大功率短波发射机自动调谐系统探讨

张胜利

摘要：随着社会经济和科学技术的发展，电子技术也逐渐进入了科学化和现代化的阶段，日益成熟，对计算机的控制也不断发展，现阶段，新型的发射机几乎都能够进行全自动或半自动的调谐，尽管其使用的技术各有差异，但是其原理基本一致。上个世纪中下叶，自动调谐系统在人们的视线中出现，受到了广泛的关注和重视，本文对发射机的调谐系统进行了介绍和探讨。

关键词：大功率 短波发射机 自动调谐

中图分类号：TN838 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）07-0216-01

自动调谐系统使得大功率的发射机（短波）能够对频率进行切换，通常来说，都是通过自动调谐的途径来进行频率切换。在传统的模式中，以往的调谐系统拥有较为复杂的线路，因此其在运行的过程中，并不具备较优良的可靠性，因此在以往使用时，较少使用调谐系统。

1 系统原理

自动调谐在实际的应用中，包含了两个模式，其一是半自动的模式，也就是指在实际的工作中，可以根据其具体的频率，通过人工的方式对发射机进行调整，调整为工作频率的调谐点，将波段位置和调谐的位置进行记录和记忆，若在之后的操作过程中需要对频率进行更换，就可以通过相关的控制按钮进行切换，发射机的调谐电机会自动进行调整至设计位置，但是若将高压加至发射机上，电机将摆脱调谐系统的控制，换而言之就是不再进行鉴组和鉴相等过程，发射机在较短的时间内就能够进行满功率的输出，且其能够保持在调试完成的标准待播音状态。相较于其他模式，半自动的方式具有速度快、操作简单的特点，然而半自动模式也存在着较为严重的弊端，其一，频率的切换范围有限，其二，半自动模式无法实现频率的事先预调。另一种调谐模式就是全自动的，其能够自动调谐频率和自动匹配，全自动调谐具有以下特点：其一，发射机包含全部的短波频率，各频段都具备自动调谐的能力，其中包括了未进行事先预调的频率；其二，在发射机进行运行的时，调谐系统应当能够依据天馈线的实际驻波情况来进行实时的调谐和匹配，保证电子管能够始终在最佳状态下进行运行，而不会因外界因素的干扰而受到影响发生变化。采用人工的方式对发射机进行调谐的过程中，通常情况下都会将阴流和平均屏流的最小值作为指示标准，但是此种方法并无法在自动调谐系统中进行应用，主要是因为小屏流虽然能够体现出失谐，但是无法说明具体出现失谐的方向，屏流指示不具备方向性，无法为自动调谐提供帮助。为了对上述问题进行解决，应当在鉴相之前对电机进行调整至指定的位置，也就是粗调，将调谐系统中的各个器件调整至大致的正确位置，随后通过鉴相器微调。除此之外，可以将鉴组器接入输出电路，其能够对负载的阻抗值进行有效地反映，将两个部件联合，对输出网络进行正确的匹配和调谐。若不能进行及时的调谐，其阻抗和相位都会产生相应的反应，若是匹配不合适则会导致阻抗产生反应，所以必须两者都正确，才能够保证阻抗和相位之间没有误差信号的产生，当误差为零时，完成自动调谐。

2 系统的调谐过程及其功能的实现

2.1 调谐过程

粗调：就是通过电机对工作频率进行调整至预设的调谐位置，电机采用的是调制的技术，能够根据实际的运行距离来对运行的速度进行自动设定，同时，还要能够在最短的时间内达到预设位置，并且在运动的过程中能构进行自动减速，继而能够达到准确的位置，进行精确定位。在完成粗调后，发射机会依据负载阻抗的实际变化情况和载波频率的变化，开始进一步的细调和微调。细调所需的调谐数据由电压和相位的传感器来提供，对调谐的状态进行实时地监控，对正负载进行自动的调整和校正。发射机在切换频率的过程中，其一，要先查找用户的调谐数据，在询查到播音数据后将其传输给各个调谐电机；其二，若未成功查询数据，系统则会自动查到预置的调谐数据；其三，如果查询仍未成功，系统会在预置数据中询查最为接近的频率，使获取的数据为全频段，这些数据也就是粗调的数据。

细调：细调就是使用传感器对实时的数据进行获取和提供，并进行调谐，细调应当满足以下两点：其一，发射机到天线的输出功率应当能够完成预先设定的功率值；其二，发射机的输出功率和工作效率要能保证最佳状态。射频鉴相电路（未级）相较于推动级的电路原理，基本保持一致，不同的是，发射机在进行自动化的调谐后，其负载阻抗会产生一定程度的变化，因此应当对天馈线和网络的阻抗进行调整，使两者能够匹配，保证发射机能够处于最佳工作状态和效率。

2.2 功能的实现

其一，在检测调谐线圈的具体位置时，可以采用绝对光电码盘（八位或者九位）来实现位置的检测，光电码盘能够与线圈共同进行同步的转动，在进行码盘位数的选择时，可以依据实际的要求精度来确定。其二，线圈的实际具体位置可以采用发光二极管（LED）来进行数显，通常其位数为三位。其三，在进行调谐的过程中，可以通过面板上的调谐和控制按钮来对系统实行手动调谐，或者是依据相关的具体电气参数，以调谐执行机构的形式来对频率进行自动化的预置，根据参数的具体数值进行自动化微调，若在调谐的过程中，出现人为对自动调谐过程进行干扰，调谐系统将由自动化调谐转化为手动调谐。其四，系统能够对调谐的工作情况和状态进行实时地指示。其五，在进行调谐的过程中，可以通过计算机串口来对系统进行实时的远程监控。

3 结语

大功率的发射机（短波）的调谐系统具有较高的自动化程度，其能够进行平稳可靠的运行，具有较强的可维护性。其自动调谐系统能够根据电机控制器对指令进行获取，通过马达的驱动装置来调节各个电感和电容，以此完成自动调谐。自动调谐对于短波发射机的工作有着重要的现实意义，所以必须对其原理等进行掌握，推动短波发射机的发展。

参考文献

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