比SWR最小為準(zhǔn)，并參考反射功率最小，加到滿功率9.5kV時(shí)可做最后微調(diào)判斷。

總結(jié)

新型SW-50D短波發(fā)射機(jī)調(diào)諧控制系統(tǒng)可任意存儲(chǔ)調(diào)諧數(shù)據(jù)，包括頻率、所有馬達(dá)的位置、鑒相器數(shù)據(jù)，并通過一臺(tái)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和一臺(tái)單片機(jī)系統(tǒng)作為發(fā)射機(jī)的控制單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)諧、實(shí)時(shí)監(jiān)測、數(shù)據(jù)巡檢、故障診斷、故障記憶和故障保護(hù)。認(rèn)真學(xué)習(xí)發(fā)射機(jī)的調(diào)諧系統(tǒng)可為今后實(shí)現(xiàn)“無人值班、有人留守”創(chuàng)造條件，為局839臺(tái)的機(jī)房建設(shè)提供新的技術(shù)保障。