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        北廣DF-100A型100kW短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器的調(diào)試

        2021-08-12 10:53:40楊衛(wèi)鋒
        視聽(tīng) 2021年8期
        關(guān)鍵詞:粗調(diào)短波限位

        楊衛(wèi)鋒 羅 斌 梁 輝

        北京北廣科技有限公司生產(chǎn)的DF-100A型100kW短波廣播發(fā)射機(jī)是國(guó)內(nèi)的短波發(fā)射臺(tái)主力機(jī)型,廣西廣播電視臺(tái)954臺(tái)的機(jī)房安裝了多臺(tái)這種機(jī)型的短波發(fā)射機(jī)。諧波濾波器是短波發(fā)射機(jī)的主要配件之—,工作在高電壓、大電流的環(huán)境中,而短波發(fā)射機(jī)的發(fā)射頻率要求根據(jù)季節(jié)、白晝的更替經(jīng)常變換,故障率高,每次有故障都要請(qǐng)廠(chǎng)家技術(shù)員來(lái)處理,非常麻煩。為此,技術(shù)人員通過(guò)查找資料,研究總結(jié)出一套調(diào)試諧波濾波器的方法,供同行參考。

        一、設(shè)備簡(jiǎn)介及原理設(shè)計(jì)圖

        諧波濾波器原理如圖1,L1、L2是兩個(gè)盤(pán)香電感,C1、C2、C3是三個(gè)相同型號(hào)的真空電容,輸入輸出阻抗R都是75歐,換頻時(shí)需要五個(gè)元件同時(shí)聯(lián)動(dòng)調(diào)整,同時(shí)滿(mǎn)足L1=L2,C2=2C1=2C3,C1、C3和C2轉(zhuǎn)速比為1:2,五個(gè)元件的初始值工作在20MHz頻率下得到,品質(zhì)因數(shù)Q=1,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)匹配原理,工作在20MHz頻率下各元件理論設(shè)計(jì)計(jì)算值如下:

        圖1

        二、諧波濾波器粗調(diào)

        短波諧波濾波器是一個(gè)大型配件,重量達(dá)兩百多斤,里面的電感和真空電容的安裝及拆除難度大,安裝好后無(wú)法測(cè)量里面單個(gè)元件值的大小,給調(diào)試增加了難度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),可以用相同型號(hào)的真空電容,在安裝進(jìn)諧波濾波器之前,在外面按照理論計(jì)算值粗調(diào)到位,這時(shí)先不考慮分布參數(shù),等待安裝進(jìn)諧波濾波器里面后再進(jìn)行細(xì)調(diào),方法如下。

        1.用網(wǎng)絡(luò)分析儀(工作在20MHz)測(cè)量C1和C3的阻抗,真空電容先順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至最小,然后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)慢慢增大電容值,使每個(gè)電容器的阻抗為75Ω,電容值106pF,從電容最小開(kāi)始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)約12.25圈。

        2.用網(wǎng)絡(luò)分析儀(工作在20MHz)測(cè)量C2的阻抗,真空電容也要順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至最小,然后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)慢慢增大電容值,使每個(gè)電容器的阻抗為37.5Ω,電容值212pF,從電容最小開(kāi)始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)約15.5圈。

        3.根據(jù)經(jīng)驗(yàn),調(diào)試L1和L2(調(diào)諧在20MHz)的阻抗為75歐姆,電感值0.6μΗ,從電感線(xiàn)圈最里圈端頭開(kāi)始短路約1.25圈左右(約一圈多10厘米)。

        三、諧波濾波器細(xì)調(diào)

        1.把粗調(diào)好的元件安裝進(jìn)諧波濾波器里,在諧波濾波器輸出口接75歐姆假負(fù)載,如圖2。

        圖2

        2.使發(fā)射機(jī)輸出同諧波濾波器的輸入斷開(kāi),把網(wǎng)絡(luò)分析儀接上諧波濾波器輸入端,在頻率20MHz時(shí)調(diào)試。

        3.先調(diào)節(jié)C2,微調(diào)L1和L2,諧波濾波器的輸入阻抗接近理想值實(shí)部(75±3)Ω、虛部(0±3)Ω,如果離理想值還有誤差,可以再微調(diào)一下L1和L2。

        4.調(diào)節(jié)C3、C1不動(dòng),直到諧波濾波器的輸入阻抗接近 75±3j。

        5.在20MHz時(shí)調(diào)試參數(shù)結(jié)果為:L1和L2均為1.25圈,C1為12.25圈,C2為17.5圈,C3為14.5圈,輸入阻抗75Ω±3j,機(jī)械計(jì)數(shù)器設(shè)為1000。

        6.將諧波濾波器的五個(gè)元器件與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接固定,外接28V直流電源給馬達(dá)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。這時(shí)可以同時(shí)聯(lián)動(dòng)調(diào)整諧波濾波器的五個(gè)元器件,用網(wǎng)絡(luò)分析儀在3.2MHz-26.1MHz頻率范圍內(nèi),觀察各頻率阻抗,在滿(mǎn)足阻抗匹配的情況下(75±3j),記下每個(gè)取樣頻率機(jī)械計(jì)數(shù)器數(shù)值,打印出來(lái),貼在諧波濾波器外面,供換頻調(diào)諧時(shí)使用。

        四、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)限位開(kāi)關(guān)調(diào)試

        1.諧波濾波器調(diào)至高頻端,L1和L2從電感線(xiàn)圈最里圈端點(diǎn)開(kāi)始到0.75圈的位置設(shè)為高頻限位開(kāi)關(guān)S2,設(shè)好高頻限位開(kāi)關(guān)后,驅(qū)動(dòng)諧波濾波器至低頻端,可以看到低頻限位開(kāi)關(guān)S1設(shè)置在L1和L2從電感線(xiàn)圈最外圈端點(diǎn)開(kāi)始到0.75圈的位置。

        2.諧波濾波器保持在高頻限位時(shí),調(diào)節(jié)隨動(dòng)電位器2和3之間的電阻為1600Ω。

        五、總結(jié)

        上面的調(diào)試是針對(duì)某個(gè)特定的諧波濾波器進(jìn)行的,每個(gè)諧波濾波器分布參數(shù)都不一樣,調(diào)試參數(shù)結(jié)果也不一樣。本文提供了這樣一種調(diào)試方法,先粗調(diào),使參數(shù)接近正確值,便于細(xì)調(diào)。調(diào)試的關(guān)鍵在于細(xì)調(diào),由于調(diào)整每個(gè)元件時(shí),實(shí)部和虛部都在變化,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),L1、L2、C1粗調(diào)到位后暫時(shí)不動(dòng),調(diào)整C2時(shí)實(shí)部變化最大,而調(diào)整C3時(shí)虛部變化最大,最后微調(diào)C1、C2、C3直到諧波濾波器的輸入阻抗?jié)M足75±3j,實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。

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