李雪松
摘 要 本文簡略介紹中波ZF-10A中波發(fā)射機三頻共用一副自立式天線,通過對發(fā)射機改頻,輸出網(wǎng)絡(luò)調(diào)試,天調(diào)網(wǎng)絡(luò)增加元器件及調(diào)試后實現(xiàn)三頻共塔。我處現(xiàn)有兩副中波自立式天線塔,高度分別為301號塔115m,302號塔126m?,F(xiàn)將302號塔改為三套節(jié)目共用一副天線系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞 改頻;輸出網(wǎng)絡(luò);調(diào)配網(wǎng)絡(luò);真空開關(guān);三大指標(biāo);電橋
中圖分類號 TN93 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708(2018)213-0063-02
國家新聞出版廣電總局四九一臺在用發(fā)射機,型號為北廣生產(chǎn)的ZF-10A中波發(fā)射機,兩部發(fā)射機播出一套頻率,并互為主備發(fā)射機,現(xiàn)有3個在播頻率,一個備播頻率。服務(wù)于北京地區(qū),均為北京地區(qū)唯一出口,若其進行天饋線系統(tǒng)的技術(shù)改造和例行大修工作需要停機時,將對中央人民廣播電臺、中國國際廣播電臺的節(jié)目造成影響,造成實驗播出和廣播播出的中斷,進而影響宣傳工作。因此,有必要逐步建立北京地區(qū)中波發(fā)射系統(tǒng)的備份系統(tǒng),確保不間斷、高質(zhì)量的完成北京地區(qū)的中波實驗和廣播任務(wù)。
根據(jù)國家新聞出版廣播電影電視總局無線電臺管理局的要求,現(xiàn)將兩部發(fā)射機的備播頻率900kHz分別改為900kHz和846kHz兩個備播頻率。但是為兼顧安全播出的穩(wěn)定性和可靠性,將兩部發(fā)射機都進行改頻工作,使這兩部發(fā)射機都能夠?qū)崿F(xiàn)既能播出846kHz節(jié)目,又能播出900kHz節(jié)目。
1 改頻及發(fā)射機調(diào)整
1.1 改頻
射頻振蕩板在發(fā)射機中發(fā)揮重要作用,在特定型號——ZF-10A型中波發(fā)射機中,它能提供必要的載頻射頻信號,同時,信號穩(wěn)定性相應(yīng)增強①。本文所選定的基準(zhǔn)信號源,限定條件主要有:頻率相對固定、頻率穩(wěn)定度為1×108。需要注意的是,輸出頻率利用開關(guān)調(diào)節(jié)、操作,當(dāng)前射頻振蕩板生產(chǎn)單位為其搭配雙恒溫晶體振蕩器,輸出頻率在846kHz與900kHz之間,并且頻率能夠快速切換。
一旦備播系統(tǒng)需要開啟時,由留守人員或值班人員將兩個晶振的頻率調(diào)整到相同位置,并用數(shù)字頻率計查看頻率是否正確,防止錯播事故發(fā)生。
1.2 發(fā)射機調(diào)整
射頻部分由多個內(nèi)容組成,組成部分包括帶通濾波器、振蕩器、T型阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)振蕩器、功率合成器、48個射頻放大器。其中,T型阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)振蕩器產(chǎn)生的射頻信號為滿足高點評需要,經(jīng)過系列處理以及步驟推動,以便更好的迎合功放模塊需要在此期間,確保功放模塊位置的合理性。需要注意的是,合理掌握電平高度,以便高低失衡,制約功放模塊的應(yīng)用功能,制約發(fā)射機的有序工作。因此,調(diào)整發(fā)射機射頻板卡參數(shù)及輸出網(wǎng)絡(luò),使發(fā)射機穩(wěn)定|工作。
針對發(fā)射機頻率設(shè)置內(nèi)容比較分析,比較分析可知,846kHz與900kHz屬于同一頻段,做好電源協(xié)調(diào)工作能夠維持電平平衡性,提高功放模塊電壓調(diào)整的準(zhǔn)確性,確保射頻電壓能夠更好的滿足發(fā)射機需要。除此之外,這也是確保效率線圈匝數(shù)選擇與頻率選擇插針保持同步的基本要求。
2 調(diào)整發(fā)射機輸出網(wǎng)絡(luò)
2.1 替換輸出網(wǎng)絡(luò)元器件
從846kHz與900kHz頻率自身來講,應(yīng)優(yōu)化組合(L101與C101)電容性,這不僅能夠優(yōu)化帶通濾波器應(yīng)用性能,而且還能實現(xiàn)真空電容的高效替換。替換工作完成后,并不會改變原有網(wǎng)絡(luò)頻率特點,有利于提高調(diào)式準(zhǔn)確性和合理性。因為846kHz與900kHz頻率不盡相同,為了確保差異頻率需要被及時滿足,應(yīng)增設(shè)瓷餅電容C102,有利于提高頻率穩(wěn)定性。
發(fā)射機播出846kHz節(jié)目和900kHz節(jié)目時,K1分別處于閉合和斷開狀態(tài),狀態(tài)調(diào)整過程即頻率快速切換過程,并且設(shè)備有序運行還能完成備份操作,這對節(jié)目順利播出有重要意義。
2.2 利用E5061A型網(wǎng)絡(luò)分析儀調(diào)整輸出網(wǎng)絡(luò)
2.2.1 T網(wǎng)絡(luò)與三次諧波的調(diào)整
首先將輸出網(wǎng)絡(luò)與饋線斷開加裝一個50Ω的標(biāo)阻。
輸出網(wǎng)絡(luò)中的L103\L104和L105\C104組成T網(wǎng)絡(luò),T網(wǎng)絡(luò)主要為匹配不規(guī)則50Ω饋線阻抗,駐波比系數(shù)小于1.35的饋線均可匹配T網(wǎng)絡(luò),T網(wǎng)絡(luò)為低通匹配網(wǎng)絡(luò)輸入、輸出二支路為可變電感器,接地支路為諧振于載波的三次諧波串聯(lián)諧振支路。所以我們將D點斷開,將網(wǎng)絡(luò)分析儀連接在D點上,首先測試及調(diào)整三次諧波L105、C104,由于三次諧波高于頻率三倍,對發(fā)射機及其效率造成危害,所以在調(diào)整L105、C104時參數(shù)最好為零或接近于零。
在三次諧波調(diào)整完畢后將與其他網(wǎng)絡(luò)連接,將網(wǎng)絡(luò)分析儀T網(wǎng)絡(luò)相連接,測得參數(shù)調(diào)整T網(wǎng)絡(luò),測得參數(shù)50Ω(50+j0)Ω,L103的作用為調(diào)諧,L104的作用為負載,參數(shù)調(diào)整成容性②。
2.2.2 帶通網(wǎng)絡(luò)調(diào)整
將帶通網(wǎng)絡(luò)與T網(wǎng)絡(luò)連接,斷開合成器銅棒與帶通網(wǎng)絡(luò)的A點,將A點與網(wǎng)絡(luò)分析儀相連接。測得帶通網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進行調(diào)整,調(diào)整實部為4Ω,而帶通網(wǎng)絡(luò)主要調(diào)整的為虛部,即(4+j0)Ω,利用C101調(diào)整。以上是整個輸出網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試過程,測試儀器為網(wǎng)絡(luò)分析儀,在實際中,發(fā)射機還需要開機后熱調(diào)整過程,熱調(diào)過程主要調(diào)整T網(wǎng)絡(luò)50Ω的虛部L103及帶通網(wǎng)絡(luò)4Ω的虛部C101.
3 設(shè)計及調(diào)整天調(diào)網(wǎng)絡(luò)
3.1 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
原天線為1 143kHz與900kHz雙頻共塔。在了解846kHz節(jié)目信息傳遞需要的基礎(chǔ)上,通過改造元件、調(diào)整天線網(wǎng)絡(luò)等方式滿足信息傳輸需要,此外,適當(dāng)協(xié)調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)。
對于元天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的改造,應(yīng)本著高效、穩(wěn)定的基本原則。在原有的900kHz的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進行匹配網(wǎng)絡(luò)的改造和阻塞網(wǎng)絡(luò)的增設(shè)。將1 143kHz 900kHz及846kHz的匹配、阻塞、吸收等網(wǎng)絡(luò)確定單一網(wǎng)絡(luò)放置位置,對內(nèi)部元器件及單一網(wǎng)絡(luò)作相應(yīng)連接。
3.2 調(diào)試1 143kHz天調(diào)網(wǎng)絡(luò)
首先利用網(wǎng)絡(luò)分析儀進行測試,手動調(diào)節(jié)L2的圈數(shù)與增加/減少C2容值進行匹配網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整。由于通1143阻846網(wǎng)路為新增網(wǎng)絡(luò),在安裝前就已用網(wǎng)絡(luò)分析儀測試及調(diào)整。在加入天調(diào)網(wǎng)絡(luò)進行測試及簡單調(diào)整后達到通1143阻846要求。
3.3 調(diào)試900kHz/846kHz天調(diào)網(wǎng)絡(luò)
由于900/846的匹配網(wǎng)絡(luò)共用一個匹配網(wǎng)絡(luò),所以在此網(wǎng)絡(luò)中增加了兩個可調(diào)電容,利用真空繼電器與其它瓷餅電容連接,可以人為控制兩組容值參數(shù),達到900/846共用的效果。改造后的天線可同時播出1 143kHz和900kHz或同時播出1 143kHz和846kHz;可知在1 143kHz回路上增加一套846kHz的阻塞網(wǎng)絡(luò);在原900kHz的匹配網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,調(diào)846kHz的匹配,并加裝切換;根據(jù)運行實際調(diào)整電路器件參數(shù),在此期間,應(yīng)全面考慮位置變更情況,調(diào)配器件改變主要體現(xiàn)在:900kHz適當(dāng)調(diào)整,以便更好的處理陷波網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)象,846kHz暫不調(diào)整,視調(diào)試情況再定。
在此網(wǎng)絡(luò)箱內(nèi)增加兩個真空繼電器的作用是,在發(fā)射機開啟846或900兩個頻率中的一個時,利用兩個繼電器,控制選擇匹配網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電感及電容參數(shù),將發(fā)射效率達到最好。最后利用電橋測試整體天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的阻抗。
3.4 調(diào)試中的基本原則
原則一:要想高效避免頻率干擾,應(yīng)優(yōu)選適合的吸收電路,這對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性增強有促進作用。
原則二:一般來講,適當(dāng)提高因數(shù)、容抗、感抗Q值,根據(jù)實際情況進行寬帶調(diào)整,以便更好的滿足寬帶要求,盡可能降低網(wǎng)絡(luò)阻塞現(xiàn)象發(fā)生幾率,大大優(yōu)化天調(diào)網(wǎng)絡(luò)調(diào)試的合理性。
原則三:優(yōu)選適合的阻塞電路,與此同時,適當(dāng)設(shè)置發(fā)射機設(shè)備功率,對于元器件,應(yīng)做好線圈調(diào)節(jié)工作,避免線圈過粗或者過細,確保元器件滿足壓力需要。
4 結(jié)論
通過開機測試,3個頻率的發(fā)射機三大指標(biāo)都在甲級之內(nèi),開機運行以來,發(fā)射機運行穩(wěn)定,天調(diào)網(wǎng)絡(luò)/輸出網(wǎng)絡(luò)無異常,經(jīng)覆蓋測試效果達到覆蓋要求。
注釋
①張學(xué)田.中短波天線維護手冊.
②李立英.中波天線三工網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計關(guān)鍵.