吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷電視發射機功放單元介紹

山東省新聞出版廣電局泰山轉播臺 秦 星

吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷電視發射機功放單元介紹

山東省新聞出版廣電局泰山轉播臺 秦 星

山東省新聞出版廣電局泰山轉播臺于2016年1月安裝一臺吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷電視發射機，該發射機為分米波圖像伴音合放式單通道電視發射機，便于無線覆蓋數字化升級，采用雙激勵器及高增益功放備份冗余設計，可實現零停播率；發射機功放單元供電采用開關電源，具有穩壓范圍寬、效率和穩定性高的特點；功放單元采用模塊化設計，支持熱插拔，調試維護方便，節省維護費用；發射機帶有PC接口，運用計算機管理，能夠實現智能化、網絡化監控。該電視發射機用于山東衛視節目的無線覆蓋發射，發射功率為20Kw，發射機的冷卻方式為液冷。

功放單元作為電視發射機的核心組件，用于將電視已調制射頻信號進行功率放大，由于功放單元內部功放管工作在大電流狀態，所以在電視發射機的維護過程中，對功放單元的維護是實現發射機發射信號有效性、可靠性和可使用性的重要手段，因此也是日常維護工作的重心。現將吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷電視發射機的功放單元做簡要介紹。GME11Y24型UHF20Kw液冷電視發射機的功放單元的型號為：GME-01S23Y。該功放單元為數模兼用，既可以在模擬電視發射機中使用，也可用于數字電視發射機中使用，這為以后的無線覆蓋數字化的平穩過渡提供了良好的條件。功放單元工作頻率為：470MHz—860MHz，具有較寬的工作頻帶。功放單元的末級功率放大管采用LDMOS晶體管，通過優化設計，可以得到較高的電氣性能和效率；功放單元內部監測電路采用DSP技術，數據采集精確；功放單元設有過流保護、過熱保護、過激勵保護和過載保護，出現任一故障保護時，功放單元均停止工作，具有強大和完備的保護功能；功放單元功率管及電源冷卻方式均采用液冷方式，冷卻系統的連接接頭為快速拔插接頭，在功放單元拔出機柜時能夠自動切斷循環通路，冷卻效率較高。

GME01S23Y功放單元主要由射頻放大、監控、供電和冷卻四部分組成。各部分均安裝到同一塊冷卻板上，放置在一個標準機箱中，冷卻板正面安裝射頻放大部分。為減小射頻輻射對監測、監控部分的影響，將監測部分和供電部分安裝到冷卻板的反面。根據發熱元件的分布，合理設計冷卻水路，及時將設備運行過程中產生的熱量傳導出去，與風冷方式相比較，液冷的冷卻效率較高。

1 射頻放大部分

射頻放大部分由三級功率放大器、分配器、合成器和定向耦合器等部分組成。第一級、第二級功率放大器為功率驅動級，采用BLF881功放管；第三級功率放大器為末級功率放大級，采用BLF888A功放管。這兩種功放管在整個工作頻率范圍內具有高增益、高線性、對阻抗失配適應能力較強的特點。功放單元的總增益為47dB左右，同步頂功率大于2.1Kw，效率大于50%。輸出定向耦合器有兩個正向耦合端口和一個反向耦合端口，分別用于輸出功率監測，輸出功率檢波和反向功率檢波。

2 監控部分

監控部分主要包括監測和控制兩部分組成。電流分配取樣板為功放管提供相應工作狀態的偏置電壓，為功放管的功率放大提供所需的直流電源。功放控制板接收定向耦合器送來的正反向耦合取樣信號，電流分配取樣板送來的電流取樣信號，以及溫度檢測模塊送來的環境溫度取樣信號，對這些信號進行分析，產生相應的柵偏壓控制功放管的相應工作狀態。功放控制板還使用RS232、CAN總線與發射機的控制單元進行通信，以實現發射機對功放單元工作狀態的控制。

3 供電部分

供電部分主要由直流電源分配器和電流分配板組成。輸入的直流電壓為50V，電流分配板將直流電壓50V分成9路，送給功放單元的9只功放管，同時實時監測送給各功放管的工作電流，并且送給功放控制板進行監測數據的處理。

4 冷卻部分

功放單元采用液體循環冷卻方式，由于液體具有比空氣高得多的比熱容，使被冷卻的功放管溫度比風冷冷卻時低，因此可以得到比較好的冷卻效果。根據發熱元件的分布，合理設計冷卻水路，使得發熱量大的器件所散發出的熱量能夠快速的傳導到冷卻液中。功放單元中處于特殊位置無法直接與冷卻板相連，并且發熱量相對較小的器件，采用軸流風機和固定在冷卻板的散熱器進行熱交換，同樣能夠將熱量傳到冷卻液中，使得功放單元實現了真正意義上的液體冷卻方式。

該電視發射機運行已將近一年，發射機性能穩定可靠，技術先進，操作簡單，維護方便，為我臺的安全優質播出工作提供了重要支持。

秦星（1986—），女，山東萊蕪人，2008年6月畢業于濰坊學院電子信息工程專業?，F為山東省新聞出版廣電局泰山轉播臺助理工程師，從事廣播電視傳輸發射方面的工作。