短波發(fā)射機TIE47-3A型假負載簡介

梅 楠

（國家新聞出版廣電總局七二四臺，陜西 寶雞721000）

0 引言

假負載的型號為TIE47-3A（AK57 SWB）,該測試負載用作測試短波發(fā)射機的功率，最大功率耗散750kW，適用于載波功率500kW的發(fā)射機用正弦波調制時的測試。附屬設備包括一個風水熱交換器、帶電子溫控的三通閥。測試負載消耗的功率取決于蘇打水回路中蘇打水的溫度和流量。在這個閉合蘇打水回路中,最重要部分是一個蘇打水阻，它與屏蔽物相連,并在一個寬頻段范圍內有一個恒定的阻抗。蘇打水回路通過電機驅動三通閥到冷卻回路，使蘇打水平均溫度保持恒定。三通閥能手動或自動設定，用手動控制能設定一個不同于設定點值的平均溫度，從而改變蘇打水的阻抗。在蘇打水回路中安裝了流量監(jiān)測器和溫控開關作為安全保護裝置,其溫控開關的值設定在85℃。

1 發(fā)射機TIE47-3A型假負載技術參數

表1 發(fā)射機TIE47-3A型假負載技術參數

2 發(fā)射機TIE47-3A型假負載操作說明

電阻R10只能與交流電壓相連；給假負載的水箱加水；斷開電阻R10與饋線的連接；啟動蘇打水循環(huán)水泵；設定開關S60至“Open”位置，讓三通閥運行在中間位置，然后設定S60開關至“OFF”位置；用S10/S20開啟測試負載，打開A15閥門，調節(jié)流量計A12顯示的流量。添加蘇打設定電阻R10的值。

圖1 測量裝置圖

假負載的閉鎖線必須與發(fā)射機的聯鎖相連接，應檢測閉鎖回路中的所有設備功能的正確性，必須設定正確的門限或關斷點控制。連接饋線內導體，升用發(fā)射機功率加熱，設定溫度控制器A3獲得一個平均溫度70℃。發(fā)射機關斷之后，測試負載用控制開關S10（模式選擇）斷開。假負載每周空載運行約1小時，使結晶蘇打重新與水混合溶解。其他的元件不需特別維護，熱交換器需定期清檢，特別是冷凝管散熱片不要被臟物堵塞，可用高壓水槍沖洗。

3 功率測量單元PT 1000

發(fā)射機輸出功率加到假負載的蘇打水電阻上，通過量熱式功率測量單元來測量計算，把測量出來的蘇打水流量和蘇打水電阻進出水溫度送到功率表。蘇打水體積流量通過一個磁感應流量表測量，與流量相對應的信號轉化成一個0—20mA的直流信號,傳送到功率表。有2個熱探頭PT1000直接裝在RF電阻旁，用于精確測量蘇打水的進、出水溫度。微處理器控制的功率表按下面的公式用體積流量和蘇打水溫度來計算射頻功率。 P=m×c×（θout－θin） 此處 m=流量 （l/s）c=熱功率4107J/Kg/K這個常數乘以一個溫度和粘滯因數θ=溫度（單位K），測量精度取決于各個的被測量、測量裝置和蘇打水的熱功率。為了使測量裝置的精度達到一個最佳值，這些設備已被校準在其正常的測量范圍內，并且與預先程序化在計算機內的系數相匹配。為了獲得一個盡可能高的總測量精度（±2%之內），在工作時，假負載與測量裝置可一起校準。8052型AH BASIC微控制器是這個單元的核心模塊，它包括一個完整的微型計算機與BASIC編程語言。由于Kurz編程的匯編程序不是很有意義，且因為這個系統(tǒng)所要求的速度并不是很高，所以采用BASIC編程語言。微控制器供有一個RS232接口，電源故障（復位）電路，一個I/O模塊（8255），一個A/D轉換器，還有由電可編程只讀存儲器（EPROM）和隨機存取存儲器（RAM）組成的存儲單元。使用微控制器可直接對EPROM編程，因此不需要額外的編程設備。此設備用于在編程順序中修改常系數。微控制器所需的電路很簡單，僅需要的元件是一個石英晶體，一個寄存器（74HC373），以及一些與門（74HC08）。石英晶體作為振蕩器的一部分,產生11.0662MHz的時鐘頻率。而12MHz的石英晶體也可采用。寄存器（74HC373）是用來分離數據和地址線，因為這些都是以多路復用方式工作的。與門（74HC08）用作可編程的EPROM的驅動器，并且它們還被用于執(zhí)行信號連接功能。這個功能單元主要由TL7705型集成電路組成，電路通電后經過一段時間，送出一個復位信號到微控制器。

I/O端口也通過這個復位信號輸出一個規(guī)定的輸出信號電平。在工作過程中，也可通過按鍵盤上的復位鍵來完成復位功能。A/D轉換器是由一個12位的AD574型片組成。其優(yōu)勢特征是所有的功能單元如振蕩器和參考電壓都被集中在同一個芯片中。LSB的電壓調整通過連在8腳和10腳之間的100Ω電位器來完成。與第12腳相連的100KΩ微調電位作為零點調整（補償）。注意，為了保證轉換器的最佳性能，必須有一個良好的接地。通過選擇2腳的連接方法可選擇8位或12位工作。我們采用2腳接地的方法，對應12位的轉換方式。串行接口作為一個外部設備連接口，可用來完成遙控測量功能。這個電路的主要部分由MAX232型（或ICL232型）模塊組成，包括用來控制接口的所有功能單元。外部電路僅需幾個電容。多路復用器用于某時刻連接一個輸入通道到A/D轉換器的輸入。模塊選擇由符合需要的盡可能小的正向電阻來控制。本電路選用一個4052型2×4通道多路復用器。它由I/O端口來控制，I/O端口有2個7404型集電極開路緩沖器連接在其間，用來匹配TTL和CMOS電路的電壓電平。兩個晶體管（BCY59）為EPROM提供 Vpp（20V）的編程電壓。兩個熱敏電阻PT 1000元件用做溫度傳感器，為了提高溫度的穩(wěn)定性和減少對工作電壓的依賴程度，它們接成一個橋式電路。并聯在PT1000電阻上的100nF的電容用作抑制射頻干擾。選擇橋式電路中的電阻應使誤差和溫度漂移盡可能的低。連在橋路臂中的電位器用來校正零點，因此應選擇高質量的元件。橋式電路的工作電壓（+10V，-10V）從AD2702型參考電壓源取得，以確保電源電壓的高精度和高穩(wěn)定性。橋路輸出電壓通過一個單級運算放大器提高到10V，因而對應于一個約3倍的放大系數。運算放大器必須要有一個良好的線性特性。反饋電路中的電阻應具有與橋式電路電阻相同溫度特性。接在放大器反饋電路中的電位器用于調整放大倍數，為了避免這個倍數的變化（漂移），應選擇陶瓷合金（CERMET）元件。反饋回路中的100nF電容，在射頻干擾時呈現低阻，使得射頻干擾被大幅度的衰減。

運放的輸出網絡能進一步衰減射頻信號。感應式流量表的輸入電路由一個簡單的分壓器組成。必須注意流量表按正確的極性連接，流量傳感器的模擬輸出必須調整在0—20mA。溫度探頭和流量表表頭的連線必須有良好的屏蔽。

4 結束語

本文針對發(fā)射機假負載的組成及工作原理及在發(fā)射機工作系統(tǒng)中的作用做了重點描述，通過上面的描述能夠更加清晰的了解發(fā)射機假負載系統(tǒng)的重要性和特殊性，明確了調試發(fā)射機時假負載的重要性。