三频共塔发射机改频调试及调配网络的搭建

李雪松

摘 要 本文简略介绍中波ZF-10A中波发射机三频共用一副自立式天线，通过对发射机改频，输出网络调试，天调网络增加元器件及调试后实现三频共塔。我处现有两副中波自立式天线塔，高度分别为301号塔115m，302号塔126m。现将302号塔改为三套节目共用一副天线系统。

关键词 改频；输出网络；调配网络；真空开关；三大指标；电桥

中图分类号 TN93 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）213-0063-02

国家新闻出版广电总局四九一台在用发射机，型号为北广生产的ZF-10A中波发射机，两部发射机播出一套频率，并互为主备发射机，现有3个在播频率，一个备播频率。服务于北京地区，均为北京地区唯一出口，若其进行天馈线系统的技术改造和例行大修工作需要停机时，将对中央人民广播电台、中国国际广播电台的节目造成影响，造成实验播出和广播播出的中断，进而影响宣传工作。因此，有必要逐步建立北京地区中波发射系统的备份系统，确保不间断、高质量的完成北京地区的中波实验和广播任务。

根据国家新闻出版广播电影电视总局无线电台管理局的要求，现将两部发射机的备播频率900kHz分别改为900kHz和846kHz两个备播频率。但是为兼顾安全播出的稳定性和可靠性，将两部发射机都进行改频工作，使这两部发射机都能够实现既能播出846kHz节目，又能播出900kHz节目。

1 改频及发射机调整

1.1 改频

射频振荡板在发射机中发挥重要作用，在特定型号——ZF-10A型中波发射机中，它能提供必要的载频射频信号，同时，信号稳定性相应增强①。本文所选定的基准信号源，限定条件主要有：频率相对固定、频率稳定度为1×108。需要注意的是，输出频率利用开关调节、操作，当前射频振荡板生產单位为其搭配双恒温晶体振荡器，输出频率在846kHz与900kHz之间，并且频率能够快速切换。

一旦备播系统需要开启时，由留守人员或值班人员将两个晶振的频率调整到相同位置，并用数字频率计查看频率是否正确，防止错播事故发生。

1.2 发射机调整

射频部分由多个内容组成，组成部分包括带通滤波器、振荡器、T型阻抗匹配网络振荡器、功率合成器、48个射频放大器。其中，T型阻抗匹配网络振荡器产生的射频信号为满足高点评需要，经过系列处理以及步骤推动，以便更好的迎合功放模块需要在此期间，确保功放模块位置的合理性。需要注意的是，合理掌握电平高度，以便高低失衡，制约功放模块的应用功能，制约发射机的有序工作。因此，调整发射机射频板卡参数及输出网络，使发射机稳定|工作。

针对发射机频率设置内容比较分析，比较分析可知，846kHz与900kHz属于同一频段，做好电源协调工作能够维持电平平衡性，提高功放模块电压调整的准确性，确保射频电压能够更好的满足发射机需要。除此之外，这也是确保效率线圈匝数选择与频率选择插针保持同步的基本要求。

2 调整发射机输出网络

2.1 替换输出网络元器件

从846kHz与900kHz频率自身来讲，应优化组合（L101与C101）电容性，这不仅能够优化带通滤波器应用性能，而且还能实现真空电容的高效替换。替换工作完成后，并不会改变原有网络频率特点，有利于提高调式准确性和合理性。因为846kHz与900kHz频率不尽相同，为了确保差异频率需要被及时满足，应增设瓷饼电容C102，有利于提高频率稳定性。

发射机播出846kHz节目和900kHz节目时，K1分别处于闭合和断开状态，状态调整过程即频率快速切换过程，并且设备有序运行还能完成备份操作，这对节目顺利播出有重要意义。

2.2 利用E5061A型网络分析仪调整输出网络

2.2.1 T网络与三次谐波的调整

首先将输出网络与馈线断开加装一个50Ω的标阻。

输出网络中的L103＼L104和L105＼C104组成T网络，T网络主要为匹配不规则50Ω馈线阻抗，驻波比系数小于1.35的馈线均可匹配T网络，T网络为低通匹配网络输入、输出二支路为可变电感器，接地支路为谐振于载波的三次谐波串联谐振支路。所以我们将D点断开，将网络分析仪连接在D点上，首先测试及调整三次谐波L105、C104，由于三次谐波高于频率三倍，对发射机及其效率造成危害，所以在调整L105、C104时参数最好为零或接近于零。

在三次谐波调整完毕后将与其他网络连接，将网络分析仪T网络相连接，测得参数调整T网络，测得参数50Ω（50+j0）Ω，L103的作用为调谐，L104的作用为负载，参数调整成容性②。

2.2.2 带通网络调整

将带通网络与T网络连接，断开合成器铜棒与带通网络的A点，将A点与网络分析仪相连接。测得带通网络参数进行调整，调整实部为4Ω，而带通网络主要调整的为虚部，即（4+j0）Ω，利用C101调整。以上是整个输出网络的调试过程，测试仪器为网络分析仪，在实际中，发射机还需要开机后热调整过程，热调过程主要调整T网络50Ω的虚部L103及带通网络4Ω的虚部C101.

3 设计及调整天调网络

3.1 天调网络设计

原天线为1 143kHz与900kHz双频共塔。在了解846kHz节目信息传递需要的基础上，通过改造元件、调整天线网络等方式满足信息传输需要，此外，适当协调匹配网络。

对于元天调网络的改造，应本着高效、稳定的基本原则。在原有的900kHz的天调网络基础上进行匹配网络的改造和阻塞网络的增设。将1 143kHz 900kHz及846kHz的匹配、阻塞、吸收等网络确定单一网络放置位置，对内部元器件及单一网络作相应连接。

3.2 调试1 143kHz天调网络

首先利用网络分析仪进行测试，手动调节L2的圈数与增加/减少C2容值进行匹配网络的调整。由于通1143阻846网路为新增网络，在安装前就已用网络分析仪测试及调整。在加入天调网络进行测试及简单调整后达到通1143阻846要求。

3.3 调试900kHz/846kHz天调网络

由于900/846的匹配网络共用一个匹配网络，所以在此网络中增加了两个可调电容，利用真空继电器与其它瓷饼电容连接，可以人为控制两组容值参数，达到900/846共用的效果。改造后的天线可同时播出1 143kHz和900kHz或同时播出1 143kHz和846kHz；可知在1 143kHz回路上增加一套846kHz的阻塞网络；在原900kHz的匹配网络基础上，调846kHz的匹配，并加装切换；根据运行实际调整电路器件参数，在此期间，应全面考虑位置变更情况，调配器件改变主要体现在：900kHz适当调整，以便更好的处理陷波网络现象，846kHz暂不调整，视调试情况再定。

在此网络箱内增加两个真空继电器的作用是，在发射机开启846或900两个频率中的一个时，利用两个继电器，控制选择匹配网络内的电感及电容参数，将发射效率达到最好。最后利用电桥测试整体天调网络的阻抗。

3.4 调试中的基本原则

原则一：要想高效避免频率干扰，应优选适合的吸收电路，这对网络稳定性增强有促进作用。

原则二：一般来讲，适当提高因数、容抗、感抗Q值，根据实际情况进行宽带调整，以便更好的满足宽带要求，尽可能降低网络阻塞现象发生几率，大大优化天调网络调试的合理性。

原则三：优选适合的阻塞电路，与此同时，适当设置发射机设备功率，对于元器件，应做好线圈调节工作，避免线圈过粗或者过细，确保元器件满足压力需要。

4 结论

通过开机测试，3个频率的发射机三大指标都在甲级之内，开机运行以来，发射机运行稳定，天调网络/输出网络无异常，经覆盖测试效果达到覆盖要求。

注释

①张学田.中短波天线维护手册.

②李立英.中波天线三工网络的设计关键.