專用快速接頭在大功率短波發射機中應用

任猛

摘 要：大功率短波發射機內部結構緊湊，在更換真空電容器時，在拆裝真空電容器水路過程中，由于空間所限，常用工具不好施展，常常耽延處理故障時間。針對這一問題，我們設計加工了一種發射機冷卻水路專用快速接頭，整體輕巧靈便，干凈利索，連接牢靠，操作方便。本文重點介紹該水路快速接頭的使用方法。a

關鍵詞：短波發射機；真空電容器；冷卻水路；快速接頭

1 概述

現代大功率短波發射機，工作頻率為3.2～26.1MHz之間，一般采用單邊多級耦合放大電路，其射頻（RF）放大部分主要包括頻率合成器、射頻衰減器、寬頻帶放大器、射頻驅動級、射頻放大級等部分組成；射頻放大級主要由功率放大電子管、電子管輸入網絡、電子管柵偏壓供電網絡、電子管陽極過濾網絡、中和電路組成。末級管子采用四極管陰極接地電路，簾柵耦合電路可以簡化。管座結構十分簡單，簾柵盤是用于簾柵退耦，控制柵極直流電源的射頻退耦是經LC濾波完成的。燈絲引線上耦合的射頻信號用線路中的元件衰減退耦，屏極直流電源用數節組成的濾波器進行退耦。射頻末級電子管有射頻驅動級激勵，將直流能量（包括音頻能量）轉換為射頻能量，作為發射機的輸出功率傳輸到發射天線或負載上。輸入網絡在基板下面，包括柵極供電電源等。輸出線路的元件和屏極濾波器設置在上面。管座內裝有硅樹脂模壓的片狀電容（簾柵盤）用于簾柵退耦。管座上的所有觸點均鍍銀降低接觸電阻。屏極耦合電容是鍍銅的聚四氟材料制成，耦合電容設計成筒式結構。中和電容連接在耦合電容輸入電容C130和輸出電容C250之間，由直流電機控制，為了在高頻端更好的調節能力。在高周系統冷去主要以水冷為主，而真空器件故障造成停播占很大一部分，在更換真空器件時，水路拆卸和安裝占了很大一部分時間，而快速接頭的使用，可以減少更換時間，縮短停播時間，對安全播出工作有很大促進作用。

2 快速接頭

由于功率等級高的緣故（一般功率等級在100KW以上，有的機型高達500KW等級），往往在發射機各級調配回路中，調諧電容采用大容量可調真空陶瓷水冷電容，大容量可調真空陶瓷水冷電容器作為短波發射機的重要器件，由于其內部結構、工作環境以及內部波紋管使用等等因素，都有一定的使用壽命，當這些電容器發生故障時直接導致發射機停播，在沒有代播機的情況下，更換真空電容器的速度將決定發射機的停播時間；為縮短發射機的停播時間，維護人員通過多年的實際操作經驗，總結了各種好的操作流程和操作方法，盡量將停播時間壓縮在短的時間范圍。以瑞士產500KW發射機為例，其高周調諧回路中共使用一只650PF真空陶瓷水冷可調電容、三只1000PF真空陶瓷水冷可調電容及三只1300PF真空陶瓷水冷可調電容，這些電容在使用過程中，由于其使用壽命等各種原因，在使用一段時間后出現損壞，需要立即進行更換。而該機型發射機高周系統結構相對緊湊，在更換電容過程中，由于電容器所在部位結構緊湊，拆裝水路連接螺絲時，常用工具很難施展得開，水路拆裝變得相當困難，這里以發射機1π調諧電容C251的水路拆裝為例，比較熟練的技術人員需要使用特加工的工具，拆裝水路大概需要8分鐘左右的時間，并且操作難度相當大。為了盡量縮短更換電容器的操作時間，維護人員在多年的實際工作中，通過不斷探索、改進，總結了許多好的操作流程，最大限度的縮短更換時間，減少停播時間。這里我們參照市場上多種方式的水路快速接頭的結構及使用特點，制作了幾種適用于發射機維護工作需要的水路快速接頭，可以直接連接在真空陶瓷電容等器件的冷卻水路中，在實際操作過程中，拆裝水路相對變得非常方便，并且不需要使用如何工具，就能夠實現迅速拆裝，一般人員拆裝這種快速接頭用時大概不會超過半分鐘，同時這種快速接頭整體輕巧靈便，干凈利索；連接牢靠、直觀，使用中不易出現水路堵塞或接頭脫開漏水的故障。

3 短播發射機常用快速接頭

KS-10型快速接頭為雙向單開式快速接頭，使用耐腐蝕的不銹鋼材質。設計水壓12Kg，流量2000mL/m，內部密封膠墊采用硅膠材料，長期使用抗老化、不變形，可用于多種型號的陶瓷真空電容器冷卻水路中。這種快速接頭，結構輕巧靈便，干凈利索，不影響現有真空電容的實際安裝、使用.

KS-20型快速接頭為雙向單開式快速接頭，使用耐腐蝕的不銹鋼材質。設計水壓12Kg，流量1500mL/m，內部密封膠墊采用硅膠材料，長期使用抗老化、不變形，可用于500KW發射機高前負載調諧電容等型號的陶瓷真空電容器冷卻水路中。

KS-31型水冷盤用于瑞士產500KW發射機平衡轉換器內部真空陶瓷電容頂部冷卻，水冷盤采用耐腐蝕不銹鋼材質，水盤上固定兩只雙向單開式快速接頭，設計水壓12Kg，流量1500mL/m，快速接頭內部密封膠墊采用硅膠材料，長期使用抗老化、不變形。

KS-32型水冷盤用于瑞士產500KW發射機1π調諧電容頂部冷卻，水冷盤采用耐腐蝕不銹鋼材質，水盤上固定兩只雙向單開式快速接頭，設計水壓12Kg，流量1000mL/S，快速接頭內部密封膠墊采用硅膠材料，長期使用抗老化、不變形。

KS-33型水冷盤用于瑞士產500KW發射機1π調諧電容頂部冷卻，水冷盤采用耐腐蝕不銹鋼材質，水盤上固定兩只雙向單開式快速接頭，設計水壓12Kg，流量1000mL/S，快速接頭內部密封膠墊采用硅膠材料，長期使用抗老化、不變形。

KS-34型水冷盤用于國產150KW發射機2π調諧電容頂部冷卻，水冷盤采用耐腐蝕不銹鋼材質，水盤上固定兩只雙向單開式快速接頭，設計水壓12Kg，流量1500mL/m，快速接頭內部密封膠墊采用硅膠材料，長期使用抗老化、不變形。

4 快速接頭使用方法

以CK-10型快速接頭為例，簡單介紹快速接頭的安裝、使用；在更換電容器前，預先在要上機安裝的電容器的進出水端口安裝快速接頭的母頭。拆下發射機上的真空電容器的進出水水路，在進出水水路更換上快速接頭的公頭。連接真空電容器進出水水路時，將快速接頭的母頭上的卡環向里推進，到位后將快速接頭的公頭連接到位，松開母頭上的卡環，卡環會自動彈出到位，這樣快速接頭就連接到位。如果再次需要更換真空電容器，在拆裝電容器水路時，僅需關掉電容器的進出水，將快速接頭的母頭上的卡環向里推進，快速接頭即可自行脫開。在拆裝真空電容器水路時，需要檢查快速接頭內部的膠墊是否有老化、損傷的現象，發現問題后時更換膠墊（一般一年左右更換一次膠墊）。

5 水路系統及快速接頭日常維護

水冷卻系統用于冷卻所有大功率元器件，包括射頻末級、射頻驅動級電子管V1、調諧線和真空電容等重要器件。故對水路及快速接頭維護，確保其整個水路冷卻系統運行，對整個發射機運行顯得比較重要。日常維護主要包括：當水導值過大時，需要及時更換離子交換器內的樹脂，以降低水導，保持水的高純度。水導測量單元要及時校準門限，確保能準確的監測水路中的水導。流量計要定期調節校準流量門限，使流量計能準確的監測水流量。水位磁力開關需要定期檢查其完好性，確保其能正常監測水箱的水位情況。溫度接點定期檢查，能夠正常進行溫度過高的保護，保護發射機的安全性。軟管定期需要檢查其完好。快速接頭密封性檢查，有沒有腐蝕，確保其接觸良好。

6 結語

針對發射機冷卻設計加工的水路專用快速接頭，整體輕巧靈便，干凈利索，連接牢靠，操作方便。可以直接連接在真空陶瓷電容等器件的冷卻水路中，在實際操作過程中，拆裝水路相對變得非常方便，并且不需要使用如何工具，就能夠實現迅速拆裝，一般人員拆裝這種快速接頭用時大概不會超過半分鐘，大大縮短了發射機停播時間。同時這種快速接頭整體輕巧靈便、干凈利索，連接牢靠、直觀，使用中不易出現水路堵塞或接頭脫開漏水的故障，在大型真空器件的應用中具有推廣價值。

參考文獻：

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