全固态中波发射机天调网络的运用以及技术创新

史冬雪

摘  要：伴随着科学技术的发展进步和经济全球化的开展，各国之间的经济、技术和文化交流逐渐加深，以及人们对生产生活的要求也逐渐提高，各种技术得以产生、创新和发展，中波发射机就是其中的一个代表。在迅速发展的电子技术下，中波发射机被不断地完善，其中，全固态中波发射机就是结合新时代下新技术的新型衍生物，相比于传统的中波发射机来说，具有独特的优势。文章主要结合实际经验，从天调网络的角度出发，探讨全固态中波发射机中天调网络的应用现状，并试图探索创新途径，希望能够为行业内人士提供一定的借鉴。

关键词：全固态中波发射机;天调网络;匹配;创新

中图分类号：TN934        文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）31-0028-02

Abstract： With the development and progress of science and technology and the development of economic globalization， the economic， technological and cultural exchanges between countries have gradually deepened， people's requirements for work and life have been gradually improved， and various technologies have been produced， innovated and developed. Medium-wave transmitter is one of the representatives. With the rapid development of electronic technology， the medium-wave transmitter has been continuously improved. Among them， the all-solid-state medium-wave transmitter is a new derivative combined with new technology in the new era， which has unique advantages compared with the traditional medium-wave transmitter. Based on practical experience， this paper discusses the application status of antenna tunernetwork in all-solid-state medium-wave transmitter from the point of view of antenna tunernetwork， and tries to explore innovative ways， so as to provide some reference for people in the industry.

Keywords： all-solid-state medium-wave transmitter; antenna tunernetwork; matching; innovation

作為中波发射技术的一项重要突破性技术，全固态中波发射机相比于以往的传统中波发射机具有更高的运行效率和更加简单便捷的维护要求，可以有效地保障系统能够平稳运行不间断。但是全固态中波发射机当前仍然存在许多技术难点问题，因为其主要是用的是金属一氧化物半导体场效应晶体管，即MOSFET管，相对于其他类型的晶体管，这种晶体管的耐压性能较低，并且容易受干扰[1]，在一定程度上会限制全固态中波发射机天调网络的运行，并且影响全固态中波发射机的防雷性能，造成一定的隐患。因此，如何保障全固态中波发射机天调网络的平稳运行，最大程度地减少其他因素干扰成为当前相关研发工作人员面临的重要任务。本文即从天调网络的视角出发，指出当前全固态中波发射机天调网络的应用现状，希望能够探讨出适合全固态中波发射机的天调网络创新设计和维护方法，实现二者更好地协调应用。

本文的论述脉络为，首先简单介绍一下全固态中波发射机以及天调网络的概念和运行的原理，方便读者对全固态中波发射机产生一定的了解。其次通过全固态中波发射机天调网络在发射机工作过程中的运用指出全固态中波发射机中天调网络的调试与重要性和出现的问题，并提出相应的创新性解决办法，希望能够推动相关技术的发展和进步，提高全固态中波发射机中天调网络运行的稳定性。

1 全固态中波发射机天调网络的概述

1.1 中波

首先为了方便理解中波发射机的特点，需要明确一下中波的含义，中波即是指频率在2000kHz和3MHz之间的无线电波，其发射带宽是9kHz，频段的范围在526.5kHz到1606.5kHz之间，中波主要是靠地面波和天空波这两种电波方式传播，在传播的过程中，地面波和天空波是同时存在的，因此会造成接收困难问题，所以中波的传输距离一般是几百公里，不会特别远，主要被用来进行本地近距离的无线电广播、无线电导航、海上和飞机上的通信等方面[2]。

1.2 全固态中波发射机天调网络的定义

不同于由电子管构成的传统的发射机，全固态中波发射机是一种融合了各种现代的高新技术而生成的具有高效率、容易维护的发射技术，其主要使用的是金属一氧化物半导体场效应晶体管。而天调网络则是研发者专门设计的一种用于发射机的输出馈线和发射天线输入端之间的网络系统，天调网络可以根据调整相关的网络参数帮助发射天线输入端和输出馈线之间的阻抗相匹配，从而促进两者能够进行无缝对接，补偿发射天线的电抗[3]。

要想全固态中波发射机能够正常播出、运行和维护，天调网络的设计工作必须将高稳定性、高可靠性、高耐久性和良好的匹配状态、防雷、防干扰性融于一体，并且频率特性要好，驻波必须小于1.1，损耗要小于0.5dB，这样的天调网络才能保障全固态中波发射机的平稳运行。

全固态中波发射机天调网络是由匹配网络、阻塞网络、吸收网络和预调网络等几个重要部分构成。阻塞网络的设置需要注意天线互逆，因为发射机在运行过程中产生的波形变化在长期时间的积累中会产生更大的变化，对发射机产生制约作用，阻塞网络的使用可以利用并联的谐振電路对双频电路进行有效保护，避免其受到干扰。匹配网络是为了实现中波发射机和输出馈线电阻无限对接而设定的网络，能够为中波发射机处于平稳运行的状态提供保障。预调网络则是通过在电线的低端增加电感和天线阻抗并联，从而形成合适的电抗，研发人员通过预调网络可以更加方便地对匹配网络进行设计和调试。吸收网络具有避雷作用，其设置的主要目的是对电路电压上升率进行限制从而防止电容器两侧的过压电损坏相关的设备进而引起设备故障，避雷系统的设置，可以转移雷电，避免天线受到雷电的干扰[4]。

1.3 全固态中波发射机输出网络

从中波发射机输出网络发展的历史过程中可以看出全固态中波发射机脱颖而出，成为当前应用的主要方式之一。全固态中波广播发射机同时包括了奇次高频率和基频两种，在使用过程中，其主要是通过促使基频压制高次谐波对外辐射来发挥作用。

2 影响全固态中波发射机天调网络应用的影响因素

全固态中波发射机的天调网络在运行过程中，会不可避免地受到来自静电、雷电和匹配等方面因素的干扰，而且当频率塔较多的时候，工作人员还需要考虑天调网络的阻塞因素。

天调网络的元器件会因为其所具备的较多的谐振回路形成回路电流，而回路电流会产生热能耗，当热能耗过大的时候，天调网络发射机的功率就会减少，严重影响了天调网络为广播发送设备传输的运行效率。另一方面，天调网络的元器件还会因为热能耗的增加温度升高，热度变化后，其相对应的参数值也会产生较大的变化，从而使阻抗的变化值产生较大浮动，进而影响发射机的输出回路出现严重的适配问题，影响全固态中波发射机运行的稳定性。为解决这一问题，通常做法是使用电桥冷调的方法来解决，以维持天调网络正常运行，但是这种方法存在一个弊端就是会导致发射机反射表在短时间内发生较大变化，输出功率下降。但是如果采用调整阻抗的方法来解决，就会造成反射功率的下降。

由此看来，当前的全固态中波发射机天调网络仍然存在一些问题，需要进一步探索有效的解决方法，提高其运行的稳定性和可靠性。

3 全固态中波发射机天调网络的调试和创新性设计

3.1 设计方面

当前全固态中波发射机天调网络存在的不足之处为相关的研发工作者带来了新的挑战，天调网络的设计和应用既要保障能够对电波进行高效率地传送，还需要保证机器和系统运行的稳定性和可靠性。为达到上述两个目标，研发工作者在设计层面就需要额外的注意并作出一定的改变和创新。

首先，相关工作人员在设计和应用全固态中波发射机天调网络时需要明确天调网络各个构成元件的位置、功能和相应的特性。例如，全固态中波发射机天调网络存在热能耗问题，其设计和应用则必须对热能耗带来的负面影响具有充分的考虑和思量，在设计过程中要严格遵循“简洁有效”这一原则，即在设计过程中使用最少数量的电容和电感线圈，使回路电流产生的热能大幅度降低，从而保证系统的正常运行。追求“简单有效”的设计观念不仅可以降低设计的元器件成本，而且还会减少后期维护的工作量，促进全固态中波发射机天调网络维护效率的提高，同时降低维护的成本，最大程度地提高效益。

其次，本文结合实际情况和相关的理论知识，主张取消回馈信号不明显的阻漏网络，从而减少不必要的视在功率，提高全固态中波发射机天调网络工作的效率，降低能耗。

最后是电容设计方面，相关工作者必须培养长远全局的思维，在设计时预留出足够的转圜空间，空间的预留不仅是为了保证天调网络能够正常运行，也是方便维修人员在天调网络出现问题后能够及时快速地找出问题所在，寻找相对应的解决办法。

3.2 调试与维护方面

调试天调网络，需要坚持以实部为主，以虚部为辅的调试原则。首先需要借助网络分析仪等设备对天调网络进行细致的调试，并进行多次反复的调整和试验，在最佳的部位做好标记，为以后进行维护人员进行微调提供数据支持，减少维护的时间和人力成本。其次，要选择合适的调试时间，最合适的调试时间通常是在每年度的春季和初冬时节，这两个时间段发射机工作容易出现问题，定期的调试和维护能够保证发射机实现在满功率、满时间的情况下进行播出。

此外，天馈线系统的维护工作必不可少，首先相关的维护人员需要定期观察、记录发射机面板上出现的反射波指示，注意监测天馈系统的驻波比。其次，还需要在维修、停播的时间段及时查看输出网络各个连接点的松紧状态是否出现变化，及时用细砂纸把一些由于发射机使用过长导致发黑的接口处打磨光滑，保证各部位连接的顺畅和稳定性;还需要检查真空和瓷饼电容以及电感的各个连接点是否出现温度过高的现象并进行及时的微调，避免温度过高影响天调网络的运行。最后，相关维护人员需要对各个地方的接地线连接可能出现的问题进行定期的排查，避免出现接地线断裂、脱焊造成的安全隐患和天调网络运行不畅的问题。

4 结束语

综上所述，本文对全固态中波发射机天调网络的运行原理、应用现状以及相对应的设计和调试维护工作做了进一步的总结和分析。可以看出，尽管在不断进步发展的科技环境下，全固态中波发射机天调网络产生并得到了进一步的发展和革新，但是在应用过程中仍然存在一些不足之处需要我们去发现、去解决。无论是相关的研发人员还是一线的维护使用者，都不能掉以轻心，必须对天调网络运行的稳定性保持高度的重视，在出现问题时，多方能够及时地进行沟通和探讨，共同解决问题。

参考文献：

[1]郑志坤.TS-03C全固态PDM中波发射机天调网络的工作原理与维护调整[J].东南传播，2020（03）：152-153.

[2]王春萍.全固态中波发射机天调网络的运用[J].数字通信世界，2020（02）：240.

[3]杨平.全固态中波发射机天调网络的陷波电路改造[J].西部广播电视，2019（03）：233+235.

[4]李超.全固态中波发射机天调网络应用研究[J].科技传播，2018（03）：85-86.