伊斯拉音·依斯拉木
(新疆廣播電影電視局 節目傳輸中心9167臺,新疆 伊寧 835000)
短波發射機功率的影響因素分析
伊斯拉音·依斯拉木
(新疆廣播電影電視局 節目傳輸中心9167臺,新疆 伊寧 835000)
MT2000型短波發射機是一種國產的信號發射設備,其與其他設備比較,優勢在于更加小巧、設計簡單,方便攜帶。在實際生活中可以進行簡單地通訊,本單位使用的就是這種機型。基于此,論文在分析MT2000型短波發射機主要應用及工作原理的基礎上,以開關狀態及運行狀態這兩種狀態為研究的切入視角,對影響短波發射機功率的因素進行了系統分析,以期更大程度地提高短波發射機的應用效果。在開關的狀態下電路的檢測是影響MT2000型短波發射機功率的主要因素。運行狀態下,柵極電阻則是影響短波發射機功率的關鍵。
短波發射機;功率;影響因素
隨著廣播事業不斷發展,現已逐步形成全球性的廣播網[1]。人們能夠從廣播中了解世界,了解每一個國家發生的新鮮事件,廣播帶領人們走出國門,了解世界。在科技發達的21世紀時代,短波發射機在實際應用中也非常廣泛這種信號傳輸方法與使用比較簡單,所以應用的概率比較高。在通過傳輸設備中,這種段波發射機受到了較高的重視。雖然這種設備的優勢很多,但也同時存在一些影響因素,段波發射機自身的功率可能無法發揮有效的作用,所以本文對MT2000短波發射機功率影響因素進行分析。
短波發射機是廣播電臺間信號發射的重要媒介。MT2000型短波發射機為國產全固態小功率短波發射機,由諧波濾波單元、功放單元、電源部分等組成[2],其結構相對簡單,實操也較為容易。主要技術指標如下:MT2000型短波發射機頻率范圍為3.2~26.1 MHz ,100 Hz步進。輸出功率為2 kW。輸出阻抗為50 Ω。天線匹配5O Ω單端輸出 VSW R<2。非線 r性失真≤450~3 000 Hz(m=0.9)。頻率響應±1.5 dB(50~200 Hz, 3 000 ~5 000 Hz );±1.0 dB(200~3 000 Hz)。信噪比優于50 dB[3]。
短波發射機在使用上相對簡單,體積也較小,其在廣播信號通訊時有著重要的載體作用,我國的短波發射技術已經較為成熟,尤其是在工作環境復雜的地方也可以應用,并且效果也很理想。但是目前也存在很多關于短波發射機功率控制的問題,例如短波發射設備在使用中,需要體現交流信號,避免其出現信息受阻的情況。針對短波調解控制,以及設備電壓脈沖特點,要從發射機的技術功率入手,其技術功率模塊的濾波電解電容有所降低,從而實現整體應用。因為這個原因短波發射機的整體輸出電壓也跟著降低,一旦短波發射機在發射的時候功率不達標就會影響整體的功能降低,從而影響短波發射機的正常工作。
目前,該設備已經我局投入使用,其工作動力來源于激勵器,激勵器就相當于短波發射機的心臟零件,短波發射機中的激勵器能產生頻率信號,然后通過調制發射到功放單位,后期對調制后的信號進行方法處理。通過這些過程來完成整個信號的傳輸,電源開關部位起到了傳輸電流的作用,能給短波發射機提供足夠的電力,同時對短波發射機也起到了一定的保護作用,在MT2000短波發射機工作的時候如果出現高溫或電壓過高的情況,開關電源會在此時發揮作用,顯示警示效果。為了避免發射設備在使用中出現運行誤差,要定期查看開關電源。短波發射機使用中,設備零件應得到定期檢修和更換,尤其是控制板等中心區域,在更換結束后進行信號傳輸的對比測試,確保短波發射機的傳遞無誤才能應用,這完全明確了短波發射機的功率模塊輸出的電壓對短波發射機的影響。
目前短波發射機主要應用于廣播電臺,廣播電臺的短波發射技術一般都是采用脈沖階梯調制技術,在高負荷狀態的長期作用下,導致發射設備在信號傳輸中,缺乏對脈沖階段功率的調制,這種濾波電容量的產生有所下降,這種情況在長期的使用下會使電容容量有所減少,短波發射機在使用中會受到脈沖階梯調制的影響,針對短波發射機運行中存在的功率問題,要想徹底解決,需要詳細分析設備內部的影響因素,進行可靠的研究,從而避免運行問題的產生。
2.1開關狀態影響短波發射機功率
MT2000短波發射機在開關的狀態下電路的檢測對其影響也是不可忽視的,要經常測量各路功放板靜態工作電流,準確把握MRF448的靜態工作點[4]。如果發現問題,要及時調整靜態的工作電流。為了有效降低工作電流,保證設備準確的運作,應測量MRF88靜態工作電流,如果機房與其他發射機出現高壓,要及時了解其來源,記錄表度數防止出現問題或是影響測量結果。MT2000短波發射機的功率控制,主要由兩條光纜構成,對功率進行控制。其中一條通過指令下達和信號控制達成控制作用,另一條能夠對信號進行有效傳輸。針對MT短波噶設計工作的光纜作用,要有效調節信號的傳輸控制,并在其他光纜發揮作用中,掌握功率傳遞的模塊信息作用,以此來達到在短波發射機開關的狀態下電路信息的檢測目的,這樣就能有效地掌握功率模塊運行時的基本信息。
分析開關電源的電路檢測,對比外電的電壓和額定電壓,掌握外電壓值的變化,重點闡述功率問題。針對高低電壓變化,功率模塊的整流輸出的電壓值也會出現增高或降低的情況,結合外電壓產生波動,并在運行中根據輸出的電壓,掌握對電路中影響脈沖頻率的影響因素,脈沖頻率也會根據外電電壓的起伏而變化,穩定的電源能有效地控制載波的直流信號,一般情況下有穩定電源外電電壓對脈沖頻率是沒有影響的,外電電壓的偏高主要原因是少合脈沖階梯調制功率模塊,使短波發射機高末屏壓進行自主調節,直到接近額定數值的電壓或者直接調節到額定數值的電壓。
2.2柵極電阻影響短波發射機功率
當功率模塊正常運行的過程中,能夠影響它的輸出電壓的因素主要是絕緣柵雙極型晶體管。絕緣柵雙極型晶體管是一種場控自關斷的電力電子器件[5]。IGBT的輸入驅動級為N溝道增強型絕緣柵場效應晶體管(MOSFET),輸出級為電力晶體管(GTR),形成達林頓晶體管電路結構[6]。因此IGBT兼有MOSFET高輸入阻抗、快開關速度和GTR的高電流密度、低通態壓降的優點。門極偏置IGBT的導通和關斷是由門極電壓控制的。當門極電壓大于N溝道MOSFET的閉值電壓(開啟電壓)時,MOSFET導通,從而給PNP管提供基極電流而使其導通;當門極電壓小于E(th)時,MOSFET關斷,PNP管無基極電流流過而截止[7]。因此,針對干擾絕緣柵雙極型晶體管特性,要做好電容的充電,結合電阻數據,記錄具體的充電數值。通過此現象能夠推斷,柵極電阻RG能夠影響功率模塊,一般情況下,這種雙極型晶體管管內要輸入電容量,然后記錄去在開關動作下的變化。正常運行情況下不需要不斷進行充電和放電的過程。因此柵極電流就會發生數值上的浮動,間接影響著柵極電阻的充電和放電時間。
通過論文的研究可以看出,MT2000型短波發射機中,激勵器和功率放大器是最關鍵、最重要的單元。激勵器相對比較穩定,但是功率放大器卻相對故障率比較高。全面了解發射機系統各部分的工作原理,分析發射機功率的影響因素,對于提高短波發射機的工作效率非常重要。影響短波發射機功率的原因頗多,本篇文章主要列舉了兩部分原因,其一是由開關狀態下對電路進行檢測,另一原因則是IGBT柵極電阻對短波發射機的影響,可以說這兩項原因是短波發射機功率問題的主要原因,只要足夠重視這兩個問題,就能成功地解決功率起伏不定的問題。所以要在平時的運用過程中通過嚴苛的檢測才能發現問題、排除問題,這樣才能從根本上解決短波發射機運行中所存在的問題,提高短波發射機運作的效率及穩定性。
[1]韋小明.PSM 500 kW短波發射機高末屏壓自升自降故障分析與維護[J].山西電子技術,2010(4):57-60.
[2]莫磊.BGTB 5141型短波發射機調制器過荷與ID 217模塊燒壞故障分析和改進措施[J].廣播電視信息,2014(3):94-95.
[3]曲令軍.影響短波發射機功率的因素分析[J].硅谷,2014(3):124.
[4]薛叢玲,薛仙玲.DF 100 A型100 kW短波發射機自動化系統分析[J].數字技術與應用,2013(9):56-57.
[5]侯高春.100 kW PSM 短波發射機的雜音問題淺談[J].信息通信,2014(10):283-284.
[6]孔德意,李曉巖.基于CPLD的DF 100 A型100 kW短波發射機控制系統的升級改造[J].廣播電視信息,2013(1):70-74.
[7]許國清,劉迎利.淺析影響短波發射機功率模塊輸出電壓的兩個因素[J].黑龍江科技信息,2013(24):101.
Analysis of the influence factors on the power of short wave transmitter
Yisilayin·Yisilamu
(Xinjiang Radio, Film and Television Program Transmission Center 9167, Yining 835000, China)
MT2000 is a domestic shortwave transmitter signal transmitting device, its comparison with other equipment, advantage is more compact, simple design, easy to carry. In real life it can carry a simple communication, this model is the use of units. Based on this, the paper analyzed the main application and working principle of MT2000 type of shortwave transmitter, with the two kinds of state switch state and operation state from the perspective of research, the influence factors of shortwave transmitter power system analysis, to a greater degree of improvement of shortwave transmitter application. The switch state detection circuit is MT2000 type of shortwave transmitter. The main factor of the power of the MT2000 type short wave transmitter, the grid resistance is the key to the power is the short wave transmitter.
short wave transmitter; power; influence factors
伊斯拉音·依斯拉木(1962— ),男,新疆伊寧,本科,副高,正處級。