天線(xiàn)系統的改造與調整

技術(shù)專(zhuān)題Network Technology∥天線(xiàn)系統的改造與調整文國家廣播電影電視總局582臺鄒力周平幸曹剛∥摘要:本文對鄰頻干擾問(wèn)題、天線(xiàn)調配網(wǎng)絡(luò )問(wèn)題以及傳輸饋線(xiàn)和地網(wǎng)等存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析,通過(guò)對天線(xiàn)系統的改造與調整,有效地阻塞了鄰近頻率信號的串入,提高了傳輸的效率,保證了全因態(tài)中波發(fā)射機的穩定運行關(guān)鍵詞:中波天線(xiàn)天線(xiàn)改造調配網(wǎng)絡(luò )調整收測1前言時(shí),保護電路動(dòng)作,自動(dòng)降低功率,直天饋線(xiàn)匹配問(wèn)題、鄰近頻率信號的從90年代初期開(kāi)始,中波廣播發(fā)射至發(fā)射中止(反射功率達5%,駐波比串擾問(wèn)題、地網(wǎng)問(wèn)題都是直接影響全固機逐步向全固態(tài)化的方向發(fā)展。新型的達15,自動(dòng)降功率50%),使得發(fā)射態(tài)發(fā)射機正常穩定工作的關(guān)鍵問(wèn)題,為發(fā)射機取消了耗電量大,使用壽命短的機無(wú)法正常運行了能夠保證固態(tài)發(fā)射機的正常運行,我電子管,實(shí)現了半導體化、集成化、模(2)對于在同一天線(xiàn)場(chǎng)地內,如們對天饋線(xiàn)系統進(jìn)行了改造和調整。塊化,使發(fā)射機轉換效率、電聲指標和有多套不同發(fā)射頻率的天線(xiàn)系統時(shí),由自動(dòng)化水平大大提高。發(fā)射機更新后,于天線(xiàn)鄰近,從天線(xiàn)上串入鄰近頻率的2安裝阻塞網(wǎng)絡(luò )由于使用了大量的固態(tài)化的器件,因此干擾電壓將會(huì )很高,這對原電子管發(fā)射98年,我局引進(jìn)了兩部美國大陸公對天饋線(xiàn)系統提出了更高的要求。但機影響不大,能夠維持正常運行;但對司生產(chǎn)的316D/10 kW/PDM固態(tài)中波廣是,目前天饋線(xiàn)系統卻還存在著(zhù)如下一于全固態(tài)發(fā)射機,則無(wú)法正常工作,必播發(fā)射機,額定輸出功率為10kW。發(fā)些問(wèn)題:須加裝陽(yáng)塞網(wǎng)絡(luò )。射機引進(jìn)后,我們對兩部發(fā)射機使用的1)對全固態(tài)發(fā)射機而言,由于(3)另外,天線(xiàn)地網(wǎng)對發(fā)射機的天饋線(xiàn)系統進(jìn)行了改造,并更新了兩副全固態(tài)發(fā)射機使用了大量MOS場(chǎng)效應播出效果影響很大。對于發(fā)射天線(xiàn)一端10kW中波發(fā)射天線(xiàn)(A8、A9),兩副管作為高末級的基本的功放元件,比接地的概念,并不是僅僅等同于電阻接天饋線(xiàn)系統安裝調配好后,兩部發(fā)射機如,我臺投入使用多年的美國大陸公司地,地網(wǎng)是中波天線(xiàn)的接地回路,地單獨試機,駐波比S分別小于110,運生產(chǎn)的316D/0 KW/PDM中波發(fā)射機,網(wǎng)是發(fā)射天線(xiàn)的一部分。我臺由于臺區行正常;但是,兩部發(fā)射機同時(shí)分別開(kāi)僅高頻末級功放就使用多達40只MS狹小,天線(xiàn)區與相鄰單位交叉使用,地846kHz、90kHz兩個(gè)頻率時(shí),兩發(fā)射場(chǎng)效應功放管。當發(fā)射機運行,發(fā)生駐網(wǎng)遭到意外破壞事件時(shí)有發(fā)生。為防止機卻都無(wú)法正常工作。分析原因:兩副波比變化時(shí),對于電子管組成的發(fā)射機地網(wǎng)遭到破壞,我們除加強天線(xiàn)區的發(fā)射天線(xiàn)距離太近,僅34m,且載波頻來(lái)說(shuō),由于其對駐波比變化敏感性比較巡查、隨時(shí)修補地網(wǎng)外,還多次對多副率又十分接近,造成工作時(shí),天線(xiàn)之間差,通過(guò)調整高末級輸出耦合網(wǎng)絡(luò ),就發(fā)射天線(xiàn)進(jìn)行了加鋪地網(wǎng)的改造,并取相互接收、感應,使兩部發(fā)射機的天線(xiàn)可保證發(fā)射機繼續運行;而對于固態(tài)發(fā)得明顯效果,比如,2001年曾對一部反饋功率很大,無(wú)法正常工作。為此射機,由于無(wú)法進(jìn)行輸出阻抗的調配,10kW發(fā)射機天線(xiàn)地網(wǎng)進(jìn)行改造,利用曾將A9天饋線(xiàn)移動(dòng)位置,移動(dòng)后,兩末級功放元器件在來(lái)自輸出饋線(xiàn)的反射建筑物間的約兩個(gè)藍球場(chǎng)大小的地面,付天線(xiàn)的距離增至67m,但天線(xiàn)反饋功電壓(電流】的沖擊下,很容易損壞,加鋪了40根地網(wǎng),改造完成洲行為防止因天饋線(xiàn)駐波比的變化而造成對時(shí),在多個(gè)原僅能達到3分的中國煤化16D型全圈態(tài)中波率要求很?chē)?兩發(fā)射機的影響,發(fā)射機中設置了完善的改造后都能達到5分的收聽(tīng)CNMH正常工作。經(jīng)過(guò)射頻保護裝置,在超過(guò)駐波比上限值發(fā)射機運行也更加穩定。反復論證,確定在每付天線(xiàn)調配箱前,L/RADo&TELEVISION|NFORMATION∥2009年9月∥www.rti.cn方數據■無(wú)線(xiàn)技術(shù)∥/Network Technology∥圖1天線(xiàn)A8、A9天線(xiàn)阻塞網(wǎng)絡(luò )阻塞網(wǎng)絡(luò )是調諧在另一發(fā)射頻率上的LC并聯(lián)諧振回路。一般要求阻塞網(wǎng)絡(luò )的并聯(lián)諧振阻抗Roe要足夠大,對被阻信號的衰減應大于40dB;另外,|zb|/za|>8,其中,|zb為網(wǎng)絡(luò )對被阻頻率的邊頻阻抗的模,|Za|為被阻頻率天線(xiàn)阻抗的模。(a)A8阻塞網(wǎng)絡(luò )電路(b)A9阻塞網(wǎng)絡(luò )電路在調機現場(chǎng),測量阻塞網(wǎng)絡(luò )泄漏串接一個(gè)阻塞網(wǎng)絡(luò )箱(阻塞頻率分別作為阻塞網(wǎng)絡(luò );同時(shí),也通過(guò)一個(gè)諧振電壓的方法是:開(kāi)發(fā)射機2,在發(fā)射機為846kHz、900kHz),安裝調試完成于本機頻率的LC串聯(lián)諧振電路作為通1的輸出處測量12機的泄漏電壓V2后,兩機同時(shí)開(kāi)機運行正常。兩機投入路。A用塞網(wǎng)絡(luò ),由C2與C1、L3組成關(guān)掉發(fā)射機2,開(kāi)發(fā)射機1,在發(fā)射機使用后,無(wú)論是發(fā)射機的工作狀態(tài),還并聯(lián)諾振電路,諧振于900kH,即阻2的輸出處測量1機的電壓V1o應使是收測效果,都是令人滿(mǎn)意的,收到了斷頻率為900kHz;由C1、L3組成串聯(lián)較好的效果203W/2)40B,否則,應查找諧振電路,諧振于846H,可無(wú)衰減原因,重新調整并改變阻塞網(wǎng)絡(luò )的LC一般情況下,如果天線(xiàn)場(chǎng)地面積地通過(guò)846kH。A9阻塞網(wǎng)絡(luò )亦然。參數。在另一部發(fā)射機上的測試方法相足夠大,即兩副天線(xiàn)之間距離大于一個(gè)A8、A9阻塞網(wǎng)絡(luò )的阻塞曲線(xiàn),如同,調試完成后,實(shí)測每部發(fā)射機天饋波長(cháng)(λ)或是兩部發(fā)射機工作頻率相圖2(a)、(b)所示。線(xiàn)阻抗的數據見(jiàn)表1。差較遠,發(fā)射機高末級對鄰頻感應電壓不是很敏感,此時(shí),兩部中波發(fā)射機天天線(xiàn)序號A9線(xiàn)安裝在同一場(chǎng)地,是可以正常工作f;-10f;f+10f-10f2f+10的。然而,由于受到場(chǎng)地的限制,兩部頻率(kHz)( kHz)(kHz)(kHz)316D型機的天線(xiàn)(A8、A9)相距只有(kHz)83684685689091067m,且載波頻率又很接近,導致兩部天線(xiàn)底部輸入阻抗發(fā)射機不能同時(shí)正常工作。27.3解決天線(xiàn)之間相互感應問(wèn)題,采(Ω)j0.05取了分別在每劇天線(xiàn)的調配箱前串接線(xiàn)口輸入阻抗42B238437402730一個(gè)阻塞網(wǎng)絡(luò )箱。天線(xiàn)A8、A9阻塞網(wǎng)-8.1|-j0.3+j10.8-j14.6-j.0-j1絡(luò )電路如圖1所示。駐波比1.321.061.681.621.071.47在圖1中,每部發(fā)射機通過(guò)1360型發(fā)射機天饋線(xiàn)涸配網(wǎng)絡(luò )、阻塞網(wǎng)絡(luò )測試數據振于另一發(fā)射機頻率的Lc并聯(lián)諧上述測試數據,達到了316D型機圖2A8、A9阻塞網(wǎng)絡(luò )的阻塞曲線(xiàn)所要求天饋線(xiàn)系統的各項性能指標A8阻廉網(wǎng)絡(luò )的阻曲線(xiàn)A9陽(yáng)辜網(wǎng)絡(luò )的阻塞曲線(xiàn)通過(guò)846KHz,阻塞900KH通過(guò)90KH,阻塞846KHz)P動(dòng)器混3高頻傳輸饋線(xiàn)的改造高頻傳輸饋線(xiàn)要求傳送高頻電能的9OOLKHI效率高,即在傳輸線(xiàn)上的損耗小,用于發(fā)射機的饋線(xiàn)長(cháng)線(xiàn)傳輸時(shí),不向周?chē)臻g輻射能量,長(cháng)期使用性能穩定可靠天線(xiàn)改造前,兩副天線(xiàn)均采用5線(xiàn)式,300Q籠形饋線(xiàn)。這種饋線(xiàn)的主要旦體給提纖、雜散輻射大、安中國煤化工,是:發(fā)生故障后stop 1.000 000 MHzSTART 500 000 MHzCNMHG(a)A阻塞網(wǎng)絡(luò )的阻塞曲線(xiàn)(b)A阻塞網(wǎng)絡(luò )的阻塞曲線(xiàn)根據316D型機射頻輸出的主要技www.rti.cn∥2001年9月∥RADD晶TELEVISIONINFORMATION∥「85技術(shù)專(zhuān)題Network Technology∥表2發(fā)射機輸出在電上的技術(shù)指標圖4匹配網(wǎng)絡(luò )等效電路圖純駐波時(shí)通過(guò)功率標稱(chēng)電流(A)正常電壓(V)電壓(v)(kvA)功率m=10kw14.117.470714141414282815術(shù)數據要求,我們設計時(shí),選用了SDY量。根據有關(guān)資料,在維護工作中,若鑒于上述原因,在改造316D型中50373型同軸高頻電纜作為射頻能量饋線(xiàn)的駐波比較大時(shí),饋線(xiàn)上就存在較波發(fā)射機的天線(xiàn)調配網(wǎng)絡(luò )時(shí),采用了傳輸線(xiàn)。高電壓(各駐波點(diǎn)處),造成工作不穩正“「”型網(wǎng)絡(luò )實(shí)現阻抗匹配,調配網(wǎng)sDY50·373型高頻電纜應用廣定;由于反射波的增加,而使能量的熱絡(luò )的電路原理如圖4所示。在圖4中,L1泛,其特性阻抗為50Q,滿(mǎn)足316D型損耗增大。實(shí)際上,高頻電纜對射頻的為微亨級電感線(xiàn)圖,起靜電泄放和防機對輸出阻抗的技術(shù)要求。高頻電纜由衰減,隨駐波比"VSWR"的增加,按雷作用;在匹配箱外,天線(xiàn)與地線(xiàn)之于內外導體間填充了絕緣介質(zhì),介質(zhì)有(+(WR)2VWR的變化而增間并聯(lián)放電球,是電路的又一防雷措多種,SDY系列填充物是聚四氯乙烯,加;電纜的平均傳輸功率,亦與駐波比施。放電球的間距不能過(guò)小,按有關(guān)資根據計算電纜的導體損耗、介質(zhì)損耗平有關(guān),它隨(+VSWR22WR成料介紹,放電球間距的調整,應不小于均傳輸功率的有關(guān)公式,電纜的衰耗分反比而變化,電纜溫升超過(guò)允許值,容15cm/萬(wàn)伏,AB、A9天線(xiàn)放電球間距貝數與頻率的平方根成正比;平均功率易將電纜介質(zhì)擊穿。因此,在天饋線(xiàn)維均設定為10cm與頻率的平方根成反比。從廠(chǎng)家提供的護中是值得注意的。電纜損耗增加率與根據316D型機射頻輸出的有關(guān)技技術(shù)數據可推算出SDY-50-37-3電纜在駐波比的關(guān)系見(jiàn)圖3。術(shù)數據,設天線(xiàn)阻抗Z=Ra+Xa,發(fā)射中波頻段(以1.6MHz為例)的衰減及機的載波輸出功率為P,W為射頻電纜允許通過(guò)的平均功率為866kW,衰耗4天線(xiàn)調配網(wǎng)絡(luò )的改造特性阻抗。天線(xiàn)調配網(wǎng)絡(luò )的作用有兩個(gè):其A8、A9天線(xiàn)調配網(wǎng)絡(luò )電路相同在選用電纜時(shí),首先要考慮的問(wèn)一,用于終端匹配,即天線(xiàn)的輸入阻均為“「”形網(wǎng)絡(luò )(適用于Ra2,即Rp果為根據天線(xiàn)的類(lèi)型和饋線(xiàn)的特性阻z=523j03由(1)式得:Xs=QRs抗,選擇適當的匹配網(wǎng)絡(luò ),再經(jīng)過(guò)計Z=49.21.0則有:X2+Xa=QRs;算,可求出網(wǎng)絡(luò )中各元件的數值。但根據上述天線(xiàn)阻抗最終測量調整X2= QRs-Xa。是,在實(shí)際工作中往往是,按計算取值,符合316D型發(fā)射機給出的阻抗范X2一般取正值,即為感性值的容抗X1,與實(shí)際要求的容抗X不相圍標準。又由(1)式得:Xp=RpQ;等,其差值為X=ⅨX-X11,需要在原則有:X1=RpQ=WQ。有的基礎上增加或減少電容C2(容抗為5地網(wǎng)的改造X1的符號應與X2的符號相反,即X2),可按下式計算:中波天線(xiàn)的損耗主要決定于地損取負值,用容性元件。當X1X時(shí),需要增加電容;耗。天線(xiàn)發(fā)射效率的表達式為:綜上所述,調配網(wǎng)絡(luò )用“「”形網(wǎng)當X1