浅析影响短波发射机功率的主要因素

(整期优先)网络出版时间:2018-06-16
/ 2

浅析影响短波发射机功率的主要因素

崔彦军郭昊刘斌

中国人民解放军32150部队河南新乡453000

摘要:信息化时代的到来促进了短波发射机技术的进步,并促使其得到了越来越广泛的应用,但短波发射机实际工作时容易发生信号传输不稳定的问题,本文对短波发射机功率的影响因素进行了研究与分析,希望为相关工作人员解决短波发射机的功率问题提供一定的借鉴。

关键词:短波发射机;功率;影响因素

引言

短波发射机工作的基本原理是对短波进行控制进而控制传输信号,可以方便的实现广播信号的传输。短波发射机凭借其体积较小、质量较轻、方便携带、操作简洁等优点,目前在广播信息传播领域得到了广为应用。短波发射机的能否正常运作受到很多因素的影响,其中短波发射机的功率是一项十分重要的因素。对短波发射机的功率影响因素研究是极为必要的,控制好短波发射机的影响因素才能有效控制短波发射机的输出电压的稳定,从而保证短波发射机正常稳定运作。本文分析了短波发射机的影响因素,希望为相关部门工作人员提供一定的借鉴和参考,使短波发射机能更好的运用于我国的广播通信事业中。

1短波发射机概述

短波发射机近年来得到了人们越来越多的关注,在传播广播电视信号时经常可见短波发射机的身影。此外,在电子通信的很多其他领域也都应用到短波发射机。短波发射机最主要的组成元件是激励器,其次包括接口电路以及开关电源。激励器主要用于短波发射机射频环节,在短波发射机传输信号的具体过程中,首先由激励器释放频率特定的调制信号,该信号继而被发射到下一个功放单位,对调制信号进行进一步处理便实现了全部信号的传送。开关电源起到的作用是保证电力供应,确保短波发射机工作时有充足的电力支持。此外,当短波发射机运行中发生温度过高或是电压急剧增大的情况时,为了对短波发射机进行保护,开关电源可以采取一定的警示动作,使短波发射机的运行故障及时被发现并解决。

短波发射机具有较小的体积,便于携带,操作并不复杂,我国针对短波发射机的研究起步较早,在长期的发展中技术已经较为成熟,不仅可以用于一般的广播通信领域,在其他复杂的工作环境中短波发射机也有很好的表现。

2短波发射机功率控制的必要性

尽管短波发射机具有很高的实用性,但其功率控制方面仍存在一些亟待解决的问题。由于当短波发射机在更换控制板和功率模块后,需要利用短波发射机做对比,测试更换前后的电压情况。通过对比发现短波发射机的高模直流屏压会降低,由此可见功率模块的输出电压对短波发射机的输出电压有显著影响,研究功率模块的输出电压可以更好的控制短波发射机的功率,确保其稳定运作。

3两大因素对短波发射机功率的影响

目前我国的很多广播电台使用的都是基于PSM技术的短波发射机,当进行长时间高负荷工作后短波发射机的PSM功率模块内的滤波电解电容量不可避免的会逐步降低,当工作时间更长时,滤波电解电容量会发生明显不足,从而使短波发射机的功率减少,干扰短波发射机的正常使用。短波发射机功率的影响因素常见的有以下两种:

3.1栅极电阻与IGBI对短波发射机功率的影响

栅极电阻是影响短波发射机功率模块输出电压的一个显著因素。目前短波发射机为了调制音频电压并获取直流屏压力广泛采用了PSM技术,基于PSM技术的短波发射机的结构中包含了由IGBT组成的两个晶体管、电子开关以及低压整流器。其中,两个晶体管的连接是通过串联的方式,它的两个端口各自发挥着不同的作用。输入端口用于保护晶体管,输出端口的作用是控制晶体管的开关状态。在短波发射机进行工作时,栅极电阻的作用往往没有受到足够重视。若PSM功率模块的运作没有出现任何故障时,IGBT可以通过输出端口的开关进行疏通,此时短波发射机起到保护作用的输入端口呈现闭合状态。此时影响短波发射机输出电压的因素主要是IGBT,栅极电阻对其几乎没有影响。输出电压在IGBT的影响下会有变化,而当栅极电阻再次充电时,输出电压便会明显受到栅极电阻的影响。当开关动作发生改变时,IGBT开关的输入电容量也会随之变化,为了保证设备的正常工作,必须对短波发射机交替性的持续充放电,从而导致栅极电流值也会不断的发生波动,电流值的上下波动会对栅极电阻的充电与放电时间造成影响。因此为了确保短波发射机输出电压的稳定,应该选用膜电阻类型的栅极电阻。因为膜电阻的温度系统较小,且不容易出现谐振现象,因而适合维持稳定的发射机的输出电压。膜电阻的连接时应采用并联形式,否则以串联形式连接的话若突然发生故障,整个设备都会出现运行问题甚至导致设备崩溃。此外,栅极电阻值应尽量控制在较大的范围内,从而可以确保输出电压占据较大比例的空间,并保证输出电压值也较高。

3.2电路检测对短波发射机功率的影响

短波发射机用于控制功率模块的光缆有两条,其中一条光缆负责控制传输信号,并且在信号传输时可以智能化的分析信号,而另一条光缆起到的作用是发出指示信号。通过两条分工明确的光缆的配合可以有效检测电路在开关状态下的各项运行数据,并且可以对功率模块的运行进行控制。

在开关状态下对电路进行检测时可以看出,输出电压会随着外部额定电压的变化而波动。一旦输出电压一直不断浮动,则电路的脉冲功率就会受其影响,导致脉冲电压的平均值无法恒定在标准范围内。通过相关研究可以看出,外部电压较高的原因主要是由于PSM功率模块的欠缺,而当出现外部电压较低的问题时,通常是由于较多的PSM功率模块合成在一起。

4结语

本文分析了短波发射机功率容易受何种因素的干扰,分别是栅极电阻的影响和在开关状态下检测电路的影响。为了解决短波发射机功率不稳的问题,可以采取相应的解决对策,例如改进快速二极管,采用功率较大的陶瓷四级管,并利用一定手段中和电容。此外,栅极电阻的选用采用电阻较大的膜电阻并将其并联入电路中,另外可以增加延时继电器或是限流电阻等设备,从而实时监控并有效控制短波发射机的电路参数。

尽管短波发射机已经在我国得到了较为广泛的应用,但由于技术因素的限制,短波发射机的功率问题仍没有得到很好的解决,因此在短波发射机工作时,必须对其严格检测,排除潜在的故障隐患,避免短波发射机故障突然发生造成无法挽回的损失。

参考文献:

[1]贺墙.影响短波发射机功率的因素及解决[J].通讯世界,2017(15):35-36.

[2]檀杉.影响短波发射机功率的主要原因及对策[J].科技创新与应用,2016(36):85-85.

[3]黎秀梅.关于影响短波发射机功率的因素分析[J].工程技术:全文版,2016(12):00308-00308.

[4]库尔班·胡大拜尔地.探析影响短波发射机功率的因素[J].通讯世界,2018(1).