《中国有线电视》2021(02)金於
CHINA DIGITAL CABLE TV•摄录编播•中图分类号:TN834文献标识码:B文章编号:1007-7022(2021)02-0171-03DOI&10.12071/ccaW.2021-02-017
□邹佳豪(浙江省屎泗广播转播台,浙江屎泗202450)
摘要:首先阐述功率合成技术的概念、功率合成方法;其次,分析功率合成技术应用于全固态中波发射机中的必要性;最后,较为详细地探究入/4传输线段功率合成、变压器混合网络以及3dB耦合器功率合成器用于全固态调频广播发射机中遵照的基本原理及应用要希望能和同行分享技术经验,在全固态调频广播发射机中更好的推广功率合成技术,将该项技术的优越性充分发挥出来。
关键词:全固态中波发射机;功率合成;混合网络
Application Analysit of Power Combining Technology in all Solid-Statr
Meeium Wave Transmitter
□ZOUJoahao
(Shengsi Radio Relay Station,Shengsi202450,China)
Abstract:The aeide Uet elaborates the concept and method of power synthesis technology;secondiy,analyzes the necessity of powee synthesis technology used in gi soliV-state medium wave transmitters;finiy,more detailed exploration of入/4transmission line section powee synthesis,the basic pencipks and application points of the tmnsfomier hybed network and the3dB coupler powee combiner used in the all-solid-state FM budcast WdnsmitWe The papee hopes to shse technical expoienca with colleagues,promoW powee synthesis technology in gl solid-state FM broadcast transmitters,and give full play to the advvntages of this technology.
Key worUt:gl solid-state medium wave transmitter;powee combining;hybeV network
O引言
功率合成技术的应用效果关系着全固态发射机输出功率级别,其性能属性也影响着发射机的综合指标*有广播发射机的功放器件应用了场效应管BLF278,大部分情况下其功放单元输出功率最大值%300W*为达到发射机预设的额定输出功率,一定要联合使用高频宽度配置即合成电路,基于合成网络叠加各个放大器输出功率,进而获得较大的输出功率*
1功率合成技术的概述
我们可以将该项技术看成是采用多管或数个单元整合应用,进而提升其输出功率及获得总体输出功率的技术手段*基于功率合成构成的功放级被称为功率合成器,其是由数个功放单元、功率分配器与功率共同整合而成的网络*
2功率合成技术用于全固态中波发射机的必要性当下,锁相及功率合成技术在全固态中波发射机项目领域中有较广泛的应用,锁相环功率合成器逐渐成为广播发射机的主要构成之一*针对功率合成器的优越性,可以做出如下阐述:其能对外提供功率稳定高于1xl0"输出信号,对寄生分量形成较好的抑制作
作者简介:邹佳豪(1993-",男,助理工程师,主要从事广播电视传输与发射工作,E-mail:****************。
立式导热油加热器邹佳豪:功率合成技术在全固态中波发射机的应用解析《中国有线电视》2021年第02期
用,减少或规避大批量投用滤波器的情况,进而对实现变形缝钢筋
集成化与小型化过程形成促进作用;在实践中,可以采
用微机调控功率合成器内的功率比,为实现发射机功
率更换以及功率呈现的远程化控制与遥感控制,推动
全固态发射机数宇化、集成化与微机系统控制智能化的发展进程-1.。
3功率合成技术类型及实践应用
3.1入/4传输线段功率合成
在业内,微带传输线被简称为微带线,从性质上分析,其是一种微波中继传输线,近些年在微波电路领域中的应用范畴有不断拓展趋势*伴随场效应管应用的规模化进程,在很大程度上也驱动了传输线在广播电视设备上的应用脚步*
纵观TBV332型发射机的功率合成器构造,不难发现其配置了微带传输线*本文探究入/4微带线传输在其内应用的具体情况。末级1kW功放模块的4个功放管均使用了BLF278,整个频段中增益都〉18dB,该模块上布设的合成电路主要是由4个两路同相功率合成器构成,对称性是本电路的典型特征* 300W量级二管射频功率电路被用于合成支路功放单元上,共计有2路,我们可以将功率合成器看成是平面式两路微带功率合成器。同相二合成器输入、出特性阻抗均是50Q,分支线为75Q,25.0%波长作为线路的等效长度,各个侧端输入信号经入/4微带线传送转换阻抗是702/50&*微带线传输线传输处理E)F
两个线路以后,ESF位点的阻抗均是100&,从G点朝向左侧观察,ESF两点阻抗的并联值达到了50&,在这样的工况下,其便与发射机50&负载阻抗之间形成了较好的匹配关系。四路射频输入功率在运行阶段均不会出现损耗情况,共同构成了一路输出,A与B,C 与D之间都衔接了100&隔离电阻。而观察E和F 两侧端的隔离电阻,不难发现其是由2个50&的电阻串联而成,为电路器件散热过程创造了便利条件,功率容量等同,均是250W*当有等幅同相信号倍输送至1,2,3,4路时,A与B,C与。及已和F端衔接的隔离电阻上随之便会形成等幅反相电流,它们之间存在着互相抵消的关系,隔离电阻上方不会出现功率损耗情况,不同端口互为隔离,处于独立运行状态中2。如1*
3.2变压器混合网络
从宏观层面上,我们可以将传输线变压器看成是把传输线和变压器两者功能耦合为一体形成的一类祸合元件。在实践中,其会把传输线环绕于高导磁率的高频磁芯上,基于传输线和变压器方式,同步传送能量。
50Q/250W
A A f
n100£1/250W
2*
J B!———B,
3*
C|
100£1/250W
—
T D.—
—
50£1/250W
图1入/4传输线段功率合成
TBV332内放块的置
分析,不难发现其应用了4:1变压器功率合成器的运行原理。在图2内,L、L2是两节同轴电缆,其是4:1变压器反相功率合成器的主要构成部分。在大部分情况下,合成输出功率%300W,特性阻抗对应值是100&*电等反相BLF278放大出的,输出阻抗统一均为200&。参照4&1变压器合成器的运行机理,C、D点分别对应的是和端、差端输出。
A、B输入信号历经等同的电长度,用肉眼观察便能发现电路具有的称性,C点会有等反相电流形成,叠加后相互抵消,未形成输出功率。于D位点会成等反向信,相减以便能较为的得到合成功率输出,50&负载阻经由反相合成器以后,能够被呈现至A、B两个位点上,并且会和BLF278输出阻抗之间形成较好的匹配关系。T3代表的是输出阻抗变换器。观察反相功率合成器的运行状态,认定其是平衡式输出,需要历经平衡——不平衡传输线变压器被转换为单端输出,而后再与50&负载连接为一体*
l2
图24:1传输变压器
3.33dB祸合器功率合成器
因为该种祸合器属于一种可逆式四端口网络,是微带线结构,故而将3dB定向祸合器用于发射机的功率合成领域中也能取得较好的应用效果。如图3所示,对于功率合成而言,明确要求输送至两条线路的信
《中国有线电视》2021年第02期
邹佳豪:功率合成技术在全固态中波发射机的应用解析
号电压振幅一定要对等,相位相差维持90。-3.*从功
率的视角出发,2端与4端的输入功率可以分别作出 如下表示:P2=0.5V ;/R , P4=0.5V2/R 。V 和 V 振 幅等同,相位差为90。,则据此历经测算得出,1端的输
出功率P1二0, 3端输出功率(P3 )是P2和P4之和,即 2P2*在现实生产实践中,若拟定选用3 dB 定向祸合
器作为合成器,那么要求其隔离度一定要〉26 dB *采 用以上这种3 dB 定向祸合型功率合成器用于实践中, 表现出操作流程简单、实用性强等优势,在合成处理两 路功率阶段,若舍弃了其中一路功放单元,则不会对另
一路功放单元的运作状态形成较明显的不良影响,唯 一的表现是输出功率将会下降到6 dB -4-5. *
图3 3dB 功率合成器的结构图
4结束语
近些年,我国信息技术在快速发展过程中取得很 大进步,部分现代化技术被用于中波发射机系统,一方
aurita
面较好地满足了发射机的现实运行要求,另一方面也 较为明显的提升其工作效率*全固态中波发射机是
21世纪中的重要产物之一,在节能、环保等诸多方面
均占据优势*
本课题研究中涉及到的TBV 型发射机的功率合
成应用了吉塞尔同相合成的机制,要求尽量维持输入
功率信号相位的一致性,减少或规避部分功率在吸收 负载上被消耗,伴随相位差的拉大,负载上的功率将会
随之增高*将功率合成器用于发射机中,利用该项技 术的相位补偿功能等,维持功放相位的统一性,规避合
成功耗过大的问题*
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[收稿日期:2020-10-29:
江23线发布2021年度技术工作要点和重点研发计划
为加快构建“一云、双网、三用、四统、5 G 、多屏”产业平台和“4 K 江苏、智慧广电”业务平台,推动江苏有线高质量创
新性发展,根据公司领导要求,江苏有线技术工程管理部编制发布了《江苏有线2021年度技术工作要点》(以下简称“工
氧化钢作要+”)和《江苏有线2021年度全省统一技术重点研发计划》(以下简称“研发计划”)。
“工作要+”提出,2021年度技术工作将紧密围绕落实江苏有线“十四五”发展规划相关要求,立足打造新平台、重塑
新网络、开拓新终端、赋能新业态,重点开展统一云平台建设、有线网络持续改造优化、5 G 网络建设及应用创新、智慧家 庭应用试点、智慧广电乡村工程推进、全I 融合业务平台建设、信息化支撑系统建设、新技术新业务先导研发、系列化多 屏终端研发和重大科技专项配套建设等十大重点技术项目,并积极推进市场联动机制建设、统一技术标准体系建设、研 发统筹机制建设、技术支撑效率提升、资金申报机制建设、知识产权成果输出、技术委员会运作机制建设等七项保障举措
实施。
为进一步促进新技术新业务先导研发,同期编制出台的“研发计划”提出,将按照“研发一批、转化一批、储备一批” 的实施模式,面向5 G 及高新视频、“智慧广电”应用创新、广电智能终端研发等五大专题开展24项先导项目研发,并积 极在试点区域开展成果示范应用。
压铸机料筒的设计
以“工作要+”和“研发计划”实施为纽带,江苏有线将充分发挥省市县三级技术力量优势,高效调动全省技术资源 进行协同创新,不断提升全省技术人员的积极性、创造性和主动性,共同服务于江苏有线战略和市场发展。
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