侯 娟

（作者單位：新疆新聞出版廣電局904臺(tái)）

中波天線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與調(diào)試

侯 娟

（作者單位：新疆新聞出版廣電局904臺(tái)）

摘 要：為提高廣播電視的安全播出水平，尤其是停播率問(wèn)題的控制，我們需要保證中波天線網(wǎng)絡(luò)射頻功率信號(hào)發(fā)送穩(wěn)定。對(duì)此，本文將從中波天線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和調(diào)試入手，目的是通過(guò)設(shè)計(jì)和調(diào)試工作，進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)射頻功率信號(hào)發(fā)射的可靠性和有效性。

關(guān)鍵詞：中波；天線；網(wǎng)絡(luò)；設(shè)計(jì)；調(diào)試

1 中波天線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)

中波天線網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行過(guò)程中，輸出功率有負(fù)載和阻值兩個(gè)方面因素限制，在設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的理想狀態(tài)，同時(shí)兼顧在場(chǎng)效應(yīng)的負(fù)面影響，譬如電壓、電流相位差等，否則無(wú)法提高整機(jī)的效率。按照該標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中波天線網(wǎng)絡(luò)，要嚴(yán)格遵循以下的幾點(diǎn)程序標(biāo)準(zhǔn)。

1.1 天線阻抗的測(cè)試。根據(jù)中波天線網(wǎng)絡(luò)的匹配原理，選擇合適的天線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，檢查其虛部絕對(duì)值的大小，同時(shí)確保串接電感的正常，只有在將虛部有效抵消時(shí)，才能夠?yàn)樽杩箘?chuàng)設(shè)有利網(wǎng)絡(luò)條件，并達(dá)到網(wǎng)絡(luò)電路減化的效果。

1.2 射頻能力倒送控制。中波天線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，不僅有自身傳輸?shù)纳漕l信號(hào)，不排除周圍外界射頻能量的干擾性影響。在設(shè)計(jì)中波天線網(wǎng)絡(luò)時(shí)，要根據(jù)外界的射頻信號(hào)狀態(tài)，對(duì)相應(yīng)設(shè)備頻率和發(fā)射功率進(jìn)行合理調(diào)整，賦予其吸收和阻塞干擾信號(hào)的功率條件。

1.3 元件參數(shù)計(jì)算?？紤]到中波天線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)期間應(yīng)繪制出網(wǎng)絡(luò)阻抗有關(guān)的等效電路圖，然后根據(jù)電路圖，按部就班計(jì)算出元件的參數(shù)，最后根據(jù)既定的元件參數(shù)條件，完成整個(gè)電路圖的設(shè)計(jì)工作。

1.4 元件調(diào)整。中波天線網(wǎng)絡(luò)的電感線圈，其電容條件是調(diào)整元件的依據(jù)，通過(guò)對(duì)元件的合理調(diào)整，可起到降低維護(hù)成本和工作量的先決前提。原則上，中波天線網(wǎng)絡(luò)的電感線圈余量，必須控制在+10%-30%之間，否則無(wú)法配置合適的短路夾，不便于后期網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試工作開(kāi)展。

按照以上的中波天線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)程序標(biāo)準(zhǔn)，下面列舉了某臺(tái)540kHz中波天線網(wǎng)絡(luò)實(shí)例，該臺(tái)使用正Γ型網(wǎng)絡(luò)，天線阻抗標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為31-j51.3（Ω），并按照該標(biāo)準(zhǔn)繪制了中波天線網(wǎng)絡(luò)阻抗等效電路圖。在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，根據(jù)靜電泄放、起雷電隔離等作用，確定了網(wǎng)絡(luò)工作頻率的通路條件，然后依次完成串聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)工作頻率的設(shè)置、二階濾波器工作頻率的設(shè)置。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)元件回路電流比較大，可能會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)元件熱損耗量的增大，嘗試性采用“串臂電壓降低”“并臂電流降低”“線圈銅管直徑增大”“損耗電阻降低”“選用寬銅帶作為元件聯(lián)線”等措施，基本滿足了外界射頻能量倒送和邊帶駐波比效果的需求，并保證了中波天線網(wǎng)絡(luò)各元件承受電壓、電流的性能，確保中波天線網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。

2 中波天線網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試

在完成中波天線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)工作后，為進(jìn)一步改進(jìn)中波天線網(wǎng)絡(luò)的性能，同時(shí)檢驗(yàn)中波天線網(wǎng)絡(luò)能否正常運(yùn)行，提出中波天線網(wǎng)絡(luò)調(diào)試的一系列建議.

2.1 天線改進(jìn)建議。按照以上設(shè)計(jì)規(guī)范的中波天線，完成天線主體的安裝工作，有必要同步設(shè)置天線網(wǎng)絡(luò)調(diào)配間和地井，這一點(diǎn)在某些臺(tái)沒(méi)有予以重視。在此基礎(chǔ)上，開(kāi)始以逐級(jí)降低地阻的方式，檢查網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的發(fā)射效果，為更為準(zhǔn)確地檢驗(yàn)出天線問(wèn)題，可將發(fā)射機(jī)的功率開(kāi)至10 kW，假設(shè)天線的零位異常，說(shuō)明有駐波保護(hù)的實(shí)際需求，此時(shí)我們需要對(duì)天線的載波條件進(jìn)行改進(jìn)。

2.2 電磁環(huán)境控制。在確保天線正常使用后，還需要兼顧電磁環(huán)境的影響，譬如某臺(tái)的兩臺(tái)中波天線，其距離為100m，其中間有一個(gè)廢棄的小天線，距離僅30m，盡管目前已經(jīng)沒(méi)有使用，但依然有阻抗的干擾性影響。對(duì)于該客觀情況，調(diào)試中波天線網(wǎng)絡(luò)時(shí)，重點(diǎn)檢查了廢棄小天線是否存在電磁干擾，經(jīng)檢查有信號(hào)反射跡象，于是請(qǐng)示拆除。在排除電磁干擾因素后，重新調(diào)試結(jié)果顯示，天線頻點(diǎn)的阻抗值，從原來(lái)的5.5Ω，提升至9.5Ω，再以開(kāi)機(jī)試播的方法，發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)功率提升了25 kW，說(shuō)明電磁干擾因素得到了有效排除。

2.3 信號(hào)源均衡調(diào)試。在中波天線網(wǎng)絡(luò)調(diào)配間，所使用饋管實(shí)部與虛部的阻抗值分別為11.5Ω、20Ω。調(diào)試天線網(wǎng)絡(luò)時(shí)，經(jīng)過(guò)多次試機(jī)，發(fā)射機(jī)功率在載波條件下，可達(dá)到25kW的標(biāo)準(zhǔn)，可見(jiàn)天線網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)趨于穩(wěn)定。為天線駐波依然有數(shù)次報(bào)警情況，后來(lái)在信號(hào)源位置假設(shè)均衡器之后，將信號(hào)源調(diào)試至均衡狀態(tài)，信號(hào)源達(dá)到了預(yù)想的穩(wěn)定性效果。

2.4 防水調(diào)試。某臺(tái)的中波天線網(wǎng)絡(luò)，在試播一段時(shí)間之后，基本沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題，但某次降雨，駐波保護(hù)信號(hào)頻繁發(fā)生。在認(rèn)真檢查天線后，最終發(fā)現(xiàn)在天線中部的絕緣子，可能被雨水濺濕，于是重新改進(jìn)了天線的防水性能，在其上安裝了規(guī)格比較大的防水罩，最終解決了該問(wèn)題。

3 結(jié)語(yǔ)

中波天線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和調(diào)試，除了要保證網(wǎng)絡(luò)阻抗匹配的嚴(yán)格，以保障其通帶特性，而且需要將周圍外界射頻倒送影響控制最低狀態(tài)，才能夠提高天線網(wǎng)絡(luò)的高效、穩(wěn)定和可靠狀態(tài)。本文通過(guò)研究，基本明確了中波天線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和調(diào)試的方法，但考慮到中波天線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境的復(fù)雜性和多變性，我們?cè)趯?shí)際的設(shè)計(jì)和調(diào)試工作中，必須緊扣具體的設(shè)計(jì)和調(diào)試要求、條件等，靈活參考以上的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法，方可保證這些方法的適用性。

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