專利名稱：中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正－帶寬展寬方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正-帶寬展寬方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
駐波比和帶寬是衡量中波大饋系統(tǒng)性能的主要指標，駐波比和帶寬直接影響發(fā)射效率和效果，特別是數(shù)字廣播的發(fā)射，要求會更高，可能導(dǎo)致信息丟失和覆蓋降低。
中波頻率531kHz～1602kHz，波長λ為565m～187m。中波發(fā)射天線最佳高度為1/2λ，即283m～94m，考慮到經(jīng)濟和場地的影響，天線高度只能選擇在1/4～1/2λ進行使用，因而天線的效率有所下降、帶寬降低，特別是頻率低端帶寬下降顯著。
帶寬下降意味邊帶的傳輸、發(fā)射能量降低。在模擬廣播中表現(xiàn)為頻率響應(yīng)差，發(fā)射機指標難維護，聽覺高音端差。而在數(shù)字廣播中表現(xiàn)為數(shù)據(jù)丟失，信號無法還原。
迄今為止，還沒有比較好的解決邊帶駐波比的辦法，在對邊帶要求較高的場合中，只有犧牲低段頻點，盡量選用中、高頻點，或選擇加高發(fā)射塔高度來增加固有帶寬。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正-帶寬展寬方法及系統(tǒng)，以滿足數(shù)字廣播對天饋系統(tǒng)的要求。
本發(fā)明中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正-帶寬展寬的方法的特征是本發(fā)明中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正-帶寬展寬方法的特征是通過對上邊帶電抗和下邊帶電抗分別進行修正，使修正后的負載電抗在上邊帶區(qū)域和下邊帶區(qū)域中均呈現(xiàn)純阻性，降低邊帶駐波比、展寬邊帶。
本發(fā)明中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正-帶寬展寬系統(tǒng)的特征在于在匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端并入邊帶校正網(wǎng)絡(luò)，所述邊帶校正網(wǎng)絡(luò)在上邊帶呈現(xiàn)容性，在下邊帶呈現(xiàn)感性，所述校正網(wǎng)絡(luò)與由天線和匹配網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的負載電抗相抵消，使修正后的負載電抗在上邊帶區(qū)域和下邊帶區(qū)域中均呈現(xiàn)純阻性，降低邊帶駐波比、展寬邊帶。
本發(fā)明所述系統(tǒng)的特征也在于由L2、C2、C3組成的下邊帶校正電路和由L3、C4、L4組成上邊帶校正電路，其中L2、C2和L3、C4分別并聯(lián)諧振在載波頻率f0，對載波呈現(xiàn)無窮大阻抗；L2、C2、C3組成的電路對下邊帶呈現(xiàn)感性電抗，抵消負載的容性電抗，修正下邊帶；L3、C4、L4組成的電路對上邊帶呈現(xiàn)容性電抗，抵消負載的感性電抗，修正上邊帶。
中波廣播發(fā)射系統(tǒng)原理見圖1，理想的匹配網(wǎng)絡(luò)是將發(fā)射天線在載波頻率f0及上下邊帶f0+Δf、f0-Δf的阻抗，變換為饋管阻抗，這時發(fā)射機的負載是一個理想負載，純電阻。當發(fā)射機輸出阻抗等于負載阻抗(理想電阻)時，傳輸效率最高，帶寬最寬，既完全行波狀態(tài)。
由于發(fā)射天線的阻抗是頻率函數(shù)，加上匹配網(wǎng)絡(luò)器件電容、電感也存在非線性，這樣調(diào)配的再好，負載也不可能是純阻。在載波點附近可以用電阻、電容、電感串聯(lián)形式來等效阻抗。Z＝R+jωL+1/jωC，當f＞f0時(上邊帶)，阻抗相當于一個電阻與一個電感串聯(lián)，當f＜f0時(下邊帶)，阻抗相當于一個電阻與一個電容串聯(lián)，正是這種電抗的存在，使帶寬降低。只有設(shè)法在不改變電阻情況下，抵消電抗，才能提高帶寬。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在本發(fā)明通過對上邊帶和下邊帶電抗分別進行修正，來降低駐波比、展寬邊帶，具體是在匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端并入一套校正網(wǎng)絡(luò)，使上邊帶呈現(xiàn)容性，下邊帶呈現(xiàn)感性，正好與負載電抗部分抵消，呈現(xiàn)純阻，從而達到展寬邊帶的目的，滿足了數(shù)字廣播對天饋系統(tǒng)的要求。


圖1為傳統(tǒng)發(fā)射系統(tǒng)框圖。
圖2為本發(fā)明應(yīng)用于發(fā)射系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
圖3為本發(fā)明校正網(wǎng)絡(luò)示意圖。
圖4為實際756kHz天饋網(wǎng)絡(luò)的仿真波形圖。
圖5為采用本發(fā)明校正系統(tǒng)后的波形圖。
具體實施例方式本實施例是通過對上邊帶、下邊帶電抗分別進行修正，來降低駐波比、展寬邊帶。
其系統(tǒng)構(gòu)成是在匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端并入邊帶校正網(wǎng)絡(luò)，邊帶校正網(wǎng)絡(luò)在上邊帶呈現(xiàn)出容性，在下邊帶呈現(xiàn)出感性，正好與由發(fā)射天線和匹配網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的負載電抗相抵消，呈現(xiàn)純阻，展寬邊帶。
舉例如下對于一個76米中波發(fā)射塔，發(fā)射頻率756kHz，發(fā)射天線經(jīng)匹配網(wǎng)絡(luò)調(diào)配后，載波點、邊帶阻抗及駐波比如下f0Z0＝50+0.5j 駐波比＝1.01f0+5kHzZ上＝51+18j 駐波比＝1.43
f0-5kHzZ下＝49-18j駐波比＝1.44根據(jù)阻抗特性，可以用一個電阻(50Ω)、電容(160pF)、電感(277μH)串聯(lián)的形式來等效，他們在載波點及邊帶特性是近似等效的。
校正網(wǎng)絡(luò)需在載波點產(chǎn)生一個電抗為零，上下邊帶各產(chǎn)生一個電抗相等，極性與等效電路相反的網(wǎng)絡(luò)，來抵消負載的不良電抗。如果用一個簡單并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)，理論上可以實現(xiàn)，即以0.45μH電感和98488pF電容相并聯(lián)，但實際上是不可能實現(xiàn)的，因為0.45μH電感和98488pF電容通地，對于高頻相當于短路，無法傳送信號。
圖3所示，R1、C1、L1是發(fā)射天線及調(diào)配網(wǎng)絡(luò)的等效電路，邊帶校正網(wǎng)絡(luò)包括由L2、C2、C3組成的下邊帶校正電路，和由L3、C4、L4組成上邊帶校正電路，其中L2、C2和L3、C4分別并聯(lián)諧振在載波頻率(756kHz)，對載波呈現(xiàn)無窮大阻抗，這樣校正網(wǎng)絡(luò)的加入，不影響原載波的傳輸，只對邊帶起作用。L2、C2、C3組成的電路對下邊帶(751kHz)呈現(xiàn)感性電抗，從而抵消負載在下邊帶區(qū)域中所呈現(xiàn)的容性電抗，較好地修了下邊帶；L3、C4、L4組成的電路對上邊帶(761kHz)呈現(xiàn)容性電抗，從而抵消負載在上邊帶區(qū)域中所呈現(xiàn)的感性電抗，較好地修了上邊帶。使15kHz帶寬范圍內(nèi)，駐波比保證在1.2以內(nèi)。
下面來用仿真驗證該電路圖4為實際756kHz天饋網(wǎng)絡(luò)的仿真波形，可以看出邊帶的電壓和周期都與載波有較大偏移，其中電壓的偏移比擬于電阻的差異，周期的偏移比擬于電抗的差異。由于邊帶的駐波比較大，故仿真波形差異較大。
圖5為采用實施例網(wǎng)絡(luò)校正后的波形，可見邊帶電壓和周期都與載波很接近。使駐波比明顯降低，實測20kHz帶寬駐波比小于1.2?？蓾M足高品質(zhì)模擬、數(shù)字廣播對天饋的要求。
權(quán)利要求
1.中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正—帶寬展寬的方法，其特征是通過對上邊帶電抗和下邊帶電抗分別進行修正，使修正后的負載電抗在上邊帶區(qū)域和下邊帶區(qū)域中均呈現(xiàn)純阻性，降低邊帶駐波比、展寬邊帶。
2.中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正—帶寬展寬系統(tǒng)，其特征是在匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端并入邊帶校正網(wǎng)絡(luò)，所述邊帶校正網(wǎng)絡(luò)在上邊帶呈現(xiàn)容性，在下邊帶呈現(xiàn)感性，所述校正網(wǎng)絡(luò)與由天線和匹配網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的負載電抗相抵消，使修正后的負載電抗在上邊帶區(qū)域和下邊帶區(qū)域中均呈現(xiàn)純阻性，降低邊帶駐波比、展寬邊帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征是所述校正網(wǎng)絡(luò)包括由L2、C2、C3組成的下邊帶校正電路和由L3、C4、L4組成上邊帶校正電路，其中L2、C2和L3、C4分別并聯(lián)諧振在載波頻率f0，對載波呈現(xiàn)無窮大阻抗；L2、C2、C3組成的電路對下邊帶呈現(xiàn)感性電抗，抵消負載的容性電抗，修正下邊帶；L3、C4、L4組成的電路對上邊帶呈現(xiàn)容性電抗，抵消負載的感性電抗，修正上邊帶。
全文摘要
中波發(fā)射系統(tǒng)的駐波比校正—帶寬展寬的方法及系統(tǒng)，其特征是通過對上邊帶電抗和下邊帶電抗分別進行修正，使修正后的負載電抗在上邊帶區(qū)域和下邊帶區(qū)域中均呈現(xiàn)純阻性，降低邊帶駐波比、展寬邊帶。其系統(tǒng)構(gòu)成是在匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入端并入邊帶校正網(wǎng)絡(luò)，邊帶校正網(wǎng)絡(luò)在上邊帶呈現(xiàn)容性，在下邊帶呈現(xiàn)感性，校正網(wǎng)絡(luò)與由天線和匹配網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的負載電抗相抵消，使修正后的負載電抗在上邊帶區(qū)域和下邊帶區(qū)域中均呈現(xiàn)純阻性，降低邊帶駐波比、展寬邊帶，滿足數(shù)字廣播對天饋系統(tǒng)的要求。
文檔編號H04B1/04GK1728567SQ20051004122
公開日2006年2月1日 申請日期2005年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月25日
發(fā)明者胡昭培 申請人:胡昭培