大功率分米波電視發(fā)射雙饋線系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路研究

姜艷馨

（作者單位：新疆巴里坤縣廣播電視局）

大功率分米波電視發(fā)射雙饋線系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路研究

姜艷馨

（作者單位：新疆巴里坤縣廣播電視局）

本文針對(duì)大功率分米波電視發(fā)射雙饋線系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了其設(shè)計(jì)方法，并且闡述了雙饋線相位的計(jì)算方法，以及針對(duì)相位補(bǔ)償?shù)葐?wèn)題給出了詳細(xì)解答。

電視發(fā)射；雙饋線；功率；相位

按照功率等級(jí)，使用我國(guó)自產(chǎn)的SD-50-80-3單饋線系統(tǒng)完全可以為小于UHF10kW功率的電視發(fā)射系統(tǒng)提供射頻信號(hào)，并能完美地滿足技術(shù)上的各種要求。但是，用來(lái)滿足功率大于UHF15kW等級(jí)的電視發(fā)射機(jī)技術(shù)要求的則是我國(guó)進(jìn)口的單饋線系統(tǒng)。因?yàn)槲覈?guó)自產(chǎn)的單饋線系統(tǒng)的有限功率容量不能支持他們的技術(shù)要求。因此，我國(guó)在電視發(fā)射工程天饋線系統(tǒng)的施工與設(shè)計(jì)過(guò)程中，進(jìn)口的單饋線系統(tǒng)常常用我國(guó)自產(chǎn)的雙饋線來(lái)代替，且在實(shí)際應(yīng)用中有著重要意義。

1　設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題

我國(guó)在設(shè)計(jì)天饋線系統(tǒng)時(shí)，不少生產(chǎn)饋線的廠家都遇到了同一個(gè)困難：我國(guó)自產(chǎn)的Ф51/8 in饋線不能滿足輸出15kW同步頂功率發(fā)射機(jī)的相關(guān)技術(shù)要求，因?yàn)槠錈o(wú)法承受超過(guò)12.3kW的功率。而反觀國(guó)外進(jìn)口來(lái)的Ф5 in饋線，雖然它有較長(zhǎng)的生產(chǎn)運(yùn)輸時(shí)間，并且造價(jià)高，但是它可以承受36kW高的功率。此外，因?yàn)閲?guó)外進(jìn)口的饋線有著較長(zhǎng)的生產(chǎn)運(yùn)輸時(shí)間，所以如果有較大的雷電事故將其擊穿，那么就會(huì)導(dǎo)致節(jié)目長(zhǎng)時(shí)間不能播出。而我國(guó)自主設(shè)計(jì)的Ф3 1/8 in雙饋線自安裝好使用至今已經(jīng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)了1年。因此，用它來(lái)取代Ф5in 的單饋線系統(tǒng)，加之細(xì)心的調(diào)試安裝，能夠完美地滿足機(jī)器標(biāo)準(zhǔn)，并且能夠達(dá)到良好的效果。

2　對(duì)雙饋線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究

2.1設(shè)計(jì)方案

UHF32ch15kW的發(fā)射機(jī)制如下：全固態(tài)UHF32ch15kW的電視發(fā)射機(jī)發(fā)射出的額定功率最后是由24面天線發(fā)射出去的，其間，它經(jīng)過(guò)了一系列的變化。發(fā)射出的額定功率是由Ф80紫銅硬饋管傳導(dǎo)至一個(gè)分配器。這個(gè)分配器會(huì)進(jìn)行1∶2的功率分配，之后經(jīng)過(guò)我國(guó)自產(chǎn)的SD-50-80-3型的兩條饋線傳導(dǎo)到上下半幅天線，上半幅天線利用1∶12的功率分配器平均分配其功率，下半幅的機(jī)制則和上半幅的一樣，然后傳導(dǎo)至分饋電纜，這24根分饋電纜則會(huì)將額定功率傳送到天線。

2.2設(shè)計(jì)主/備份結(jié)構(gòu)

這個(gè)系統(tǒng)大致可以分為左右兩部分，對(duì)于左部分而言，由SD-50-80-3型的兩條饋線中的第一條饋線，加上12根分饋電纜、1∶12的功率分配器與上半幅12面天線組成了一個(gè)能夠高達(dá)7.5kW的天饋發(fā)射子系統(tǒng)；而右部分則大體類似，不同的是其中的一個(gè)組成部分為下半幅12面天線。這兩部分的發(fā)射子系統(tǒng)共同組成了整個(gè)系統(tǒng)的主/備份結(jié)構(gòu)。這樣設(shè)計(jì)的好處在于，當(dāng)其中一個(gè)子系統(tǒng)中的零部件出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，將導(dǎo)致這個(gè)子系統(tǒng)不能正常工作，從而開(kāi)始檢修。此時(shí)，為了能夠及時(shí)發(fā)射電視信號(hào)，不影響正常使用，要做的第一件事就是要想辦法將15kW的額定功率降到7.5kW，這時(shí)只要將第一條饋線和Ф80的硬饋管連接即可。它的實(shí)質(zhì)原理就是相當(dāng)于一個(gè)7.5kW的電視發(fā)射機(jī)的單饋線系統(tǒng)在正常情況下工作，相較于之前，只是不再利用那個(gè)1∶2的功率分配器。

由以上的這些論述可以看出，當(dāng)某一個(gè)零部件損壞時(shí)，電視仍能正常播放節(jié)目，這種具有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)且具有雙重保障的做法則是雙饋線最重要的亮點(diǎn)。

3　雙饋相位補(bǔ)償方法以及計(jì)算

3.1方法一

這一方法應(yīng)用在電視發(fā)射塔上沒(méi)有架上饋管時(shí)，一些相關(guān)工作可以即時(shí)開(kāi)始，然后在完成相位補(bǔ)償之后再架上饋管。

對(duì)于兩根饋管之間的相位差一般小于10度，為了能夠更好地完成電視發(fā)射工作，這一數(shù)據(jù)越小越好。要想算出兩根饋管之間的相位差，就必須先測(cè)量出二者之間的相位值，然后基于頻道的中心頻率，計(jì)算出所需要增加或減少的饋管長(zhǎng)度，反復(fù)修正測(cè)量就可以達(dá)到技術(shù)要求。

3.2方法二

這一方法應(yīng)用在電視發(fā)射塔上，由于已經(jīng)架有兩根饋管，相位補(bǔ)償沒(méi)有辦法在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行；還有一種情況則是Ф3 1/8 in饋管因不準(zhǔn)確的測(cè)量而存在長(zhǎng)度不夠的問(wèn)題，這時(shí)的補(bǔ)償方法則是利用Ф80紫銅硬饋管。具體的操作步驟和方法類似，不同的是要增加Ф3 1/8 in的法蘭盤，將之按章在Ф80紫銅硬饋管的兩側(cè)，并且一端連接至Ф3 1/8 in饋管，一端連接至功率分配器；此外，也要重新計(jì)算厚度，增加的Ф3 1/8 in法蘭盤的厚度要在Ф80紫銅硬饋管中減去。

4　結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)電視臺(tái)的技術(shù)人員和電視發(fā)射機(jī)、天饋線生產(chǎn)廠家的專業(yè)技術(shù)人員的檢驗(yàn)以及認(rèn)真實(shí)驗(yàn)，我國(guó)自產(chǎn)的雙饋線已經(jīng)達(dá)到國(guó)家規(guī)定的甲級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，其覆蓋面積也達(dá)到了預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)自產(chǎn)的大功率分米波電視發(fā)射雙饋線系統(tǒng)不僅能夠節(jié)省成本，最重要的是能夠完美地解決日常生活中遇到的技術(shù)問(wèn)題，免去了不少麻煩。并且，這種主備份結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)是一種創(chuàng)新式的發(fā)明，給電視正常播出帶來(lái)了新的保障。

［1］吳志勇.大功率分米波寬頻天饋系統(tǒng)在大樂(lè)山發(fā)射臺(tái)的應(yīng)用［J］.廣播與電視技術(shù)，2013（8）.

［2］任建軍，趙潤(rùn)通.吉兆分米波發(fā)射機(jī)800W功放模塊原理及檢修［J］.衛(wèi)星電視與寬帶多媒體，2012（18）.