采用带通滤波器设计中波双频共塔匹配网络的探索

黎美群

（广东省海丰中波转播台，汕尾 516400）

1 引言

海丰中波转播台在新台搬迁项目中，利用有限的土地新建了两座76m和一座120m的桅杆拉线天线，4套广播节目，根据工作需要，其中一座中波塔要实现双频共塔工作。如何提高抗干扰能力和减少高频回馈网络成为新的课题。为此我们进行了有益的探索。

2 设计方案

按上级规划在120m天线上实现747kHz和1206kHz双频共塔发射，在相距140m的两座76m天线上发射1170kHz、1098kHz两个中波频率。因此，4个频率同时工作的情况下，将会相互产生较大的高频干扰，这使匹配网络的设计和调整工作增加了难度。下面以120m中波天线上747kHz和1206kHz双频共塔网络设计为例进行分析说明。

2.1 设计双频共塔的参数

①发射机标称功率：P1=P2=10kW

②工作载频：f1=747kHzf2=1206kHz

③发射天线：塔高120米，边宽1米，桅杆拉线塔。

④天线输入阻抗：ZA1=116+j164ΩZA2=202-j346Ω

⑤馈线特性阻抗：W1=W2=50Ω

图1 采用带通滤波器匹配网络

2.2 匹配网络的原理

采用带通滤波器匹配网络如图1所示。图中L0为防雷线圈，C0为预调网络，L11、C11组成并谐阻1206kHz，C12是抵消电容，它将回路的电感抵消掉，使其为纯阻，L12、C13、L13、C14组成带通滤波器网络，完成阻抗匹配；L1、C1组成并谐阻747kHz，L2是抵消电感，它将回路的容感抵消掉，使其为纯阻，C2、L3、C3、L4组成带通滤波器网络，完成阻抗匹配。根据二阶带通滤波器阻带衰减特性，当发射机工作频率之间相距大于75kHz，邻频同等功率发射机窜入电平衰减12dB，又因三座发射天线相距140m，加上邻频发射功率为1kW，只有工作频率的十分之一，于是省去了泄漏网络。

3 匹配网络的计算

以f1=747kHz为例，其中预调网络和阻塞网络由于篇幅问题这里不介绍，天调网络各点阻抗值见图1。W1=50Ω、ZD1=49Ω，ZA1=116Ω，其输入、输出阻抗比RV=W1/ZA1=50÷116≈0.43。

设带宽为Δf=200kHz，谐振回路Q=747/200=3.74，其值在3≤Q＜8之间，查常用二阶巴特沃斯滤波器归一化数值取α1=1.34，α2=0.986。根据求电容、电感公式得：

为了工程中使用固定电容方便，实际取值C14=860PF，那么L13=52.85uH。

为了工程中使用固定电容方便，实际取值C13=6700PF。

L12=L12-1+L12-2+L12-3，因是低阻抗变换高阻抗，其中各接入电感量如下：

实际L12-3与L12-2的位置是交换的。1206kHz的带通滤波器匹配网络的设计方法同上，在这里就不叙述了。

4 结束语

通过上述分析，我们采用带通滤波器设计双频共塔匹配网络的探索和实践，提高了天馈系统的传输效率，增强了工作频率带外抗干扰抑制能力，两年多来，我台发射系统工作稳定，实现了安全、优质播出。

[1] 张丕灶等.全固态PDM中波发送系统原理与维护[M]，北京：中国广播电视出版社，1999.