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        中波廣播雙頻共塔天調(diào)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究

        2015-01-01 00:00:00趙彬周鑫
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年4期

        摘 要:針對(duì)本發(fā)射臺(tái)廣播發(fā)射過程中雙頻共塔(不同頻率的兩臺(tái)中波發(fā)射機(jī)機(jī)使用共用一個(gè)天線)時(shí)的信號(hào)串?dāng)_問題,分析了隔離不同頻率信號(hào)之間串?dāng)_的天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)(天調(diào)網(wǎng)絡(luò))。該網(wǎng)絡(luò)對(duì)發(fā)射信號(hào)阻抗較低,而對(duì)待隔離信號(hào)阻抗很高,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同頻率信號(hào)的有效選擇性隔離。

        關(guān)鍵詞:中波廣播;雙頻共塔;信號(hào)隔離

        引言

        廣播發(fā)射機(jī)射頻功率通過饋管(射頻電纜)或饋線送到天線調(diào)配室,經(jīng)天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò),完成對(duì)該頻率的天線特性阻抗的良好匹配,以實(shí)現(xiàn)將發(fā)射機(jī)輸出功率輸送至天線上去,完成將發(fā)送的節(jié)目通過電磁波傳輸出去的目的。天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的好與壞直接影響傳輸節(jié)目的質(zhì)量好壞和傳輸效率。因此,天調(diào)網(wǎng)絡(luò)是廣播節(jié)目傳輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)[1,2]。針對(duì)本臺(tái)不同頻率的兩臺(tái)1kW中波機(jī)共用一個(gè)天線(發(fā)射塔)的具體情況,介紹了一種可避免雙頻共塔信號(hào)發(fā)射過程中信號(hào)串?dāng)_的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法。

        1 雙頻共塔天調(diào)網(wǎng)絡(luò)原理

        雙頻共塔技術(shù)是指頻率不同的兩個(gè)中波信號(hào)同時(shí)通過一個(gè)發(fā)射塔(天線)發(fā)送出去,同時(shí),需保證在接收端兩頻率場強(qiáng)穩(wěn)定,接收效果良好,不同頻率信號(hào)不應(yīng)該存在相互串?dāng)_。文章所介紹的雙頻共塔天調(diào)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。為防止兩個(gè)頻率之間發(fā)生相互串?dāng)_,在每部發(fā)射機(jī)的匹配網(wǎng)絡(luò)到發(fā)射天線的通路中,串聯(lián)對(duì)另一部發(fā)射機(jī)工作頻率具有較高阻塞能力的并聯(lián)諧振回路,這個(gè)并聯(lián)諧振回路即為阻塞網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)對(duì)本臺(tái)發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)阻抗較低,但對(duì)另一臺(tái)發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)具有很高的阻抗,從而可以起到信號(hào)選擇性隔離的作用,有效避免的信號(hào)之間的串?dāng)_問題。

        即電感L1和電容C1組成的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在頻率為f1時(shí)不可達(dá)到并聯(lián)諧振,此時(shí)其阻抗遠(yuǎn)小于對(duì)頻率為f2的信號(hào)的阻抗,通常模為幾百Ω。可見,通過合理選擇L1和C1,可以使信號(hào)f1順利通過該網(wǎng)絡(luò),同時(shí)對(duì)信號(hào)f2進(jìn)行有效地阻塞。同理,合理選擇L2和C2,使其在f1頻率下發(fā)生并聯(lián)諧振,可以對(duì)信號(hào)f1進(jìn)行有效隔離,從而避免了雙頻共塔時(shí)不同信號(hào)之間的串?dāng)_,達(dá)到了兩部發(fā)射機(jī)共用一個(gè)天線而又互相不影響的目的,提高較昂貴鐵塔的利用率。

        2 設(shè)計(jì)方案

        中波雙頻共塔的兩個(gè)頻率需保持一定的間隔(f1/f2≥1.25),我臺(tái)共有三部發(fā)射機(jī),頻率分別為639kHz、1458kHz和1584kHz,由于1458kHz與1584kHz頻率較為接近,不滿足f1/f2≥1.25條件,故選擇兩臺(tái)發(fā)射塔對(duì)其進(jìn)行發(fā)射,為最大限度增加兩頻率間隔,選擇639kHz發(fā)射機(jī)與1584kHz發(fā)射機(jī)選擇共塔發(fā)射。采用雙頻共塔的兩臺(tái)發(fā)射機(jī)頻率比值為:

        3 方案實(shí)施過程

        方案實(shí)施過程中,阻塞網(wǎng)絡(luò)的電容(C1、C2)選擇為固定電容,與可調(diào)電容相比,其具有較高的穩(wěn)定性,以確保阻塞網(wǎng)絡(luò)的長期穩(wěn)定性;阻塞網(wǎng)絡(luò)的電感(L1、L2)電感值不屬于常用電感,選擇為可調(diào)電感,通過調(diào)整電感值使阻塞網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)選擇效果達(dá)到最佳。在雙頻共塔工作前,應(yīng)先將單機(jī)工作調(diào)試到最佳狀態(tài)。由于高頻發(fā)射信號(hào)由饋管傳輸至調(diào)配網(wǎng)絡(luò),饋管的特性阻抗為50Ω,斷開饋管與匹配網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn),使匹配網(wǎng)絡(luò)1(頻率f1時(shí))和匹配網(wǎng)絡(luò)2(頻率f2時(shí))的高頻阻抗均為50Ω。開啟發(fā)射機(jī)單機(jī)工作,觀察發(fā)射機(jī)輸出功率及反射功率,由于全固態(tài)中波數(shù)字廣播發(fā)射機(jī)對(duì)輸出網(wǎng)絡(luò)的要求很高,一旦出現(xiàn)反射功率超過門限值會(huì)立即啟動(dòng)保護(hù)電路,降低功率工作[3]。因此對(duì)輸出網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)行熱機(jī)調(diào)試,最終使發(fā)射機(jī)輸出功率達(dá)到額定功率,反射功率值接近零。開發(fā)射機(jī)1,功率調(diào)整至100W;開發(fā)射機(jī)2,功率調(diào)至最大(1kW)。用示波器觀察開發(fā)射機(jī)1饋口處電壓信號(hào),調(diào)整阻塞網(wǎng)絡(luò)1中電感,使漏電壓最小即可。同樣方法調(diào)整阻塞網(wǎng)絡(luò)2中電感。

        4 結(jié)束語

        文章利用電感-電容并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對(duì)不同頻率信號(hào)阻抗不同的特性,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同信號(hào)的有效選擇性阻塞。介紹了一種雙頻共塔時(shí)避免信號(hào)串?dāng)_的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法。并根據(jù)本臺(tái)具體發(fā)射機(jī)頻率,描述了雙頻共塔天調(diào)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計(jì)算與具體實(shí)施過程。

        參考文獻(xiàn)

        [1]賈興亮,陳介祥,魯長友.大功率中波廣播發(fā)設(shè)計(jì)雙頻共塔的設(shè)計(jì)與安裝調(diào)試[J].內(nèi)蒙古廣播與電視技術(shù),2010:38-41.

        [2]劉迎晨.中波低天線雙頻共塔調(diào)配網(wǎng)絡(luò)帶寬問題的探討[J].視聽界(廣播電視技術(shù)),2006,1:86-88.

        [3]松貴年.中波廣播雙頻共塔技術(shù)分析與應(yīng)用[J].有線電視技術(shù),2012,4:107-109.

        作者簡介:趙彬(1972,11-),女,本科學(xué)歷,工程師。

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