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摘 要 短波发射机主要应用在各广播电台之间的信号传播中,这是信息传递的高科技不断发展的体现。短波发射机利用短波来进行信号的接收和发射,它大大方便了相关领域的工作程序,有效的提高了工作效率和工作质量。但是,在短波发射机的实际应用过程中,经常由于发射功率出现问题而影响信号的传输,很大程度上影响到了相关工作的进行。文章主要探讨影响短波发射机功率的原因,希望能为提高短波发射机的应用效果提供可行有效的建议。
关键词 短波发射机;功率模块;输出电压
中图分类号:TN838 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)16-0174-01
短波发射机具有体积小、重量轻以及操作简单等特点,非常适合广播信号电子信息通讯,目前这种设备已经在国内市场上应用十分普遍[1]。短波发射机主要是利用短波来对信号进行传递,能够方便许多相关领域内复杂工作的进行,为许多行业的发展带来了便利[2]。但是目前对短波发射机功率的控制把握力度还不够,比如说现在广播电台之间进行信息交流时都是运用短波发射机,用来调节和控制短波发射机电压的是PSM技术,但是PSM的功率模块上的滤波电解电容会减小,整流输出电压也会明显降低,发射机功率降低,以至于高末屏压不足,这就严重影响了短波发射机的正常工作。笔者将对短波发射机的基本情况进行简要分析,主要讨论导致短波发射机功率降低的主要原因。
1 短波发射机的简介
短波发射机具有重量轻和容易操作的特点,而且它采用的是非常人性化的设计理念,轻便易于携带,能够大大方便相关工作的进行。发射机的主要由激励器、接口电路和开关电源等一系列的部件组成。激励器表示的是射频的信号源头,它能够在产生一定频率的同时在内部生成一定的调制信号,再将调制信号发送到下一个功放单位,最后进行放大处理。开关电源最为重要的功能就是为发射机提供充足的电源,除此之外,它还可以为短波发射机提供过压保护和过温保护等一些提醒警示功能,能够在很大程度上避免短波发射机一些因高温高压导致的故障发生而造成损失。但是发射机的功率模块和控制板更换之后,通过与之前的短波发射机进行对比测试后,发现发射机的高末直流屏压出现明显不足的现象,这跟功率模块的输出电压有着密切关系。下面就对短波发射机中的功率模块的输出电压变化的原因进行深入的分析,找出了两点导致发射机功率低的原因。
2 短波发射机功率降低的因素
一些广播电台之前使用的短波发射机通常都是使用PSM的技术对电压进行控制或者调解。但是在长期的高负荷工作状态下,发射机内的PSM功率的模块内使用的滤波电解电容量会逐渐减少,随着时间的推移会最后导致电容的容量不够,从而导致发射机不能正常使用,降低发射功率。根据这一现象,笔者认为需要迫切解决短波发射机功率变小的问题,以下是对影响短波发射机功率因素的分析。
1)关于开关状态下电路检测影响短波发射机功率的讨论。关于短波发射机的功率模块,其主要组成部分就是两条光缆,这两种光缆一般的功能是对功率模块进行合理的控制。其中有一条是控制光缆,其作用是指令信号,另外一条光缆主要用来传输系统的运行信息。第一条光缆能够接受循环调制器进行合和断的信息指令,第二条能够用来传递功率模块正常运行的信息。开关状态下对电路进行检测能够准确检测功率模块运行的情况。
根据观察开关状态下电路检测的情况发现,如果外电的电压相对额定的电压值偏高或者是偏低,那么功率模块的整流输出电压值也会随之增高或降低,也就是说输出的基准电压会按照外电电压升降的比例进行浮动。当输出电压值发生起伏变化,电路中的脉冲频率也会有升高和降低的变化,脉冲电压的平均值也会有所改变。但是因为控制载波的一些直流信号主要是来自于稳定的电源,所以一般情况下是不会随着外电电压的是升降幅度进行变动的。所以,一般外电电压偏高主要是因为少合PSM功率模块,外电电压偏低的原因是多合PSM功率模块,会使得发射机的高末屏压会自动地调节至接近额定的数值或者是直接调节至该额定数值。
2)关于栅极电阻影响短波发射机功率的讨论。根据PSM短波发射机的组成,该功率模块的组成部分一般是低压整流器和用IGBT组成的电子开关等。IGBT一般由两个晶体管组成,且这两个晶体管要用串联的方式进行组装,它有两个端口,分别为输入端口和输出端口。输入端口的作用是保护管,但是输出端口的作用是开关管。如果PSM短波发射机处于正常的工作状态,开关管一般是使用开关来疏通IGBT。IGBT保护管在一般情况下是闭合的,可见栅极电阻对短波发射机功率的影响被忽略了,因此,当PSM功率模块正常运行的过程中,能够影响它的输出电压的因素主要是IGBT,而干扰IGBT开关特性的因素一般是栅极电容进行了再充电的过程,栅极电阻又能影响栅极电容再充电的过程。总而言之,栅极电阻RG是影响功率模块输电电压的主要因素。
在一般情况下,IGBT开关管内的输入的电容量会随着开关的动作进行变化,所以正常工作状态下不会需要不断进行充电和放电的过程。那么栅极电流就会在一定程度上发生数值上的浮动,自然也影响着栅极电阻的充电和放电时间。所以,一般为了防止对输出电压产生干扰,在进行功率模块更换的时候主要应该使用一些温度系统相对较小而且不能产生谐振的一些金属性的膜电阻来作为栅极电阻,在各电阻连接的方式上最好使用并联。这样的话,如果一个栅极电阻在出现了故障后不能正常使用,也不会影响整个系统的正常运行。除此之外,要尽量大地对栅极电阻进行取值,这样能够提高输出电压的占据空间的比例,而提高功率模块输电电压的数值。
3 结束语
影响短波发射机功率的原因可以有很多,笔者在本文中列举了两项主要的原因。一种是开关状态下的电路监测,另一种是IGBT的栅极电阻的影响,因而主要注重这两点带来的短波发射机功率带来的影响,才能真正解决功率发生起伏不定变化的问题。我国目前对于PSM技术的应用已经十分普遍,应用技术已经达到十分熟练的程度,但是也时常会出现一些例如高压屏压不足的问题。除此之外,很多生产商家生产的产品不具备十分高的通用性,所以在实际的运用过程中需要经过严格的测验才能及时发现问题,最后排除故障,有利于短波发射机的正常运行。
参考文献
[1]韦小明.PSM 500kW短波发射机高末屏压自升自降故障分析与维护[J].山西电子技术,2010(04).
[2]莫磊.BGTB5141型短波发射机调制器过荷与ID217模块烧坏故障分析和改进措施[J].广播电视信息,2014(03).
关键词 短波发射机;功率模块;输出电压
中图分类号:TN838 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)16-0174-01
短波发射机具有体积小、重量轻以及操作简单等特点,非常适合广播信号电子信息通讯,目前这种设备已经在国内市场上应用十分普遍[1]。短波发射机主要是利用短波来对信号进行传递,能够方便许多相关领域内复杂工作的进行,为许多行业的发展带来了便利[2]。但是目前对短波发射机功率的控制把握力度还不够,比如说现在广播电台之间进行信息交流时都是运用短波发射机,用来调节和控制短波发射机电压的是PSM技术,但是PSM的功率模块上的滤波电解电容会减小,整流输出电压也会明显降低,发射机功率降低,以至于高末屏压不足,这就严重影响了短波发射机的正常工作。笔者将对短波发射机的基本情况进行简要分析,主要讨论导致短波发射机功率降低的主要原因。
1 短波发射机的简介
短波发射机具有重量轻和容易操作的特点,而且它采用的是非常人性化的设计理念,轻便易于携带,能够大大方便相关工作的进行。发射机的主要由激励器、接口电路和开关电源等一系列的部件组成。激励器表示的是射频的信号源头,它能够在产生一定频率的同时在内部生成一定的调制信号,再将调制信号发送到下一个功放单位,最后进行放大处理。开关电源最为重要的功能就是为发射机提供充足的电源,除此之外,它还可以为短波发射机提供过压保护和过温保护等一些提醒警示功能,能够在很大程度上避免短波发射机一些因高温高压导致的故障发生而造成损失。但是发射机的功率模块和控制板更换之后,通过与之前的短波发射机进行对比测试后,发现发射机的高末直流屏压出现明显不足的现象,这跟功率模块的输出电压有着密切关系。下面就对短波发射机中的功率模块的输出电压变化的原因进行深入的分析,找出了两点导致发射机功率低的原因。
2 短波发射机功率降低的因素
一些广播电台之前使用的短波发射机通常都是使用PSM的技术对电压进行控制或者调解。但是在长期的高负荷工作状态下,发射机内的PSM功率的模块内使用的滤波电解电容量会逐渐减少,随着时间的推移会最后导致电容的容量不够,从而导致发射机不能正常使用,降低发射功率。根据这一现象,笔者认为需要迫切解决短波发射机功率变小的问题,以下是对影响短波发射机功率因素的分析。
1)关于开关状态下电路检测影响短波发射机功率的讨论。关于短波发射机的功率模块,其主要组成部分就是两条光缆,这两种光缆一般的功能是对功率模块进行合理的控制。其中有一条是控制光缆,其作用是指令信号,另外一条光缆主要用来传输系统的运行信息。第一条光缆能够接受循环调制器进行合和断的信息指令,第二条能够用来传递功率模块正常运行的信息。开关状态下对电路进行检测能够准确检测功率模块运行的情况。
根据观察开关状态下电路检测的情况发现,如果外电的电压相对额定的电压值偏高或者是偏低,那么功率模块的整流输出电压值也会随之增高或降低,也就是说输出的基准电压会按照外电电压升降的比例进行浮动。当输出电压值发生起伏变化,电路中的脉冲频率也会有升高和降低的变化,脉冲电压的平均值也会有所改变。但是因为控制载波的一些直流信号主要是来自于稳定的电源,所以一般情况下是不会随着外电电压的是升降幅度进行变动的。所以,一般外电电压偏高主要是因为少合PSM功率模块,外电电压偏低的原因是多合PSM功率模块,会使得发射机的高末屏压会自动地调节至接近额定的数值或者是直接调节至该额定数值。
2)关于栅极电阻影响短波发射机功率的讨论。根据PSM短波发射机的组成,该功率模块的组成部分一般是低压整流器和用IGBT组成的电子开关等。IGBT一般由两个晶体管组成,且这两个晶体管要用串联的方式进行组装,它有两个端口,分别为输入端口和输出端口。输入端口的作用是保护管,但是输出端口的作用是开关管。如果PSM短波发射机处于正常的工作状态,开关管一般是使用开关来疏通IGBT。IGBT保护管在一般情况下是闭合的,可见栅极电阻对短波发射机功率的影响被忽略了,因此,当PSM功率模块正常运行的过程中,能够影响它的输出电压的因素主要是IGBT,而干扰IGBT开关特性的因素一般是栅极电容进行了再充电的过程,栅极电阻又能影响栅极电容再充电的过程。总而言之,栅极电阻RG是影响功率模块输电电压的主要因素。
在一般情况下,IGBT开关管内的输入的电容量会随着开关的动作进行变化,所以正常工作状态下不会需要不断进行充电和放电的过程。那么栅极电流就会在一定程度上发生数值上的浮动,自然也影响着栅极电阻的充电和放电时间。所以,一般为了防止对输出电压产生干扰,在进行功率模块更换的时候主要应该使用一些温度系统相对较小而且不能产生谐振的一些金属性的膜电阻来作为栅极电阻,在各电阻连接的方式上最好使用并联。这样的话,如果一个栅极电阻在出现了故障后不能正常使用,也不会影响整个系统的正常运行。除此之外,要尽量大地对栅极电阻进行取值,这样能够提高输出电压的占据空间的比例,而提高功率模块输电电压的数值。
3 结束语
影响短波发射机功率的原因可以有很多,笔者在本文中列举了两项主要的原因。一种是开关状态下的电路监测,另一种是IGBT的栅极电阻的影响,因而主要注重这两点带来的短波发射机功率带来的影响,才能真正解决功率发生起伏不定变化的问题。我国目前对于PSM技术的应用已经十分普遍,应用技术已经达到十分熟练的程度,但是也时常会出现一些例如高压屏压不足的问题。除此之外,很多生产商家生产的产品不具备十分高的通用性,所以在实际的运用过程中需要经过严格的测验才能及时发现问题,最后排除故障,有利于短波发射机的正常运行。
参考文献
[1]韦小明.PSM 500kW短波发射机高末屏压自升自降故障分析与维护[J].山西电子技术,2010(04).
[2]莫磊.BGTB5141型短波发射机调制器过荷与ID217模块烧坏故障分析和改进措施[J].广播电视信息,2014(03).