3kWPDM中波发射机改频实践

2022-03-21版权声明我要投稿

  摘要:本文分析了将3kW PDM全固态中波发射机载波频率由1521kHz改频到1557kHz的原理分析和具体操作步骤,改频工作主要涉及高频激励部分、调谐回路部分、高频网络部分、天馈线部分等。通过此项工作,使我们更加熟知了3kW PDM中波发射机原理并使在发射机出现失谐等故障时,能准确了解其故障原因,迅速的解决问题,为今后的安全播出工作增加一道保障。

  关键词:改频;高频激励器;调谐回路;T型网络;实践;

0 引言

  因节目频率调整,我省目前有大量停播的PDM中波发射机,还有一些中波发射机已使用了十几年,现处于设备更新期。因业务的发展和外部环境的调整,中波发射台需要执行一些补点以及不良信号干扰工作。对于新的中波发射工作来讲,购置新机周期长、代价高,对原有发射机进行改频,利用好这笔宝贵的资源一方面节约了项目资金,同时对于发射机的后期改造、维护提供了第一手材料及宝贵的实际经验,大大延长了发射机的使用寿命。既满足了日常需要,又提高了业务水平。从技术角度、发射要求、培训目的等方面都能取得良好的效果。3kW PDM中波发射机的改频工作主要分为:高频激励部分、调谐回路部分、高频网络部分、天馈线部分等。

1 高频激励部分

  3kW PDM中波发射机的高频激励源装在主机柜里的一只高频激励器小盒内,设有外激和晶振两路激励源通道(如图1),通过电子开关进行切换,切换部分由N1组成,分两路控制外激和晶振的转换。当有外激信号时,VD3检波输入到V2的基极,V2导通,V2-C为低电平,V3截止,V3-C为高电平,V2-C、V3-C两处电平控制电子开关N1切换,此时外激信号通过并切断晶振信号。如果外激无信号或故障时,则开通晶振信号。实际情况是我台没有1557KHz高频激励小盒,只能改造1521KHz的晶振。技术小组讨论决定,用另一部发射机上的可调晶振替代本晶振,通过本晶振的12V供电,断开C5的输入端,接到可调1557KHz晶振上。这样做有两个好处:1、将本1521KHz晶振断开,即使1557KHz激励源故障,高频激励器也不会由原1521KHz晶振工作,从而保护发射机。2、不需要额外的外激信号,保证了高频激励器的稳定工作。

2 调谐回路部分

  调谐回路是指中间放大器输出至六只调制/功放的输入之间的电路。调谐回路中有串联谐振和并联谐振(图2)。串联谐振对工作频率来说是低阻抗的直通电路,对于谐波来说呈高阻抗。由于更改频率(1521KHz改为1557KHz),所以,此处需要重新调整,否则串联谐振将工作在失谐状态。具体调整办法如下:

  (1)因为功放的场效应管与L2是并联,调整L2使其谐振于工作频率,中放调谐的输出阻抗和功放的输入阻抗升高,中间放大器的负载阻抗变为高纯组,所以中间放大器只要用较小的输出电流就能推动全部的功放[1]。

  (2)T1为隔离耦合变压器,用示波器测量末级功放的栅极电压,改变T1的次级线圈,使末级功放的栅极电压幅度为28Vp-p。此时,电流表M1的读数在正常范围内(40μA~80μA)。

3 高频网络部分

  高频网络部分由带通滤波器和T型网络两部分组成,其作用是将合成变压器输出的高频功率滤除高次谐波,同时进行阻抗变换和微调(图3),使发射机和天馈线系统匹配输出[2]。由于发射机频率的改变,此处需做相应调整。

  (1)带通滤波器是由C1、L1、C2、L2组成的综合型二阶带通滤波器。

  其中,C1、L1组成1557KHz的串联谐振;C2、L2组成1557KHz的并联谐振入地。调整串联谐振电路的中间抽头,使带通滤波器的输出阻抗为30-j5。

  (2)T型网络是阻抗微调电路,由C3、L3、L4组成。

  C3、L3 、C4、L4串联成两个串臂,用于阻抗微调,为保证C3、L5的串联三次谐波在1557KHz频率下的阻抗接近-j70.7,我们在C5处并联一只300PF的电容,然后,调整L3和L4,使两个串臂在1557KHz频率下均为+j20.7。此处设计是为了微调网络移相45°,这样当负载短路时,功放测得等效阻抗为50Ω,以便有效地保护发射机。

4 天馈线部分

  天馈线部分的作用是将发射机输出的50Ω匹配为天线的特性阻抗,使发射机的功率最大、效率最高[3]。同时,也需要调整其它匹配网络中原1521KHz的吸收网络,防止高频倒送。

5 开机、微调

  进行至此,1557KHz的改频工作已基本完成。打开发射机,调整频率显示拨码开关,使其显示为“1557”,观察发射机的运行状态。此时,微调高频网络中的L1,使发射机的电流最大;微调高频网络中C1、L1串联谐振中间抽头的位置,使发射机输出功率为3kW。最后,开启我台其它发射机,观察全部的运行状态,若均正常开机,则改频工作成功完成;若出现发射机反射功率高,微调其1557KHz的吸收网络即可。

6 结束语

  通过此项工作,使我们更加熟知了3kW PDM中波发射机,以及在发射机出现失谐等故障时,能准确了解其故障原因,迅速的解决问题,为今后的安全播出工作增加一道保障。通过3kW PDM中波发射机的改频、调试等一系列的工作,完备了发射机的各项技术指标,完善了该项目的各项培训内容,也为此项工程的推广、培训积累了丰富的经验。

参考文献

  [1]黄耿喜.3kW全固态PDM中波发射机的改频实践[J].西部广播电视,2018(03):237-238.

  [2]高亚芳.全固态PDM10kW中波发射机改频研究[J].科技传播,2016(23):72-73.

  [3]胡旭鹏.哈广PDM-3KW中波发射机的改频及测试[J].中国新通信,2017(05):157-158.

作者:吕瑞 单位:河南省平顶山中波转播台

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