吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷电视发射机功放单元介绍

山东省新闻出版广电局泰山转播台 秦 星

吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷电视发射机功放单元介绍

山东省新闻出版广电局泰山转播台 秦 星

山东省新闻出版广电局泰山转播台于2016年1月安装一台吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷电视发射机，该发射机为分米波图像伴音合放式单通道电视发射机，便于无线覆盖数字化升级，采用双激励器及高增益功放备份冗余设计，可实现零停播率；发射机功放单元供电采用开关电源，具有稳压范围宽、效率和稳定性高的特点；功放单元采用模块化设计，支持热插拔，调试维护方便，节省维护费用；发射机带有PC接口，运用计算机管理，能够实现智能化、网络化监控。该电视发射机用于山东卫视节目的无线覆盖发射，发射功率为20Kw，发射机的冷却方式为液冷。

功放单元作为电视发射机的核心组件，用于将电视已调制射频信号进行功率放大，由于功放单元内部功放管工作在大电流状态，所以在电视发射机的维护过程中，对功放单元的维护是实现发射机发射信号有效性、可靠性和可使用性的重要手段，因此也是日常维护工作的重心。现将吉兆GME11Y24型UHF20Kw液冷电视发射机的功放单元做简要介绍。GME11Y24型UHF20Kw液冷电视发射机的功放单元的型号为：GME-01S23Y。该功放单元为数模兼用，既可以在模拟电视发射机中使用，也可用于数字电视发射机中使用，这为以后的无线覆盖数字化的平稳过渡提供了良好的条件。功放单元工作频率为：470MHz—860MHz，具有较宽的工作频带。功放单元的末级功率放大管采用LDMOS晶体管，通过优化设计，可以得到较高的电气性能和效率；功放单元内部监测电路采用DSP技术，数据采集精确；功放单元设有过流保护、过热保护、过激励保护和过载保护，出现任一故障保护时，功放单元均停止工作，具有强大和完备的保护功能；功放单元功率管及电源冷却方式均采用液冷方式，冷却系统的连接接头为快速拔插接头，在功放单元拔出机柜时能够自动切断循环通路，冷却效率较高。

GME01S23Y功放单元主要由射频放大、监控、供电和冷却四部分组成。各部分均安装到同一块冷却板上，放置在一个标准机箱中，冷却板正面安装射频放大部分。为减小射频辐射对监测、监控部分的影响，将监测部分和供电部分安装到冷却板的反面。根据发热元件的分布，合理设计冷却水路，及时将设备运行过程中产生的热量传导出去，与风冷方式相比较，液冷的冷却效率较高。

1 射频放大部分

射频放大部分由三级功率放大器、分配器、合成器和定向耦合器等部分组成。第一级、第二级功率放大器为功率驱动级，采用BLF881功放管；第三级功率放大器为末级功率放大级，采用BLF888A功放管。这两种功放管在整个工作频率范围内具有高增益、高线性、对阻抗失配适应能力较强的特点。功放单元的总增益为47dB左右，同步顶功率大于2.1Kw，效率大于50%。输出定向耦合器有两个正向耦合端口和一个反向耦合端口，分别用于输出功率监测，输出功率检波和反向功率检波。

2 监控部分

监控部分主要包括监测和控制两部分组成。电流分配取样板为功放管提供相应工作状态的偏置电压，为功放管的功率放大提供所需的直流电源。功放控制板接收定向耦合器送来的正反向耦合取样信号，电流分配取样板送来的电流取样信号，以及温度检测模块送来的环境温度取样信号，对这些信号进行分析，产生相应的栅偏压控制功放管的相应工作状态。功放控制板还使用RS232、CAN总线与发射机的控制单元进行通信，以实现发射机对功放单元工作状态的控制。

3 供电部分

供电部分主要由直流电源分配器和电流分配板组成。输入的直流电压为50V，电流分配板将直流电压50V分成9路，送给功放单元的9只功放管，同时实时监测送给各功放管的工作电流，并且送给功放控制板进行监测数据的处理。

4 冷却部分

功放单元采用液体循环冷却方式，由于液体具有比空气高得多的比热容，使被冷却的功放管温度比风冷冷却时低，因此可以得到比较好的冷却效果。根据发热元件的分布，合理设计冷却水路，使得发热量大的器件所散发出的热量能够快速的传导到冷却液中。功放单元中处于特殊位置无法直接与冷却板相连，并且发热量相对较小的器件，采用轴流风机和固定在冷却板的散热器进行热交换，同样能够将热量传到冷却液中，使得功放单元实现了真正意义上的液体冷却方式。

该电视发射机运行已将近一年，发射机性能稳定可靠，技术先进，操作简单，维护方便，为我台的安全优质播出工作提供了重要支持。

秦星（1986—），女，山东莱芜人，2008年6月毕业于潍坊学院电子信息工程专业。现为山东省新闻出版广电局泰山转播台助理工程师，从事广播电视传输发射方面的工作。