天线联锁在短波发射机中的应用缺陷分析和改进方法

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  【摘 要】介绍了天线联锁信号在短波发射机中的应用,以及针对在应用过程中遇到的问题或缺陷进行改进的成功经验。
  【关键词】天线联锁 短波发射机 技术改进
  中图分类号:TM937.5
  1、概述
  射频信号在经过短波发射机进行放大后,并经过槽路等的阻抗变换,调制射频信号送至天线交换系统;此时,天线交换系统按照自动运行的指令进行快速的切换,将多个射频信号分配到指定的天线接入端;最后,天馈线系统将射频信号转换成电磁波向目的地进行发射传输。由于发射机与天线之间通路上涉及到的设备很多,有天控柜、室内开关和室外开关等等,如果发射机播音前逐个去检查天线通路上的设备,将需要很多人力和时间;而对于相邻两个频率需要换频的发射机来说,将不可能在3分钟之内完成通路检查和换频操作,影响到安全播音。假如发射机与天线之间的通路存在问题,人为使发射机强行加高压将会出现反射功率过大问题,严重的话将会使设备损坏,将故障问题扩大化,因此需要通过一个证实信号来判断发射机与天线通路之间是否正常。而天线联锁正是作为发射机与天线之间通路正常的证实信号,能确保发射机正常加高压并把调制射频信号通过天线开关传送出去。
  2、应用情况和原理分析
  3、缺陷与改进措施
  3.1 缺陷分析
  经过多年的设备维护与分析,我们发现天线联锁在以上两种发射机中的应用设计存在缺陷,主要表现为如下:①当正在播音发射机的天线通路上某个开关到位信号取样出现问题时,天控柜会误判断为开关没有转动到位而切断发射机的天线联锁信号,发射机会因为没有天线联锁信号而掉高压且无法再重新加高压,但实际通路上的开关都是到位的;②当天控柜出现故障切断所有发射机的天线联锁信号,所有正在播音的发射机会因为没有天线联锁信号而掉高压且无法再重新加高压;③当天控柜出现故障切断所有发射机的天线联锁信号,即将播音的发射机虽然天线通路开关都已经转动到位,但是也会因为没有天线联锁信号而无法加高压。当发生以上情况时,值班员需通过拿短路线来短路相应的天线连锁接点才可应急播音,但不仅耗时长,还存在人身被电伤的安全隐患,不利于安全播音。
  3.2 改进思路
  面对以上缺陷,我们要解决两个方面的问题:①在发射机播音过程中,如何让发射机不因没有了天线联锁信号而掉高压?②如何让即将播音的发射机在天线通路开关都到位的情况下,即使没有天线联锁信号也能应急播音?基于这两方面的思考,对于问题①,我们需要增加一个发射机加高压正常后的“天线联锁”自保接点;对于问题②,我们需要人为的給发射机送去一个“天线联锁”地信号。我们对天线联锁线路进行了如下技术改进,如图5所示:
  3.3 原理分析
  对于问题①,我们在线路外增加了一个继电器K10,同时将继电器K10的常开接点接入原先的“天线联锁”线路中,发射机正常加高压后,高压二档证实端子11TB2-23电位由24V变位0V,此时继电器K10线包得电,其常开接点(9,5)闭合。当播音过程中由于天控柜检测不到同轴开关或场地开关到位的返回信号或其自身出现故障导致6AK1继电器常开接点不能吸合,天线联锁地信号仍能通过K10的(9,5)接点分别送至自动化的PLC(11A2TB3-15)和CPLD(11A17XS8-1),从而保证发射机不掉高压维持播音。
  对于问题②,我们在发射机自动化检测和CPLD检测与地之间串入一个应急小豆开关K5,当发射机播音的天线通路上所有的同轴开关都到位,场地开关也到位,但是天控柜没有检测到同轴开关或场地开关到位的返回信号或其自身出现故障导致6AK1继电器常开接点不能吸合,天线联锁地信号不能通过6AK1接点分别送至自动化的PLC(11A2TB3-15)和CPLD(11A17XS8-1),此时可通过合上应急小豆开关K5将天线联锁的地信号送至发射机,进行应急播音。
  4、结束语
  实践证明,我台发射机天线连锁线路改造是非常成功的,它不仅大大缩短了停播率,通过应急小豆开关还避免了在紧急情况下因人为误操作而发生的触电事故,为无线局安全传输发射的中心工作提供了技术保障。作为一项技术改造,其具有很强的实用性和推广性,相信它将在服务于我局安全传输发射事业中发挥重要作用。
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