姜艷馨
(作者單位:新疆巴里坤縣廣播電視局)
大功率分米波電視發(fā)射雙饋線系統(tǒng)設計思路研究
姜艷馨
(作者單位:新疆巴里坤縣廣播電視局)
本文針對大功率分米波電視發(fā)射雙饋線系統(tǒng),詳細介紹了其設計方法,并且闡述了雙饋線相位的計算方法,以及針對相位補償?shù)葐栴}給出了詳細解答。
電視發(fā)射;雙饋線;功率;相位
按照功率等級,使用我國自產(chǎn)的SD-50-80-3單饋線系統(tǒng)完全可以為小于UHF10kW功率的電視發(fā)射系統(tǒng)提供射頻信號,并能完美地滿足技術上的各種要求。但是,用來滿足功率大于UHF15kW等級的電視發(fā)射機技術要求的則是我國進口的單饋線系統(tǒng)。因為我國自產(chǎn)的單饋線系統(tǒng)的有限功率容量不能支持他們的技術要求。因此,我國在電視發(fā)射工程天饋線系統(tǒng)的施工與設計過程中,進口的單饋線系統(tǒng)常常用我國自產(chǎn)的雙饋線來代替,且在實際應用中有著重要意義。
我國在設計天饋線系統(tǒng)時,不少生產(chǎn)饋線的廠家都遇到了同一個困難:我國自產(chǎn)的Ф51/8 in饋線不能滿足輸出15kW同步頂功率發(fā)射機的相關技術要求,因為其無法承受超過12.3kW的功率。而反觀國外進口來的Ф5 in饋線,雖然它有較長的生產(chǎn)運輸時間,并且造價高,但是它可以承受36kW高的功率。此外,因為國外進口的饋線有著較長的生產(chǎn)運輸時間,所以如果有較大的雷電事故將其擊穿,那么就會導致節(jié)目長時間不能播出。而我國自主設計的Ф3 1/8 in雙饋線自安裝好使用至今已經(jīng)正常運轉(zhuǎn)了1年。因此,用它來取代Ф5in 的單饋線系統(tǒng),加之細心的調(diào)試安裝,能夠完美地滿足機器標準,并且能夠達到良好的效果。
2.1設計方案
UHF32ch15kW的發(fā)射機制如下:全固態(tài)UHF32ch15kW的電視發(fā)射機發(fā)射出的額定功率最后是由24面天線發(fā)射出去的,其間,它經(jīng)過了一系列的變化。發(fā)射出的額定功率是由Ф80紫銅硬饋管傳導至一個分配器。這個分配器會進行1∶2的功率分配,之后經(jīng)過我國自產(chǎn)的SD-50-80-3型的兩條饋線傳導到上下半幅天線,上半幅天線利用1∶12的功率分配器平均分配其功率,下半幅的機制則和上半幅的一樣,然后傳導至分饋電纜,這24根分饋電纜則會將額定功率傳送到天線。
2.2設計主/備份結(jié)構(gòu)
這個系統(tǒng)大致可以分為左右兩部分,對于左部分而言,由SD-50-80-3型的兩條饋線中的第一條饋線,加上12根分饋電纜、1∶12的功率分配器與上半幅12面天線組成了一個能夠高達7.5kW的天饋發(fā)射子系統(tǒng);而右部分則大體類似,不同的是其中的一個組成部分為下半幅12面天線。這兩部分的發(fā)射子系統(tǒng)共同組成了整個系統(tǒng)的主/備份結(jié)構(gòu)。這樣設計的好處在于,當其中一個子系統(tǒng)中的零部件出現(xiàn)問題時,將導致這個子系統(tǒng)不能正常工作,從而開始檢修。此時,為了能夠及時發(fā)射電視信號,不影響正常使用,要做的第一件事就是要想辦法將15kW的額定功率降到7.5kW,這時只要將第一條饋線和Ф80的硬饋管連接即可。它的實質(zhì)原理就是相當于一個7.5kW的電視發(fā)射機的單饋線系統(tǒng)在正常情況下工作,相較于之前,只是不再利用那個1∶2的功率分配器。
由以上的這些論述可以看出,當某一個零部件損壞時,電視仍能正常播放節(jié)目,這種具有實際經(jīng)驗且具有雙重保障的做法則是雙饋線最重要的亮點。
3.1方法一
這一方法應用在電視發(fā)射塔上沒有架上饋管時,一些相關工作可以即時開始,然后在完成相位補償之后再架上饋管。
對于兩根饋管之間的相位差一般小于10度,為了能夠更好地完成電視發(fā)射工作,這一數(shù)據(jù)越小越好。要想算出兩根饋管之間的相位差,就必須先測量出二者之間的相位值,然后基于頻道的中心頻率,計算出所需要增加或減少的饋管長度,反復修正測量就可以達到技術要求。
3.2方法二
這一方法應用在電視發(fā)射塔上,由于已經(jīng)架有兩根饋管,相位補償沒有辦法在現(xiàn)場進行;還有一種情況則是Ф3 1/8 in饋管因不準確的測量而存在長度不夠的問題,這時的補償方法則是利用Ф80紫銅硬饋管。具體的操作步驟和方法類似,不同的是要增加Ф3 1/8 in的法蘭盤,將之按章在Ф80紫銅硬饋管的兩側(cè),并且一端連接至Ф3 1/8 in饋管,一端連接至功率分配器;此外,也要重新計算厚度,增加的Ф3 1/8 in法蘭盤的厚度要在Ф80紫銅硬饋管中減去。
經(jīng)過電視臺的技術人員和電視發(fā)射機、天饋線生產(chǎn)廠家的專業(yè)技術人員的檢驗以及認真實驗,我國自產(chǎn)的雙饋線已經(jīng)達到國家規(guī)定的甲級標準,其覆蓋面積也達到了預期標準。我國自產(chǎn)的大功率分米波電視發(fā)射雙饋線系統(tǒng)不僅能夠節(jié)省成本,最重要的是能夠完美地解決日常生活中遇到的技術問題,免去了不少麻煩。并且,這種主備份結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)勢是一種創(chuàng)新式的發(fā)明,給電視正常播出帶來了新的保障。
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