自立塔式中波小天線天饋匹配網絡的調試

林炳文

（作者單位：廣東省和平中波轉播臺）

關聯詞：中波轉播臺；自立塔小天線；天饋匹配網絡

中波發射天線的作用是把發射機送來的電信號高效轉化成電磁波向空中發射。自立塔式中波小天線具有占地面積小和安裝架設方便等優點，與傳統的拉線塔中波天相比較，自立塔小天線節省了大量場地面積，而且播出效果和覆蓋場強略優于相同高度的拉線塔中波天線。

1 雙頻共塔的工作原理

廣東省和平中波轉播臺架設的一座48米高的自立塔式中波小天線，采用天饋網絡匹配進行雙頻共塔播出，如圖1所示。

由L01和C01組成并聯諧振，作用是對發射機通過饋線送來的747 kHz射頻信號提供通路，當改變L01的中間抽頭時可改變輸入阻抗，可更好地與饋線的阻抗相匹配；由L02和C02組成倒L射頻阻抗匹配網絡，作用是隔直流防雷和阻抗變換，C2和C3可以隔直流，防止天線雷電倒送到發射機，L02可以起到泄放雷電作用；由L03和C03組成串聯諧振帶通網絡，主要是為747 kHz提供通路，由L04和C04組成并聯諧振阻塞網絡，主要是對另一端的輸入頻率1 170 kHz進行阻塞，由L00構成一個預調網絡，L00主要有兩個作用：一是改變鐵塔的阻抗，讓兩個雙頻共塔頻率的鐵塔阻抗更接近，便以實現匹配；二是起到雷電直接落地泄放的防雷作用。

2 調試中波自立塔小天線天饋網絡的過程

第一步：測量自立塔小天線747 kHz和1 170 kHz兩個頻率對鐵塔的輸入阻抗。斷開小天線與天饋網絡的接點，把網絡分析儀外殼連接地網銅帶，通電后正行校正。把網絡分析儀檢測探頭的芯線接小天線輸入端，皮線接地網銅帶，測得：747 kHz的阻抗ZA=40.5-j 14.5，1 170 kHz的阻抗ZA=52.6-j 6.5。

第二步，把小天線輸入端與預調電感L00的正端并聯接上，通過改變L00中間抽頭的電感量，找出一個使747 kHz和1170 kHz兩個頻率的阻抗實部都比較接近的點，經過多次更換接點，最后找到747 kHz的阻抗ZA=48-j 12，1 170 kHz的阻抗ZA=49.5-j 11.5。找到了兩個頻率輸入阻抗的實部最接近點后，預調網絡對鐵塔的阻抗預調匹配就算完成了。

第三步，再次校調網絡分析儀，調整由L04和C04組成的阻塞網絡，以阻塞另一個輸入端口的頻率1 170 kHz，把L04和C04并聯諧振與其他連接斷開進行獨立測試，通過改變L04中間抽頭，找出1 170 kHz的并聯諧振點。此時，由L04和C04組成的阻塞網絡就算測好了。

圖1 自立塔式中波小天線

第四步，測試由L04、C04和L03、C03組成的747 kHz串聯諧網絡。先斷開與這個串聯諧振網絡無關的所有元件，將網絡分析儀設置在747 kHz范圍中，把網絡分析儀與串聯諧振網絡連接好，調整L03電感量，讓其諧振在747 kHz，找到諧振點，就算測好了。

第五步，測試由L01和C01組成的并聯輸入諧振網絡。斷開與被測網絡無關的元件，校正網絡分析儀并把網絡分析儀設置在747 kHz范圍中，把網絡分析儀正端接到天饋網絡的輸入端，調整L01電感量讓其諧振在747 kHz。找到諧振點，就算測好了。

第六步，天饋網絡統調測量，把天調網絡所有的元析都連接上，把網絡分析儀探頭芯線連接到747 kHz的網絡柜輸入端口，把網絡分析儀的探頭皮線接地網絡柜輸入端口外殼。調整L02的中間抽頭改變電感量，邊調整邊觀察，適當改變L01的抽頭作為輔助，使得天饋網絡的輸入阻抗接近于饋線的特性阻抗。經過調試，最后測得廣東省和平中波轉播臺自立塔小天線的天饋網絡輸入阻抗是ZA=50-j 7.5，所測的天饋網絡的阻抗與饋線阻抗基本相等，這樣，雙頻共塔天饋網絡747 kHz這邊就算調試完成了。

第七步：調試另一邊1 170 kHz網絡的輸入阻抗。把747 kHz替換成1 170 kHz頻率，重復第一步至第六步的操作，可以用同樣的方法調試好另一邊1 170 kHz天饋匹配網絡。在1 170 kHz的網絡輸入端測得的阻抗是ZA=50-j 6.5。所測天饋網絡的阻抗與饋線阻抗基本相等，這樣，1 170 kHz這邊就算調試完成了。

第八步，試播并測試三大指標。連接固定好天饋網絡的所有接點，將發射機輸出端通過饋線接到天饋匹配網絡，經檢查連接無誤后，開啟發射機。用電聲指標測試儀測試三大指標，經測試，兩部雙頻共塔的發射機三大指標都達到了部頒甲級標準。

第九步，送廣播音頻信號試播并觀察運行情況和監聽。采用了哈爾濱廣播器材責任有限公司生產的1 kW脈寬調制發射機試播，747 kHz和1 170 kHz的兩部發射機輸出功率1 030 W，反射功率顯示2 W，經送信號試播，能正常播出，發射機各儀表現示參數正常，發射機和天饋網絡溫度正常，經監聽效果很好。

目前， 48米自立塔中波小天線已正常運行兩年多，工作穩定可靠。