CN219918913U - 一种中波耦合双调谐调配网络 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中波耦合双调谐调配网络，涉及通信技术领域，包括中波天线ANT、第一电容C1、变压器、第一并联电容组、第一处理电路、第二处理电路和多个谐振回路，所述谐振回路包括第一谐振电路和第二谐振电路，所述变压器由第一电感L1和第二电感L2组成，其中第一电感L1为圆边绕组电感，第二电感L2为副边绕组电感，且第二电感L2为滑动线性调节的可调电感。本实用新型与现有技术相比，使用了变压器和谐振电路能够更好地满足中波发射对输出功率的要求，并能有效地调整电路的频率和阻抗匹配，具有更加高效地拓展中波带宽的优点和有益效果。

Description

一种中波耦合双调谐调配网络

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，具体涉及一种中波耦合双调谐调配网络。

背景技术

现有技术中很多中波发射台的中波发射天线塔的高度都在76米及以下，而且多数为两频共塔或三频共塔发射，其发射频率有很多在747KHz频率以下，常用频率为540KHz、576KHz、603KHz、639KHz、684KHz、702KHz、711KHz，在驻波比SWR≤1.2的条件下，这些较低的发射频率用在76米高或低于76米高的多频共塔发射信号时，会限制中波信号的传播距离和覆盖范围，导致其天馈调配网络的工作带宽均不满足带宽B≥9KHz的技术要求，使得这类中波发射台的工作难以正常进行，更难以形成安全优质的工作效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种中波耦合双调谐调配网络，解决在低高度的发射多频共塔发射信号时其天馈调配网络的中波带宽值难以拓宽至技术要求的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种中波耦合双调谐调配网络，包括中波天线ANT、第一电容C1、变压器、第一并联电容组、第一处理电路、第二处理电路和多个谐振回路，其特征在于，所述谐振回路包括第一谐振电路和第二谐振电路，所述变压器由第一电感L1和第二电感L2组成，其中第一电感L1为圆边绕组电感，第二电感L2为副边绕组电感，且第二电感L2为滑动线性调节的可调电感；所述中波天线ANT的信号输出端与第一谐振电路的一端、第二谐振电路的一端连接至同一点；所述第一谐振电路的另一端与第一处理电路、第一电容C1和第一电感L1的一端顺次串联，所述第一电感L1的另一端接地；所述第二电感L2上设置有用于滑动线性调节的调节导线N，所述调节导线N的一端连接至第二电感L2的调节磁芯上，另一端设有第一端点A；所述调节导线N上设有端点K，所述端点K与第二电感L2的一端、第一并联电容组的一端连接至同一点；所述第二电感L2的另一端悬空，且第一并联电容组的另一端接地；所述第二谐振电路的另一端与第二处理电路的一端连接，且第二处理电路的另一端设有第二端点B；所述第一端点A和第二端点B均接入有交流电。

其中，所述中波天线ANT用于接收待处理的中波天线发射信号。所述谐振回路是谐振式滤波电路，能改善输出电压的波形畸变，获得很好的正弦波，有效地防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿。串联谐振其主要作用还包括抑制高次谐波，减少网络电压波形的畸变，限制电容器在分相切投时的涌流，同时防止谐波对电容器造成危害，避免电容器的接入对电网谐波的过度放大和谐振发生。所述变压器主要用于提升电路的谐振频率，增强电路的选择性，同时能够减小电路的接入损耗，提高电路稳定性。所述第一处理电路用于实现电路中的阻抗变换，通过增添电感和电容来改变电路中的输入和输出阻抗值大小，来调整电路中的信号传输和匹配，同时可调整电路中的传输函数，从而能够在多种不同频率下实现最佳阻抗匹配。第二处理电路用于网络匹配和信号耦合，能够将交流信号耦合传输至谐振回路，同时使得电路的输入阻抗和输出阻抗相匹配，减少反射和损耗，提高信号传输效率。

进一步地，所述第一处理电路包括电流源Is、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C2和第三电感L3，所述电流源Is、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C2和第三电感L3均相互并联。

进一步地，所述第一谐振电路包括第四电感L4和第三电容C3，所述第四电感L4和第三电容C3相互并联。

进一步地，所述第二谐振电路包括第五电感L5和第二并联电容组，所述第五电感L5与第二并联电容组相互并联。

进一步地，所述第二并联电容组包括第四电容C4和第五电容C5，所述第四电容C4和第五电容C5相互并联。

进一步地，所述第二处理电路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第六电容C6、第七电容C7和三极管M，所述第二谐振电路的另一端与第六电容C6的一端、第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端连接至同一点；第三电阻R3的另一端和第六电容C6的另一端、三极管M的集电极连接至同一点；所述第五电阻R5的一端与三极管M的发射极连接，第五电阻R5的另一端接地；所述第四电阻R4的另一端与三极管M的基极、第六电阻R6的一端连接至同一点；所述第七电容C7的一端与第六电阻R6的另一端连接，第七电容C7的另一端设为第二端点B。

进一步地，所述第一并联电容组包括第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10和第十一电容C11，所述第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10和第十一电容C11相互并联。

本实用新型与现有技术相比，使用了变压器和谐振电路能够更好地满足中波发射对输出功率的要求，并能有效地调整电路的频率和阻抗匹配，从而能够良好地克服中波发射塔高度的影响，具有更加高效地拓展中波带宽的优点和有益效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，本实施例包括中波天线ANT、第一电容C1、变压器、第一并联电容组、第一处理电路、第二处理电路和多个谐振回路，其特征在于，所述谐振回路包括第一谐振电路和第二谐振电路，所述变压器由第一电感L1和第二电感L2组成，其中第一电感L1为圆边绕组电感，第二电感L2为副边绕组电感，且第二电感L2为滑动线性调节的可调电感；所述中波天线ANT的信号输出端与第一谐振电路的一端、第二谐振电路的一端连接至同一点；所述第一谐振电路的另一端与第一处理电路、第一电容C1和第一电感L1的一端顺次串联，所述第一电感L1的另一端接地；所述第二电感L2上设置有用于滑动线性调节的调节导线N，所述调节导线N的一端连接至第二电感L2的调节磁芯上，另一端设有第一端点A；所述调节导线N上设有端点K，所述端点K与第二电感L2的一端、第一并联电容组的一端连接至同一点；所述第二电感L2的另一端悬空，且第一并联电容组的另一端接地；所述第二谐振电路的另一端与第二处理电路的一端连接，且第二处理电路的另一端设有第二端点B；所述第一端点A和第二端点B均接入有交流电。

其中，所述第一并联电容组包括第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10和第十一电容C11，所述第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10和第十一电容C11相互并联；所述第一谐振电路包括第四电感L4和第三电容C3，所述第四电感L4和第三电容C3相互并联；所述第二谐振电路包括第五电感L5和第二并联电容组，所述第五电感L5与第二并联电容组相互并联；所述第二并联电容组包括第四电容C4和第五电容C5，所述第四电容C4和第五电容C5相互并联；

使用时，目标选用的中波发射天线塔高度为76米及以下，所述中波天线ANT用于接收待处理的中波天线发射信号。将第一端点A的电流频率设为f1，将第二端点B的电流频率设为f2。设立条件f1<f2，f1的频率为中波低频端，为747KHz以下频率。在变压器中，所述第一电感L1与第一电容C1组成串联谐振，第二电感L2与第一并联电容组以电感可调的形式连接组成并联谐振，此时第一谐振电路的并联谐振频率保持在[f1-(99±20)KHz]的频率值上，这时第一电感L1的串联谐振阻抗Zr1=(LC)/(L+C)²，第二电感L2和第一电容组并联下的阻抗Zr2 = j (2π *f*C) + 1/(j*(2π*f*L))，其中，C为电容组电容量，L为可调电感量，f为频率。第一电感L1和第一电容C1组成串联谐振，电感值减小，谐振频率增大，使得在SWR≤1.2的范围内时的驻波比曲线增大，进而使得中波带宽值增大，带宽曲线得以拓宽。当频率f1固定，第二电感L2的电感值越小，会导致阻抗Zr2越小，使得电路的插入损耗会减小，能够使得中波带宽的拓展得以提升。因此所述第二电感L2的可调电感值能够用于当其他参数不便调整时，可通过调节导线N来调整第二电感L2的电感值来调整获取所需要的中波带宽大小。同时借助阻抗变换电路将输入阻抗转换为与输出阻抗相匹配的阻抗，从而减少反射和损耗。这有助于提高电路的效率和功率密度，同时减少失真和噪声。变压器在工作时用于提供高电压、低电流的输出以满足中波发射塔对输出信号的功率要求，同时，变压器还可以提供良好的隔离效果，有效避免信号的泄漏和干扰。所述第一谐振电路可以提供选频和阻抗匹配的功能，有利于提高信号传输的稳定性和效率。通过调整谐振电路的参数，可以实现对特定频率范围的信号进行选频，并且可以将信号的阻抗匹配到负载的要求。

另外需说明的是，所述谐振回路是谐振式滤波电路，能改善输出电压的波形畸变，获得很好的正弦波，有效地防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿。串联谐振其主要作用还包括抑制高次谐波，减少网络电压波形的畸变，限制电容器在分相切投时的涌流，同时防止谐波对电容器造成危害，避免电容器的接入对电网谐波的过度放大和谐振发生。所述变压器主要用于提升电路的谐振频率，增强电路的选择性，同时能够减小电路的接入损耗，提高电路稳定性。所述第一处理电路用于实现电路中的阻抗变换，通过增添电感和电容来改变电路中的输入和输出阻抗值大小，来调整电路中的信号传输和匹配，同时可调整电路中的传输函数，从而能够在多种不同频率下实现最佳阻抗匹配。第二处理电路用于网络匹配和信号耦合，能够将交流信号耦合传输至谐振回路，同时使得电路的输入阻抗和输出阻抗相匹配，减少反射和损耗，提高信号传输效率。将第二电感L2与第一并联电容组并联，是因为并联电容可以增加电路的电容值，从而提高电路的谐振频率。这有助于拓展中波带宽的频率范围。同时可以增加电路的通频带。这意味着电路可以在更宽的频率范围内工作，从而拓展中波带宽。第一并联电容组还可以调整电路的阻抗匹配，使得电路更好地适应不同的输入阻抗和输出阻抗，从而改善电路的匹配，并可以优化电路的性能，降低插入损耗，从而提高电路的工作效率。

进一步地，作为一种可行的实施方式，如图1所示，所述第一处理电路包括电流源Is、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C2和第三电感L3，所述电流源Is、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C2和第三电感L3均相互并联；所述第二处理电路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第六电容C6、第七电容C7和三极管M，所述第二谐振电路的另一端与第六电容C6的一端、第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端连接至同一点；第三电阻R3的另一端和第六电容C6的另一端、三极管M的集电极连接至同一点；所述第五电阻R5的一端与三极管M的发射极连接，第五电阻R5的另一端接地；所述第四电阻R4的另一端与三极管M的基极、第六电阻R6的一端连接至同一点；所述第七电容C7的一端与第六电阻R6的另一端连接，第七电容C7的另一端设为第二端点B。在第一处理电路中，第三电感L3和第二电容C2相互并联下的阻抗变换回路可以通过预先设置第三电感L3和第二电容C2的值来调节电路的输入阻抗和输出阻抗，从而使得电路更好地适应不同的输入阻抗和输出阻抗，同时可以增加电路的电容值，从而提高电路的谐振频率。所述第一电阻R1和第二电阻R2除了用于支路电流的负载，还用于在通带范围内提高电路的增益，在通带外部产生衰减，抑制电路多余的谐波，并为电路适应不同阻抗起到缓冲作用，从而有助于拓展中波带宽的幅度范围，提升电路的工作效率。在第二处理电路中，三极管M能够用于控制和传输信号，当基极输入一个交流信号时，通过控制三极管M的开关状态，可以将信号传输到集电极与电容和电感并联的电路中，同时通过发射极电阻将电流消耗掉，达到耦合传输信号的目的。同时三极管M还可以为第二处理电路提供频率补偿，改善电路的频率响应，从而辅助拓展中波带宽。所述第六电容C6、第四电阻R4和第三电阻R3主要起到滤波和负载的作用。所述第六电阻R6主要用来防止可能出现的高频自激，另一方面，第六电阻R6能够用于限制基极电流的大小。所述第七电容C7主要用于缓冲电压的变化，当输入电压变化时，第七电容C7的电压也变化，但是会有一个时间差，即输入电压变化时，使得三极管M的基极电流不会立即变化。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种中波耦合双调谐调配网络，包括中波天线ANT、第一电容C1、变压器、第一并联电容组、第一处理电路、第二处理电路和多个谐振回路，其特征在于，所述谐振回路包括第一谐振电路和第二谐振电路，所述变压器由第一电感L1和第二电感L2组成，其中第一电感L1为圆边绕组电感，第二电感L2为副边绕组电感，且第二电感L2为滑动线性调节的可调电感；

所述中波天线ANT的信号输出端与第一谐振电路的一端、第二谐振电路的一端连接至同一点；所述第一谐振电路的另一端与第一处理电路、第一电容C1和第一电感L1的一端顺次串联，所述第一电感L1的另一端接地；所述第二电感L2上设置有用于滑动线性调节的调节导线N，所述调节导线N的一端连接至第二电感L2的调节磁芯上，另一端设有第一端点A；所述调节导线N上设有端点K，所述端点K与第二电感L2的一端、第一并联电容组的一端连接至同一点；所述第二电感L2的另一端悬空，且第一并联电容组的另一端接地；所述第二谐振电路的另一端与第二处理电路的一端连接，且第二处理电路的另一端设有第二端点B；所述第一端点A和第二端点B均接入有交流电。

2.根据权利要求1所述的一种中波耦合双调谐调配网络，其特征在于，所述第一处理电路包括电流源Is、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C2和第三电感L3，所述电流源Is、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C2和第三电感L3均相互并联。

3.根据权利要求1所述的一种中波耦合双调谐调配网络，其特征在于，所述第一谐振电路包括第四电感L4和第三电容C3，所述第四电感L4和第三电容C3相互并联。

4.根据权利要求1所述的一种中波耦合双调谐调配网络，其特征在于，所述第二谐振电路包括第五电感L5和第二并联电容组，所述第五电感L5与第二并联电容组相互并联。

5.根据权利要求4所述的一种中波耦合双调谐调配网络，其特征在于，所述第二并联电容组包括第四电容C4和第五电容C5，所述第四电容C4和第五电容C5相互并联。

6.根据权利要求1所述的一种中波耦合双调谐调配网络，其特征在于，所述第二处理电路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第六电容C6、第七电容C7和三极管M，所述第二谐振电路的另一端与第六电容C6的一端、第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端连接至同一点；第三电阻R3的另一端和第六电容C6的另一端、三极管M的集电极连接至同一点；所述第五电阻R5的一端与三极管M的发射极连接，第五电阻R5的另一端接地；所述第四电阻R4的另一端与三极管M的基极、第六电阻R6的一端连接至同一点；所述第七电容C7的一端与第六电阻R6的另一端连接，第七电容C7的另一端设为第二端点B。

7.根据权利要求1所述的一种中波耦合双调谐调配网络，其特征在于，所述第一并联电容组包括第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10和第十一电容C11，所述第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10和第十一电容C11相互并联。