何志強(qiáng) 哈斯布和
摘 要:在調(diào)頻廣播以及電視發(fā)射機(jī)的天線類(lèi)型中,天饋線系統(tǒng)是比較重要的應(yīng)用系統(tǒng)。天饋線系統(tǒng)在覆蓋原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等方面都具有一定的優(yōu)勢(shì),在安裝之初,前幾年的使用中,其穩(wěn)定性較強(qiáng),對(duì)于調(diào)頻廣播以及電視發(fā)電機(jī)而言具有重要的作用,但是在之后的時(shí)間中,其部件的幾何尺寸以及相關(guān)的介質(zhì)會(huì)發(fā)生性質(zhì)、形式等方面的變化,對(duì)正常的工作不利。因此,為了更好的發(fā)揮天饋線系統(tǒng)在發(fā)射機(jī)以及調(diào)頻廣播中的作用,需要對(duì)其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試進(jìn)行研究。文章將通過(guò)對(duì)天饋線系統(tǒng)的覆蓋特點(diǎn)以及系統(tǒng)組成進(jìn)行分析,介紹天饋線的設(shè)計(jì)以及調(diào)試技術(shù)。
關(guān)鍵詞:10千瓦發(fā)射機(jī);天線饋線系統(tǒng);設(shè)計(jì);調(diào)試
由于天線饋線系統(tǒng)在調(diào)頻廣播以及電視發(fā)射機(jī)上的廣泛應(yīng)用,以及天線饋線系統(tǒng)本身所具有的穩(wěn)定性等其他優(yōu)勢(shì),其發(fā)展以及應(yīng)用前景比較可觀。在天線饋線系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中,對(duì)其進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)以及調(diào)試工作,能夠增強(qiáng)其工作效果以及后期的運(yùn)行的穩(wěn)定性。對(duì)電視發(fā)射機(jī)具有較好的影響。文章主要依據(jù)相關(guān)電視臺(tái)對(duì)天饋線系統(tǒng)的技術(shù)要求探討其設(shè)計(jì)要點(diǎn),依據(jù)天線饋線系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)試技術(shù)的探討。
1 10千瓦發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1.1 技術(shù)指標(biāo)
對(duì)10千瓦發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)所采用的技術(shù)指標(biāo)主要包括駐波比的要求、圓度、波束下傾角、零點(diǎn)填充、主饋電纜的駐波比以及損耗,天饋線系統(tǒng)的直流電阻、氣密性、接插件要求、天線增益以及絕緣電阻。下面主要對(duì)主要的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的分析。
第一,主饋電纜的駐波比以及損耗。主饋線的特性阻抗通常要求在50?贅,要求駐波比的取值較低。以聚乙烯絕緣螺旋皺紋RF電纜為饋線。最佳功率值的溫度環(huán)境為40℃。在UHF、VHF電視頻道內(nèi)主饋電纜的實(shí)際駐波比不能超過(guò)1.06,在普通的頻段內(nèi),主饋電纜的駐波比不應(yīng)超過(guò)1.08。各個(gè)副天線的主饋線電纜在調(diào)頻廣播工作頻段內(nèi)以及電視工作頻道的損耗不應(yīng)超過(guò)2.5dB。
第二,駐波比。在不含主饋線的天饋線系統(tǒng)輸入端的駐波比分為三個(gè)等級(jí)。甲等為S≤1.07,乙等為S≤1.10,丙等為S≤1.15。在天饋線系統(tǒng)輸入端的駐波比同樣分為三個(gè)等級(jí)。甲等為S≤1.10,乙等為S≤1.15,丙等為S≤1.20。在工作頻率上調(diào)頻廣播天饋線系統(tǒng)的駐波比也具有一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際工作頻率為87-108MHz的范圍內(nèi),不含主饋線的天饋線系統(tǒng)輸入端的駐波比分為三個(gè)等級(jí),甲等為S≤1.10,乙等為S≤1.15,丙等為S≤1.20。天饋線系統(tǒng)輸入端的駐波比同樣分為三個(gè)等級(jí),甲等為S≤1.15,乙等為S≤1.20,丙等為S≤1.30[1]。
1.2 技術(shù)方案
采取雙偶極子天線,在10千瓦發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)中采用偶極子板天線陣。具體的技術(shù)方案包括以下幾點(diǎn):第一,采用等幅90°相位差饋電方法,以四面兩層雙偶極子板天線為天線陣。第二,采用L36的分饋電纜頭,采用HF5/8”CU2Y的分饋電纜。第三,采用HF4-1/8”CU2Y的主饋電纜。第四,采用功率容量不小于15KW,變阻器為1:8的功率分配器。第五,規(guī)定天饋線系統(tǒng)的駐波比為S≤1.10。第六,整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行密封充氣[2]。
2 10千瓦發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的調(diào)試
2.1 準(zhǔn)備工作
第一,準(zhǔn)備好測(cè)試用的延時(shí)電纜。延時(shí)電纜的要求具有較好的質(zhì)量且出品于正規(guī)的生產(chǎn)廠家,其抗阻性要求與被測(cè)天線的抗阻性一致。依據(jù)調(diào)頻頻段的不同,其電纜長(zhǎng)度不同。
第二,制作測(cè)試用的匹配盒。其主要作用是保證延時(shí)電纜輸出特性阻抗在所用頻段上呈現(xiàn)出純阻抗,通常為75?贅或者50?贅。
第三,調(diào)試匹配盒。將掃頻儀與延時(shí)電纜向連接,利用反射幅度以及標(biāo)阻的作用對(duì)電感、可變電容以及駐波比進(jìn)行調(diào)試。
2.2 天線饋線系統(tǒng)的調(diào)試
2.2.1 對(duì)天線饋線系統(tǒng)的每個(gè)單元進(jìn)行調(diào)試
將標(biāo)阻接上被測(cè)天饋線系統(tǒng)的單元。對(duì)被測(cè)單元的可調(diào)部分進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)整,在調(diào)整的同時(shí)嚴(yán)密的觀察駐波比的波形變化狀況。將駐波比調(diào)整到小于等于1.08或者是1.10的狀態(tài)。如果在不斷的調(diào)試中,駐波比的取值仍舊較大,則需要考慮是否是內(nèi)部構(gòu)造發(fā)生變化或者是一些部位出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象以及進(jìn)水的現(xiàn)象。對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行檢查,并作出相應(yīng)的處理,之后重新進(jìn)行調(diào)試,確保駐波比的取值滿足相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的要求。
2.2.2 對(duì)阻抗變換器的天線單元進(jìn)行調(diào)試
利用短電纜或者是接頭轉(zhuǎn)換器將匹配盒輸出端于阻抗變換器相連接。在阻抗變換器上分別連接上分饋電纜,觀察掃頻儀顯示器上的波形變化,依據(jù)相關(guān)的波形變化對(duì)阻抗變換器的駐波比進(jìn)行調(diào)試,主要對(duì)阻抗變換器的調(diào)節(jié)板進(jìn)行調(diào)試,將駐波比調(diào)試到小于等于1.10的范圍值內(nèi)。
2.2.3 對(duì)天線饋線的整體系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試
將主饋電纜與匹配盒的輸出端進(jìn)行連接,接下來(lái)對(duì)阻抗變換器上的調(diào)節(jié)板進(jìn)行調(diào)節(jié),將駐波比調(diào)節(jié)到小于等于1.08的取值標(biāo)準(zhǔn),結(jié)束天線饋線系統(tǒng)調(diào)試工作。如果在調(diào)試的過(guò)程中難以達(dá)到這一取值標(biāo)準(zhǔn),則需要采取兩種方式解決。具體如下[3]。
第一,改變阻抗變換器反射系數(shù)的大小和相位的方法。將厚度為0.2毫米,寬度為5-10毫米的薄銅帶繞在阻抗變換器下部細(xì)的圓柱體上。改變阻抗變換器的容抗與感抗特性,改變阻抗變換器反射系數(shù)的大小和相位。在天線饋線系統(tǒng)中,其駐波比是主饋線、阻抗變換器以及天線系統(tǒng)的矢量之和,通過(guò)這一方法可以達(dá)到降低駐波比的目的。在一般情況下,通過(guò)這一方法,駐波比的取值將會(huì)降低到小于等于1.08的范圍。
第二,依據(jù)主饋線電纜頭的尺寸,對(duì)天饋線系統(tǒng)的匹配盒進(jìn)行微調(diào)。在進(jìn)行駐波比的調(diào)試時(shí),接頭轉(zhuǎn)換器時(shí)最佳的選擇方式。10千瓦發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的電纜插座較大,增加了天饋線系統(tǒng)的匹配盒進(jìn)行微調(diào)的難度,需要通過(guò)改變阻抗變換器反射系數(shù)的大小和相位的方法進(jìn)行調(diào)試,能夠獲得需要的效果。
在對(duì)天線饋線進(jìn)行調(diào)試時(shí),需要相關(guān)人員具備耐心以及細(xì)心。認(rèn)真的對(duì)各個(gè)單元進(jìn)行調(diào)試,積極促進(jìn)天線饋線系統(tǒng)的良好的工作狀態(tài)的保持。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,電視發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)具有重要的應(yīng)用價(jià)值以及良好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。因此,依據(jù)其應(yīng)用性質(zhì),在電視發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試方面需要進(jìn)行不斷的革新,促進(jìn)發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值以及使用壽命。通過(guò)以上的設(shè)計(jì)技術(shù)以及調(diào)試技術(shù)能夠有效的實(shí)現(xiàn)電視發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的穩(wěn)定性、靈活性以及精確性,提高各項(xiàng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)以及經(jīng)濟(jì)性,減少生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的安全事故,促進(jìn)發(fā)射機(jī)天線饋線系統(tǒng)的生產(chǎn)與應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]陳紹楚,袁立范.電視發(fā)射天線饋線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試[J].廣播與電視技術(shù),2010,22(30):32-53.
[2]倪文俊.無(wú)源相干定位系統(tǒng)天饋分系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].復(fù)旦大學(xué),2010,4(34):33-35
[3]李勇植.發(fā)射機(jī)天饋線系統(tǒng)的調(diào)試[J].中國(guó)科技信息,2010,11(30):133-134.