全固态中波发射机天线匹配网络的分析制作
中波发射机天馈匹配网络系统设计研究
中波发射机天馈匹配网络系统设计研究一、引言中波发射机是广播电台中常见的一种发射设备，其主要用于中波频段的无线电信号传输。
天馈匹配网络系统是中波发射机的重要组成部分，其设计质量直接影响到发射机的性能稳定性和信号覆盖范围。
对中波发射机天馈匹配网络系统的研究具有重要意义。
目前，国内外对中波发射机天馈匹配网络系统的研究仍然处于初级阶段，对其关键技术的探讨和改进仍有较大的空间。
本文针对中波发射机天馈匹配网络系统的设计研究进行了深入探讨，旨在提高发射机系统的性能，扩大信号覆盖范围，为中波发射机的发展和应用提供技术支持。
中波发射机天馈匹配网络系统是指将中波发射机的输出信号与天线进行匹配，以达到最佳的信号传输效果。
其主要原理是根据天线的阻抗特性设计匹配网络，使天线的输入阻抗与发射机输出端的阻抗相匹配，从而最大限度地传输信号能量。
中波发射机天馈匹配网络系统一般由天线、馈线、匹配器、耦合器等部分组成。
匹配器是调节天线与发射机输出之间阻抗匹配的关键部分，其设计质量直接决定整个天馈匹配网络系统的性能稳定性和信号传输质量。
1. 天线选型与布局中波发射机的天馈匹配网络系统设计首先需要根据实际情况选择合适的天线类型，包括方向性天线、非方向性天线等。
在选择天线时需要考虑到天线频段、天线增益、天线阻抗等参数，尽量选择与发射机输出端阻抗相匹配的天线。
天线的布局也是影响中波发射机天馈匹配网络系统设计的重要因素，合理的天线布局可以有效提高信号覆盖范围和传输效果。
2. 匹配器设计与优化在匹配器设计中，需要进行详细的参数计算和仿真分析，通过优化设计，尽量减小匹配器对信号能量的损耗，提高整个系统的传输效率。
3. 天馈系统的阻抗匹配调试在设计完成后，需要对中波发射机天馈匹配网络系统进行调试，调节天线、馈线等部分，使其阻抗与发射机输出端的阻抗完全匹配。
通过使用专业的测试仪器和设备，对整个系统进行阻抗匹配测试，找出并解决存在的问题，最终使天馈匹配网络系统达到最佳的传输效果。
关于全固态中波发射机天调网络运用的探讨
关于全固态中波发射机天调网络运用的探讨王兵马戈摘要：天调网络在中波广播发射系统中占有非常特殊而且十分重要的位置。
目前使用的发射机都是全固态甚至是数字调制发射机，其在功能、指标、稳定性等方面都有显著提高和改善。
此时，若是天调网络不能与之很好地匹配，就不会有理想的播出及收听效果。
本文结合我台的实际情况介绍一下中波天调网络设计的基本原理以及天调网络调整注意事项、天馈线系统的维护事项等内容。
关键词：中波发射机；天调网络设计原理；调试；维护一、天调网络的设计（一）天调网络的设计原则天调网络是介于馈线（或者是收听效果更好的馈管）及天线之间的一种调配装置，通过这个网络，天、馈线（管）之间能够实现阻抗匹配，以达到最大功率输出，同时对于邻近频率通过天线回馈造成的干扰加以衰减，从而使发射机正常播出。
所以，一个好的天调网路应具备高稳定性、可靠性及耐用性；具有良好的匹配状态，驻波比小于1.1；良好的抗干扰性；可靠的防雷措施；通带特性好，损耗＜0.5dB；频率特性好，带宽≥50kHz等。
（二）天调网络的基本组成1.匹配网络。
天调网络的物理结构一般由匹配网络、阻塞网络以及避雷系统等组成。
其中，匹配网络的作用是使铁塔的输入阻抗R+jX和馈线（管）的特性阻抗Z匹配，减少发射波，降低馈线上的驻波比，提高效率及安全，并保证其具有良好的通带特性。
匹配网络中通常包含了电感与电容，是一种四端网络，在一般情况下，分为T型、∏型、r型，倒r型等几种。
各个发射台根据本台的实际情况选择，倒r型因其成本低，易调整等优点被普遍应用。
2.网络阻塞。
在对中波广播发射机天调网络进行设计时，需要在满足阻抗匹配的基础上，采取措施避免本台邻近频率倒送的问题。
发射天线本身作为一个能够接收天线信号的载体，在工作过程中会接收到较高水平的电压，因此会产生倒送现象，带来波形的变化，让子管功率过大。
对于全固态发射机而言，由于场效应管工作在开关状态，内阻低，当发生倒送时也会产生杂频和串音。
浅析全固态中波发射机天调网络的工作原理及应用创新
832023年5月下 第10期 总第406期工艺设计改造及检测检修China Science & Technology Overview0 引言随着科学技术的进步，中波广播技术已在全球的广播行业中得到普遍运用，而中波广播技术所采用的硬件设备基本上是全固态中波发射机。
可以说，全固态中波发射机的发明与应用是中波发射技术实现重大进步的里程碑。
相对于传统的中波发射机，全固态中波发射机具有运维成本低、工作效率高、能耗低且性能优、安全可靠、绿色环保等诸多优势，能够保障中波广播发射系统更为稳健、持续、有效的运营。
但是，全固态中波发射机也有其自身的局限性，主要体现在该设备采用的是MOSFET 管（即金属—氧化物半导体场效应晶体管），该晶体管不仅耐压性较低，而且抗干扰性能差，会在运行过程中影响全固态中波发射机天调网络的工作性能，从而造成一定的风险隐患[1]。
因此，如何能够最大程度上消除这些风险隐患，保障全固态中波发射机天调网络持续稳健、安全有效地运营是当前研究领域迫切需要解决的难题。
而本文的最终宗旨就是促使全固态中波发射机与天调网络能够更好地协调应用，达到效用最大化。
1 全固态中波发射机天调网络的定义及工作原理1.1全固态中波发射机天调网络的功能界定全固态中波发射机是一种技术含量较高的发射技术。
而天调网络则是一种网络系统，作用于发射机的发射天线输入端和输出馈线。
天调网络通过调整运行参数可以使线输入端和输出馈线之间的阻抗更加匹配，同时起到补偿发射天线电抗的目的，最终使得全固态中波发射机能够安全、稳健、高效地工作。
综上，保障全固态中波发射机稳健运营的前提就是确保天调网络处于一个持续稳定、可靠的工作状态，而且天调网络具备防雷、防干扰性，保持一个较好的频率特性，即损耗要小于0.5dB、驻波必须小于1.1。
由此可见，所谓全固态中波发射机天调网络，就是连接发射机发射天线输入端与输出馈线之间的一种高性能网络，实际上就是“一种信号接收状况良好的设备”。
dx-200全固态数字调幅中波发射机天调网络的设计和实践
耋推进剑叛理论探索剑籀实践羹瑟◇粼愆黝焱瓣霪麴瓣氨麓器◇业务研究一技术园地D X一200全固态数字调幅中波发射机天调网络的设计和实践【内容提要】本文详细介绍了发射机的输出阻抗变换器和天馈线调配网络的设计与实施，以及在天线调配网络上所采取的防雷措施。
【关键词】数字调幅阻抗转换天调网络防雷福建省广播电视传输发射中心102台前不久引进一部美国哈里斯公司生产的D×一2∞全固态数字调幅中波广播发射机，用于播出广播新闻综合频率(882K H z)的节目，实现了我省中波大功率发射机的更新换代。
由于原有的天调网络系统不能满足该机的技术要求，在该机安装、调试过程中，发射机输出阻抗变换器和天馈线调配网络均系自行设计、加工和调试。
历时一年多的满功率播出考验表明，发射机、调配网络及天馈线系统等运行稳定、可靠，各项技术指标优良，顺利地通过了验收考核，一、为使D X一200发射机稳定运行必须解决的一些问题由于只引进D X一200发射机主设备，根据全固态数字调幅发射机的特点，必须解决好以下几个方面的问题，方能确保发射机安全、稳定、高效运行：1、解决发射机与馈线的阻抗匹配D×一200发射机的末级输出阻抗为50Q，而该机使用的馈线末级输出阻抗为150Q，两者不匹配，为此，必须在发射机的末级输出与馈线入口之间安装一个阻抗转换器，实现发射机与馈线的阻抗匹配。
2、抑制本台其它发射机产生的高频回馈对固态机的影响D×一200全固态发射机与电子管发射机相比，对邻近发射机所产生的高频回馈较为敏感，轻者可使发射机无法正常工作，重者可造成发射机的损坏。
而该机所在的发射台除了本机播出的882K H z外，还有播出585K H z的200K W发射机、播出1089K H z的150K W发射机、播出1404K H z的50K W发射机，故该机处于其它发射机可产生高频回馈的环境中，必须采取措施，在天馈回路对其它频率作陷波处理。
中波发射机天馈匹配网络系统的设计
中波发射机天馈匹配网络系统的设计靳聿元刘义明1设计指导思想中波发射机天馈匹配网络及防雷系统的设计好坏，是关系到发射设备能否可靠运行的关键。
特别对于全固态发射机天馈匹配系统的设计是很有学问的，很值得推敲和研究。
设计时，首先要准确地测出天线在使用频率上的特性阻抗和边带阻抗，一般边带阻抗与载波频率阻抗变化率在10%以内最好，超过一些可以用，若超过20%以上或更多，就很难保证固态机在高调幅情况下正常工作。
然后根据机器的功率大小，周围环境及其外界高频串扰情况，进行精心细致地分析和设计。
其宗旨是要以最少的元器件，较少的投资成本，并以稳定、安全可靠为前提，来达到防雷、匹配和有效抑制外界高频倒送的目的。
为达此目的，就要设计者能精心巧妙地把防雷、匹配和抑制外界高频干扰的整个网络揉为一体，综合考虑，充分发挥每个元器件的作用，巧妙地利用防雷元器件和抑制外界高频倒送的阻塞网络、陷波网络等元器件作为匹配网络的一部分，这样就大大减少和简化整个网络的元器件，从而降低成本，减少故障率。
在设计时，可利用阻抗圆图对不同的天线、不同的频率阻抗、不同的环境、不同的发射功率进行具体分析，采用多种设计方法进行设计，但特别值得注意的是要求所设计的网络元器件的数值、电流、电压、伏安量的大小均要合理，易于实现，根据要求选出最佳方案。
2天馈匹配网络和防雷系统的设计技巧2.1天线阻抗转换的考虑设计时，首先对所测出的天线阻抗考虑是否需要转换。
若测出某工作频率的天线阻抗很小，而发射机功率大，则天线电流很大，使天馈网络的元器件伏安量很大，元器件不易实现，甚至无法实现；或者天线阻抗很高，造成天线下端馈电电压太高，甚至超过空气放电临界电压，这时就要考虑将天线阻抗进行巧妙地转换。
巧妙地进行阻抗转换可根据史密特阻抗圆图来分析，天线阻抗在阻抗圆图上的位置运行到合适位置的轨迹很多，必须采用合理、易实现的元器件串并联来实现。
在阻抗圆图上，如图1所示。
图1串联电感其轨迹平行与纵轴向上运行；串联电容其轨迹向下运行；并联电感则逆时针沿该阻抗点所在的圆运行；并联电容则顺时针运行。
浅议全固态中波发射机天调网络的应用
浅议全固态中波发射机天调网络的应用随着电子技术的迅速发展，中波发射机也不断地进行着完善和更新，也越来越广泛的应用于中波台中。
其中，与传统中波发射机相比，全固态中波发射机有着高效率、好性能、低能耗的优势。
凭借这些优势，全固态中波发射机在满足了中波发射机运行需求的同时，也极大程度地提高了工作效率。
文章首先细致的分析了全固态中波发射机天调网络的运行原理。
为了提高全固态中波发射机天调网络的运行效率，文章又着重根据其运行原理提出了相应的调试以及应用方法。
标签：全固态；中波发射机；天调网络；运行原理前言最初，传统的电子管中波发射机最先走进人们的视野，而随着经济的发展以及现代化先进的技术的融入，有着高效率、方便维护优势的全固态中波发射机渐渐代替了传统电子管中波发射机。
但全固态中波发射机也有相应的缺点，由于在全固态中波发射机中会应用到MOSFET管，这在一定程度上影响了天馈线系统的运行及防雷。
这主要是由于MOSFET管有着较差的抗干扰能力和较低的耐压能力。
本文的分析重点就是合理调试天调网络的方法，再讨论其应用方法，最终最大限度的解决抗干扰差、耐压低的问题，以达到保证运行质量和效率的目的。
1 分析全固态中波发射机天调网络的运行原理发射机天调网络可以简单的被看作是一种有着较好性能的接收天线。
当发射机正常工作时，所產生的高频电压就会通过该天线，波形产生变化恰恰是由于该天线将这些高频电压进行一系列的倒送处理，使之传入发射机的电路内。
但往往物极必反，一旦倒送过程较长时，波形则将产生极为严重的变化，而随着情况愈演愈烈，发射机的播出也将受到其的压制。
实际上，天调网络的真正含义指的是连接发射天线输入端与发射机输出馈线之间的网络。
阻塞网络、匹配网络和避雷系统是天调网络的三大重要组成部分。
由于天线有着互逆性的特点，双频电路之间容易产生的干扰。
而阻塞网络可以与谐振电路形成并联电路，从而恰到好处的解决这一问题。
匹配网络指的则是天线输入阻抗与馈线阻抗之间有着高度的匹配性。
全固态中波发射机对天线网络的特性和匹配
Ｌ １ ２ ＣＩ １ Ｌ １ ３完 成 对 １ １ ４ ３ ｋ Ｈｚ 的 吸 收；然
（ ２）在 防止大功率反射 时必须合 理 后是 匹配 网络和 阻塞 网络 ，主要 完成 天
量在 网络设 计上使无功功率最小 。
总 之 ，避雷 防雷是 应用好 全 固态 中
防雷 击时要 求 天线 下端 地井 和地 线 波 发 射 机 的关 键 环 节 之 一 ，通 过 上 述
接地 电阻和电抗 越小越好 ；同时 ，雷电的 设 计 ，各 固态 发 射 机 反 射 功 率基 本 可
关键 词 ：全 固态发射机 ；广播 ；调制
１ 全 固态 中波发射机优缺点
பைடு நூலகம்
调室地井 ２—４ ｍ ２的铜板或铜皮上面加上
发 射 机 的输 出 功 率 是 由 较 小 功 率 木炭 ，降阻剂 深埋地下 ２ ｍ ，一定 要在 天
的半 导 体 场 效 应 管 的 功 率 合 成 而来 。
线下端用微亨 电感下地 ，起到直接泄放雷
手解决 。
本 台 其 他 频 率 （如 ６ ０ ３ ｋ Ｈ ｚ ，６ ３ ９ ｋ Ｈ ｚ ， １ １ ４ ３ ｋ Ｈ ｚ ） 的反送 ，以保证本机工作稳定 。
（ １ ） 为抑 制其它频 率的功率倒 送 ，
需要加入阻塞或吸收网络 ，阻塞和吸收的 其 中，Ｌ ５ Ｃ ５ 、Ｌ ６ Ｃ ６完 成 对 ６ ３ ９ ｋ Ｈ ｚ的 吸
巨大释放 电流会在地线上产生很高的 电压 控制 在 １ Ｗ 以内 ，保 证 了各 机 的工作稳
中波发射机天馈匹配网络系统设计研究
中波发射机天馈匹配网络系统设计研究【摘要】本研究主要探讨了中波发射机天馈匹配网络系统设计的相关内容。
在详细介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
正文部分包括系统设计原理、天馈匹配网络设计、性能分析、系统优化和实验验证。
通过系统化的研究和实验，得出了一系列研究结果。
在总结了研究的成果，并提出了未来可能存在的问题与展望。
本研究不仅对中波发射机天馈匹配网络系统设计提供了重要参考，更为相关领域的研究提供了有益启示。
【关键词】中波发射机、天馈匹配网络、系统设计、研究背景、研究目的、研究意义、系统设计原理、性能分析、系统优化、实验验证、研究结果、问题与展望。
1. 引言1.1 研究背景中波发射机在无线通信系统中扮演着重要的角色，其负责将数字信号转换为电磁波并进行传输。
天馈匹配网络作为中波发射机中的重要组成部分，起着连接发射机和天线的作用。
正确设计和优化天馈匹配网络可以提高能量传输效率，减少信号损耗，提升发射机性能。
随着无线通信技术的不断发展和进步，对中波发射机的要求也越来越高。
传统的天馈匹配网络设计方法已经不能满足现代通信系统对性能和稳定性的需求。
对中波发射机天馈匹配网络系统进行设计研究具有重要意义。
本研究旨在对中波发射机天馈匹配网络系统进行设计研究，探讨其在提高通信系统性能和稳定性方面的作用。
通过系统的原理分析、匹配网络设计、性能分析、系统优化和实验验证，进一步完善中波发射机的天馈匹配网络系统设计，为无线通信技术的发展提供有力支持。
1.2 研究目的研究目的是为了探究中波发射机天馈匹配网络系统设计的相关问题，优化系统性能，提高发射效率和信号稳定性。
通过深入研究天馈匹配网络设计原理和实际应用效果，为中波发射机的工程应用提供可靠的技术支持和指导。
通过对系统设计原理和性能分析的研究，不断探索和完善中波发射机的天馈匹配网络系统，提高系统稳定性和可靠性，为广播电视行业的发展做出积极贡献。
通过实验验证和系统优化，进一步验证研究成果的有效性和可行性，为未来的研究和实践工作奠定基础。
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全固态中波发射机天线匹配网络的分析制作
汤涛
摘要：固态机的末级采用多个功率放大器进行功率合成，而每一个功率放大器，又由多支功率场效应管所组成当反射功率增大时，如外因造成天线基部短路(雷电等)或邻近频率干扰强大时(发射台有不同频率的发射机等）有可能损坏功率放大器中的场效应管。
为此全固态发射机的天调网络必须要针对上述原因及固态机的特点进行设计才能确保发射机的安全优质播出。
关键词：固态机；天调网络；研究分析
我台共有三个发射频率分别是1035kHz、621kHz、873kHz，上述网络是621kHz的天调网络，它要求对1035kHz，873kHz频率进行滤除。
L1、C1并联谐振于103kHz起阻塞作用，L2、C2串联谐振于873kHz起吸收作用，L3和L4、C3为阻抗变换匹配作用。
1网络各点阻抗元件的电压，电流功率数值的计算
求b点的阻抗取L0=100μH，C0=4700PF
L0的阻抗：
ZL0=WL0=2πtL0=2×3.14×62×10-4=390.19
a点与L0并联阻抗
ZaL0=(41+j8.69)(j390.19)/(41+j8.69+j390.19)=38.82+j12.49
Z c0=1/C0=1/2×3.14×621×4.7×10-6=-54.557
b点的阻抗：
Zb=ZaL0+Z c0=38.82+j12.49-j54.55=38.82-j42.03
对C1L1并联谐振于1035kHz，网络取C1=1500PF
所以L1=1/W2Cl=1/2×3.14×1035×103=15.76uH
c点的阻抗：
ZC1=-1WC1=1/2×3.14×621×1.5×10-9=-j170.86
ZL1+WL1=2×3.14×621×1.576×10-2=-j61.56
所求C点阻抗了ZC38.82-j42.03+j96.10=38.82+j54.01
对于L2C2串联谐振于873取C2=100PF
则L2=W2C2=33.24uH
求d点的阻抗：
ZL2=WL2=2×3.14×621×33.24×10-3=j129.29
ZC2=1/WC2=1/2×3.14×621×10-6=j256.29
所求d点阻抗Zb=(ZL1+ZC1)×ZC/ZC1+ZL1+Z0=(j129.68-j256.29)×38.82+j54.0)/(38.82 +j54.01+j129.6-j256.29)=91.94+j45.17
到此求出了天线的归一化阻抗d=91.94-45.17，上述所求各点值是为调试网络时对各点进行测量，使调试网络非常方便。
2网络的制作 如果根据上述所求各元件的数据，向厂家购买器件，需耗资一万多元费用。
我们为了节省资金，利用我台原有的旧铜管绕制线圈。
铜管的直径按大于lmm/3A 的原
则选取。
整个网络可节省一万多元资金。
线圈的长度用经验公式：L=0.4N
2R 2/(9R+10.1)计出，电感线圈的电感量应留有余量(+10%-+20%)以利调试。
LO 骨架高70cm ，半径R=15cm ，N=35.58匝
L1骨架高40cm ，半径R=l0cm ，N=15.2匝 L2骨架高36cm ，半径R=15cm ，N=11.4匝 L3骨架高30cm ，半径R=5cm ，N=12.58匝 L4骨架高40cm ，半径R=15cm ，N=19.5匝
线圈骨架的制作 图1
用8nnn的聚酯绝缘板如下所示的圆环两个，作为一个骨架的两个堵头，外圆半径R1=15cm，内圆半径R2=7cm，在外圆等分4份，作槽，槽深4cm，宽8cm如图1中的(一）。
又在2块长75cm，宽8cm，厚0.8cm的一块聚酯绝缘板上，取中心线如图1中的(二)。
在中心线上等分截取36份，然后用8mm的转头在中心线上等分点处转取8mm的眼，转取后用锯，从中心线上据开来，一分两条，用这样的两块板可分成4份，它们分别对应于骨架堵圆上的4等分槽，分开后的4块板如图1中的(三)所示它们的眼孔分别相错4分之一后排好，在如图的两条平行竖线处锯下然后按1-4的顺序依次用双组分丙烯酸醋快速反应万能胶，胶入两个圆堵之间等胶牢固后一个线圈骨架即为完功如图2。
图2
用长度为L=2πRN (N为圈数，R为半径)的铜管绕在骨架上即为一个完整的线圈。
放电器的制作，用40mm*60mm*20mm的电动机碳刷在刷头上磨成半径为R=20的半圆，如图3。
图3
经过上述元件的制作后，按图1中的(一)进行安装，由于元器件比较多，分两层进行组装，在各层中沿电流进行方向铺设厚O.5mm宽80mm的铜带作地线。
网络中相近的电感线圈在方向上互相垂直，电感抽头引线在线圈内部走，不用的电感余量不能短接。
元件各接点一定要接牢，以防止因大电流过热而使阻抗发生变化。
3调试
对并联阻抗网路的调试接线如图4所示。
在b点断开，将信号发生器输出频率调到要阻塞的频率(1035kHz)调节输出幅度，使示波器显示明显，调节L1电感抽头使示波器显示最大。
再把C点接地此时示波器指示应无变化即为好。
将信号发生器输出频率调到要吸收的频率(873kHz)调节输出幅度，使示波器有明显调节L2的电感抽头位置，使示波器显示最小固定抽头位置。
上述的串并联吸收阻塞网络调好后，用阻抗电桥在b点进行测试连接仪器如图5。
RG-4收发机频率调到发射机工作频率，表头开关置于(RCVR)位置，适当调节“GEN.LEVEL”及“RFGNZ”旋钮，使表头有明显指示。
调节电桥R旋钮，使表头读数最小，读出此时电桥R、X值，若不等于b点值应反复调节L0抽头位置，并结合对面板上两个微调旋钮调节，直至阻抗电桥测得的值，同b点值一样为止。
对C点测试连接同上，阻抗值应等于或非常接近C点计算值，否则应当从新调试并联网络原件数值或查找网络，有无连接错误。
对d点原理同C。
阻抗值应接近b点的计算值，否则应检查串联电路。
对f点即匹配网络的调整。
连接同b点一样，只是对f点的阻抗应等于馈线阻抗(230Ω)，这时应反复调整L3、L4一般调整L3可调节阻抗的虚部，调整L4可调节阻抗的实部。
调到f点的阻抗为230Ω或非常接近为止，到此整个滤波网络及匹配网络已调整完。
图5
参考文献
[1]中波PDM全固态发射机高频输出网络介绍一以及对天调滤波网络抗雷和滤除杂频的考虑[Z].。