小功率中波发射机天线系统自动调谐器工作原理研究

唐努尔·玉麦尔

【摘要】小功率中波发射台的天调网络的精确性可以确保天线系统运行的稳定性和可靠性。天馈线受天气环境等外界的干扰程度比较小，并且发射机本身带有网络微调电路，能够自动矫正轻微偏离阻抗的天条网络。加强小功率发射机天线系统自动调谐器研究工作，对自动调谐器的工作原理进行分析，可以对类似问题进行有效解决。

【关键词】小功率中波发射机;天线系统;自动调谐器;原理分析

中图分类号：：TN929                    文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.03..003

在小功率中波发射机天调网络运用过程中，保证其精准性至关重要。天线系统受到的环境干扰比较小，并且小功率中波发射机中存在微调电路可以对偏离情况下的天调网络进行有效调整。如果小功率中波发射机天线系统中并没有微调电路功能，一旦外界环境出现变化，特别是一些天气变化会对整个网络运行的稳定性会产生极大影响。为了确保小功率中波发射及机天线系统能够可靠稳定运行，要重视自动调谐器的积极作用。需要全面掌握自动调谐器在运行中的具体原理，并根据当前天线系统自动调谐器应用中存在的问题，对原有调谐器进行改进和优化，这样可以提高自动调谐器的应用功能，进一步确保小功率中波发射机天线系统的正常运转。

1. 小功率中波发射机天线系统概述

为了保证广播信号能够顺利传输，除了使用发射机外，还要使用天線系统对发射机的调幅信号进行发送。而天线系统一般包括馈线、匹配网络以及天线。其中馈线的主要作用是传输高频能量。在日常生活中使用的馈线，包括馈管以及笼型馈线等。馈线的参数是特性阻抗。在合适的频率范围内，馈线每一个点的电压和电流比值是常数，这就是特性阻抗。在对馈线系统进行使用时，馈线系统和天线阻抗不能有效匹配，会导致在馈线上出现反射波。这就会使发射机发出的能量不能被完全发射，有一部分会被反射回来。匹配网络的主要功能是保证馈线系统与天线阻抗相互匹配。通常情况下，馈线的特性阻抗与发射天线的阻抗是存在一定差异的，天线阻抗为复阻抗，为了能够保证发射机能量有效传输到天线上，需要利用匹配网络使馈线和天线阻抗相匹配。天线的主要功能是完成发射机高频调幅信号的发送过程，使信号能够传输到千家万户。中波段电磁波在传播过程中沿着地面进行传输时，损耗相对较小，传播距离也比较远。一般情况下，中波天线会利用垂直天线，也就是铁塔达到传输信号的目的。

2. 小功率中波发射机天线系统自动调谐器

自动调谐器在小功率中波发射机天线系统中的有效应用，可以确保小功率中波发电机天线系统正常运行，对确保发射机天线系统的可靠稳定运行有至关重要的作用。自动调谐器一般由电压检测、网络调节、计算机控制、自动调节四部分线路组成。在自动调谐器运行过程中，线路系统能够在最大程度上对小功率中波发电机天线系统存在的偏离问题进行自动校正，从而保障天线系统运转的可靠性和稳定性。自动调谐器能够保证小功率中波发射机天线系统整体设备设施的稳定运行。在自动天线调谐器运行过程中，调谐器与发射机可以利用同一条高频同轴电缆以及控制电缆连接。高频同轴电缆的主要功能是完成射频信号传送，而控制电缆一般是传送激励器与天线调谐器的控制信号。与此同时，需要将发射机的+24VDC传送到天调内作为供电电源。发射机开机后可以注入新的频率进行调节，使激励器能够发送调节命令以及频率数据到达天调。与此同时，功放可以输出该频率的射频信号到达天调。天调微机控制电路在收到调谐信号后可以将控制信号传输到参数检测电路中;而参数检测电路与射频通路连接射频信号，在接入参数检测电路后，可以利用LC调谐网络将其连接到天线上。参数检测电路能够将检测到的各种信号电平，主要包括电压检测信号、正向电流检测信号以及电压检测信号、正向电流检测信号、正反向功率检测电路等进行有效处理。同时要将处理后的信号电平传送到CPU板，CPU板可以完成信号读取作业，并对调谐网络的阻抗值进行计算以及准确判断。同时对相位以及驻波比情况进行准确分析，利用输出数据到继电器完成电路驱动工作，对调谐网络的对应电感、电容继电器等进行控制，从而改变调节网络的参数。之后可以读取检测信号并重复上述操作，一直到天调调谐完成，使网络能够达到匹配的状态。对天调进行调节后，可以送出允许工作的信号，将信号传输到发射机的激励器，与此同时，从射频通路断开参数检测电路，激励器获取允许工作的信号后，工作界面上允许工作指示灯会发亮，这表示发射机能够进行工作。发射机按键工作主要由功放输出高频大功率信号。利用同轴电缆进行传输，传输到天调后经过已经配些完成的调节网络传输到天线上，最后以电磁波的形式进行辐射。

3. 小功率中波发射机天线系统自动调谐器工作原理

3.1 正向电流检测电路

正向电流检测电路主要包括检测管道、分向耦合器与其他零件。分项耦合器一般在对运转电路的相关电压进行检验时使用。在电路电压相对较高的情况下，并联分向耦合器会出现警报信号，相关工作人员可以根据出现的警报信号降低电路电流，进而达到降低电路电压的目的。在检测管道应用过程中可以传输小功率中波发射机天线系统的电流，确保电流的可靠性与安全性。在电路中电流相对较高时，技术工作人员必须根据检测管道中的电流数值在管道中开展设施设备安装作业，在安装时必须保证电路电压正常稳定，确保电力系统的安全性，才能保障小功率中波发射机天线系统运行正常，提高天线系统运行的稳定性。在小功率中波发射机天线系统运行过程中，电力环节在完成检测电路以及分项耦合器安装作业后，技术工作人员需要及时进行调试作业。在调试中必须根据天线系统的具体情况，保证每一个电路电压在合适的范围内。除此之外，相关工作人员要加强对小功率中波发射机天线系统的后期维护工作，要定期对正向电流进行检验，一旦电路中某个部件不能正常工作，必须及时更换。为了保证正向电流检测电路的可靠性，工作人员要在电路中完成CPU板安装作业，在其他电路的电压和电流不稳定时，CPU板能够对有关电路的电压和电流进行合理控制，确保实际电路中的电流和电压在合适的范围内。从而保证小功率中波发射机天线系统设施设备能够正常运行。

3.2 电压与正向电流检测

电压和正向电流检测在应用过程中需要将其与网络电路进行有效结合，主要包括波形网络、相位取样、滞后设备以及相位前部四部分。分散耦合器控制天线系统的电路电压情况，并将电路中的具体电压控制在合理的范围内，这样能够保证其他电路可以正常运行。而并联分项耦合器仍然可以根据电路中的相位进行取样。操作之后将取样的电流展开波形进行整合并进行集中处理，进而确保小功率中波发电机天线系统稳定可靠运行。波形网络主要是对电路中的电压进行控制，取样系统可以整合电路电压之后输出方波。在这种情况下系统中表现出来的方波形状比较复杂。这表示系统的电压相对稳定，电路电流以及电压稳定后，工作人员可以利用滞后设备分析和整理系统相位数据信息之后，将整理获取的数据信息输入到系统内，确保数据信息的真实性和可靠性。这一电路检测有利于提高小功率中波发射机天线系统整体运转水平。

3.3 正反向功率检测

在正反向功率检测时，在线路运行过程中可以利用耦合方法提高电路电压，并利用滤压器对电路电压电流进行全面控制。这样可以对电路反向线路进行有效固定，并根据电路提前准备的接触位置为基础确定接触位置的间距情况。将线路中每一个接触位置进行有效连接，能够保证连接位置的可靠性以及稳定性。完成取样作业后，工作人员还要对电路的电流电压情况进行检查，如果电压数值超过合理范围，必须在线路中设置功率调谐器，才能保证电路系统稳定运行，推动广电事业的稳定发展。在正反向功率检测电路运行过程中，要利用定向耦合器进行取样，同时要连接电流情况。这一电流情况包括反向和正向电流，将耦合器进行串联后可以取样电压，完成电压取样后再将电流与电压进行合成，利用二极管检测作业可以获取与正向功率存在正向比的电平。完成取样作业后对反向电压与电流进行合成后，也可以利用二极管进行检测作业，从而获取与反向功率成正向关系的电平。

4. 结语

总而言之，在小功率中波发射机天线系统运行不断发展的过程中，天线系统自动调谐器具有至关重要的作用。为了进一步推动小功率中波发射机天线系统的发展和优化，需要重视小功率中波发射机天线系统自动调谐器工作原理的分析和研究工作。在对自动调谐器进行改进和创新的过程中，需要利用全面可靠的工作原理提高自动调谐器的运行水平。这样能够进一步确保小功率中波发射机天线系统运转的稳定性与可靠性，对推动我国广电事业的长远持续发展有积极意义。

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