影響短波發射機功率的主要原因及對策探析

葉穎朕

（國家廣播電視總局七六一臺，福建 三明 366000）

0 引 言

短波發射機不僅信號傳輸效率高、傳輸質量好，而且具有較小的體積和重量，同時操作程序十分簡便，因此在廣播通信領域中應用廣泛。在實際應用過程中，該設備主要利用PSM技術科學有效地調節電壓。但是，功率模塊中的濾波電解電容會不斷減小，導致輸出電壓逐步下降，嚴重影響了短波發射機的功率，從而使其原有的信號傳輸功能降低。如何最大化提高短波發射機的功能作用，使其得到進一步的推廣和應用，是一項重要的研究課題。

1 短波式發射機概述

短波式發射機是一種體積較小、重量較輕以及易于操作的信息傳遞設備，目前在廣播通信領域有著良好的應用效果。大多廣播信號類通信業務會將該設備作為主要的通信方式。隨著近年來我國科學技術水平的提升，短波式發射機的應用技術逐步走向規范化和成熟化。尤其是在環境適應方面，即便在一些較為復雜的運行環境中，也能夠獲得理想的信號傳輸效果，為相關工作的有效開展打下良好的基礎。但是，該發射設備在運行過程中也存有一定的缺陷和不足。一些廣播電臺采用的短波式發射機經常在運行階段出現信息無法正常交流的情況。究其原因，主要在于短波發射設備是利用PSM技術來對自身的實際電壓進行控制和調節，雖然能夠保證設備運行的穩定性，但是會導致功率中的濾波電解電容出現逐步下降，間接降低整體輸出電壓，使短波式發射機的實際功率無法滿足自身的正常運行需求。

要想改善這種現狀，要根據發射機的實際運行原理，深入挖掘影響其實際功率的因素，并提出相應的控制措施，以保證發射機的正常運行，使其更好地進行信息傳遞。而短波式發射機的運行原理主要是依賴開關性電源、接口電路以及激勵器等相關組成部件來完成相應的信號傳輸任務。其中，激勵器的作用最明顯，可以產生一些頻率調制性信號，并將這些信號直接發射至功放單位進行科學處理，從而達到最終傳輸的目的。開關性電源主要是為短波式發射機提供充足的源動力，并全面保護設備。一旦短波式發射機在運行過程中出現高溫或高壓情況，則開關性電源就會第一時間接收到預警信息，并按照相應的指令自動停止發射機設備，進而避免發射機受到較大的損傷。相關實踐證明，短波式發射機高模的直流屏壓偏低，會影響到其自身的功率模塊，使其整體輸出電壓逐步下降，進而導致短波發射機無法正常傳遞信號。因此，為了減少客觀因素對短波式發射機功率造成的不良影響，需深入分析和研究影響其功率變化的客觀因素，并采取有效解決措施進行高效處理，以確保發射機的功率能夠滿足自身實際運行需求，從而更加快速優質地進行信息傳遞[1]。

2 影響短波發射機功率的客觀因素分析

2.1 電路因素

從短波式發射機整體運行現狀來看，功率模塊主要由兩條光纜組成。其中，一條光纜可以對功率模塊發出一定的信號命令，另一條光纜則負責相關信息的傳輸。在實際運行過程中，當循環性調制器發出相應的指令后，第一條光纜會按照該指令在開關狀態下對短波發射機電路及功率模塊進行全面檢測。這一過程中，相關檢測人員應及時將發射機的額定電壓與電路電壓的數值進行對比分析，若發現外電電壓過高或者過低，則證明這一因素會對設備功率模塊的輸出電壓造成影響，出現電壓提高或下降的問題。另外，一旦發射機外電電壓的相應比重發生變化，相關基準電壓的浮動情況也會隨之改變，這會導致電路脈沖頻率出現一定幅度的變化，影響脈沖電壓平均值。由此可見，當電路脈沖的頻率隨輸出電壓變化而變化時，因為這種變化過程呈正關系，所以勢必會導致脈沖電壓的平均值產生相應變化，而開關電源下短波發射機會產生一定的載波控制和直流信號，其中直流信號會伴隨外電壓變化而不斷變化。此外，少合PSM和多合PSM功率模塊還會致使外部電壓驟燃升高或下降[2]。

2.2 柵極電阻因素

短波發射機PSM功率模塊主要是由低壓整流器和以IGBT為基礎的電子開關組成。其中，IGBT開關是由兩個晶體管按照串聯的形式連接而成，并通過相應的科學設計擁有兩個端口，即輸入端口和輸出端口。這兩個端口的功能作用不盡相同，前者可作為保護管來使用，后者可作為開關管使用。一般情況下，當短波發射機處于正常運行狀態下時，完全可以通過開關控制晶體管的啟閉，從而促使IGBT獲得良好的疏通處理。晶體管處于閉合狀態時，IGBT才能發揮出最大的保護功效。然而，大多短波發射機在工作過程中的柵極電阻功能通常會被忽略。一旦PSM功率模塊功能正常，IGBT會給發射機的輸出電壓造成一定的干擾，且會導致柵極電容在充電過程中形成諸多不良影響因素。另外，在開關動作發生變化時，IGBT開關管的輸入電容量也會受到一定的影響。因此，應在發射機正常運行時對IGBT開關管進行反復的充電和放電，但在此過程中還會對柵極電流數值造成不良影響，使其出現突然升高或降低的現象，也會擾亂柵極電阻的充放電時間。可見，柵極電阻是影響短波發射機功率的主要因素之一，嚴重時甚至還會致使發射機出現較大的運行故障[3]。

2.3 發射機功率模塊自身因素

除了上述兩種影響原因，短波發射機功率模塊本身故障也會導致其出現功率不足的現象。例如，當模塊中的印制板、供電接線柱、整流二極管以及IGBT等部件出現故障問題時，會使整個模塊的功能無法正常發揮。因為這些部件是以串聯的形式進行的，所以無論哪個部件出現損壞現象，都會影響整個功率模塊的正常使用。

3 控制短波發射機功率影響因素產生的相關措施分析

現階段，從短波發射機的整體運行現狀來看，它在進行信息傳遞工作時，大多使用PSM技術科學調控自身的電壓。但是，如果短波發射機經常處于高負荷工作狀態，則PSM模塊的濾波電解電容會發生變化，不僅會導致發射機的運行功率逐步下降，嚴重時還會影響發射機的正常運轉，使其無法進行相應的通信工作。由此可見，當務之急是要針對影響短波發射機功率的相關因素采取有效的解決措施，才能更好地確保信號傳輸質量，提高短波發射機的應用功能。

3.1 電路因素控制措施

為了徹底解決電路因素對短波發射機功率造成的不良影響，相關工作人員需要在電源電路表面增設限流型電阻、延時型繼電器裝置以及交流型接觸器裝置等。在實際運行過程中，必須要控制好上述裝置的布置數量，依次按照4、1、1的布置數量進行安裝。此外，要將主節點的一檔合高壓優化升級為二檔合高壓。只有通過相應的節點，上述3個限流的有關電阻才能處于短路狀態，從而在確保這些裝置正常運行的基礎上，最大化保護短波發射機，并避免短路因素對其功率造成不良干擾和影響[4]。

3.2 柵極電阻因素的控制措施

首先，短波發射機在長久運行后，其快速二級管會產生一定的運行故障，給發射機造成不良影響。為了避免這種情況的發生，要全面優化和改進快速二極管。在具體實施過程中，應對功放性模塊和電容進行相應改進，盡量按照中和的方式，采用大功率陶瓷性四級管對電容進行中和，即利用相同可調中和電容替代傳統中和電容，以便中和調整工作順利開展，從而為發射機的正常運行提供充足的運行功率。其次，短波發射機的開關動作在發生變化時，IGBT輸出端口電容量也會隨之發生改變。再次，發射機處于正常運行狀態下，柵極電容放電與充電過程都具有一定的連續性，因此柵極電流會受其影響呈現突然上升或降低的狀態，并擾亂柵極電流的充放電時間。因此，這對膜電阻選定提出了較高要求，不僅要控制膜電阻形成諧振，還要降低其溫度的吸收功能。所以，應盡量利用膜電阻替代柵極電阻，并采用并聯方式將電阻進行連接。這樣即便發射機柵極電阻出現故障問題，也不會對短波式發射機的正常運行和實際功率造成影響。最后，要適當提升輸出電壓空間的實際占比，以便有效提高短波式發射機功率模塊的輸出電壓，保證發射機設備的功率充足，以滿足其長期運行需求[5]。

3.3 功率模塊自身因素的控制措施

要想減少發射機功率模塊自身因素的影響，使其整體運行功率能夠滿足發射機的持久穩定運行需求，需要對功率模塊中的印制板、供電接線柱、整流二極管以及IGBT等部件進行全面改進。尤其是要改進快速二極管，因為該部件在發射機長期運行過程中經常因短路現象而出現擊穿故障。在實際運行過程中，相關工作人員應對計算保護值進行精確計算，確保在大電流出現時發射機能夠自動斷開電源開關，從而避免大電流對快速二級管造成不良影響。另外，要擴充快速二極管的使用容量，采用并聯方式連接相關部件，確保二極管與其他部件之間的獨立性，從而避免對短波發射機的整體運行及工作效率造成影響。

4 結 論

短波式發射機在運行過程中經常因為電路、柵極電阻以及自身功率模塊等因素而無法正常進行信息傳遞，給相關工作帶來了很大困擾。因此，想要避免這些情況的發生，就要及時對這些影響因素采取科學的處理和解決措施，不僅需要對快速二極管和自身功率模塊進行全面優化和改進，利用膜電阻替代柵極電阻，還要在電源電路表面增設限流型電阻、延時型繼電器裝置以及交流型接觸器裝置，以確保短波發射機的功率充足，滿足其正常運行需求，從而進一步促進該設備的大范圍推廣和應用。