LF-2001A发射机工作原理教材

MT-2000型2kW发射机

工作原理主讲人：谢晖内容提要一、短波通信的基本原理二、产品简述三、主要技术参数四、各单元功能简介五、安装说明六、各单元基本原理说明七、注意事项八、新型发射机简介一、短波通信的基本原理1、短波是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约

的远程通信手段，一但发生战争或灾害，各

种通信网络都可能受到破坏，卫星也可能受

到攻击。无论哪种通信方式，其抗毁能力和

自主通信能力都无法与短波相比；2、在山区、戈壁、海洋等地区，超短波覆盖不

到，主要就是依靠短波；3、与卫星通信相比，短波通信不用支付话费，

运行成本低。一、短波通信的基本原理无线电波的传播无线电广播、无线电通信、卫星、雷达等都依靠无线电波的传播来实现。无线电波一般指波长由100,000米到0.75毫米的电磁波。根据电磁波传播的特性，又分为超长波、长波、中波、短波、超短波等若干波段，其中：超长波的波长为100,000米~10,000米，频率3~30kHz；长波的波长为10,000米~1,000米，频率30~300kHz；中波的波长为1,000米~100米，频率300kHz~1.6MHz；短波的波长为100米~10米，频率为1.6~30MHz；超短波的波长为10米~1毫米，频率为30~300,000MHz（注：波长在1米以下的超短波又称为微波）。频率与波长的关系为：频率=光速／波长。一、短波通信的基本原理a.地波（地表面波）传播

沿大地与空气的分界面传播的电波叫地表面波，简称地波。地波的传播途径如下图所示。其传播途径主要取决于地面的电特性。地波在传播过程中，由于能量逐渐被大地吸收，很快减弱（波长越短，减弱越快），因而传播距离不远。但地波不受气候影响，可靠性高。超长波、长波、中波无线电信号，都是利用地波传播的。短波近距离通信也利用地波传播。一、短波通信的基本原理b.天波传播

天波是由天线向高空辐射的电磁波遇到大气电离层折射后返回地面的无线电波。传播途径如下图所示。电离层只对短波波段的电磁波产生反射作用，因此天波传播主要用于短波远距离通信。一、短波通信的基本原理c.直射波传播

直射波又称为空间波，是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波的传播途径如下图所示。直射波传播距离一般限于视距范围。在传播过程中，它的强度衰减较慢，超短波和微波通信就是利用直射波传播的。一、短波通信的基本原理d.散射传播

散射传播是由天线辐射出去的电磁波投射到低空大气层或电离层中不均匀介质时产生散射，其中一部份到达接收点。散射传播距离远，但是效率低，不易操作，使用并不广泛。一、短波通信的基本原理短波频率范围电离层最高可反射40MHz的频率，最低可反射1.5MHz的频率。根据这一特性，短波工作频段被确定为1.6MHz～30MHz。短波传播途径短波的基本传播途径有两个：一个是地波，一个是天波。如前所述，地波沿地球表面传播，其传播距离取决于地表介质特性。海面介质的电导特性对于电波传播最为有利，短波地波信号可以沿海面传播1000公里左右；陆地表面介质电导特性差，对电波衰耗大，而且不同的陆地表面介质对电波的衰耗程度不一样（潮湿土壤地面衰耗小，干燥沙石地面衰耗大）。短波信号沿地面最多只能传播几十公里,但要考虑障碍物的阻挡，这与天波传播是不同的。一、短波通信的基本原理单边带的概念

根据国际协议，短波通信必须使用单边带调幅方式（SSB），只有短波广播节目可以使用双边带调幅方式（AM）。因此，国内外使用的短波电台都是单边带电台。一、短波通信的基本原理（1）单音调制的调幅信号和上边带信号波形如下图所示。一、短波通信的基本原理（2）单音调制的调幅信号和上边带信号频谱如下图所示。一、短波通信的基本原理（3）受话音调制的调幅信号和边带信号波形及频谱一、短波通信的基本原理（4）调幅话与兼容话的频谱如下图所示。

1、产品结构

2、产品组成

3、工作种类二、产品简述1、产品结构数字化激励器指示单元操作卡谐波滤波器功率放大器电源单元完整的发射机主机应包括：序号名称数量备注1发射机主机1台2kW主机2使用说明书1册附件3备件1包备件2、产品组成3、工作种类序号工作种类发射标志1等幅报A1A2调频FM3调幅AMMMM风机1风机2风机3AC110V55℃功率合成器功率保护板八路功率分配器谐波滤波器5W预放器100W驱动PA1350WPA2350WPA3350WPA4350WPA5350WPA6350WPA7350WPA8350W热敏开关1热敏开关2热敏开关3热敏开关4

八路功放模块DC24VDC45VAC110V电源静噪板AC380V+24V+45V报警U（I）DC45V功放静噪功放静噪控制单元温度报警U（I）频段控制正反向功率控制遥控2KW发射机方框图15V静噪45V静噪12V静噪PPTAC110V+45V+24V静噪报警HF控制DC24V风机MA35.5-7.1999MHzA47.2-9.4999MHzA59.5-12.4999MHzA612.5-16.4999MHzA716.5-21.7999MHzA821.8-26.1MHzA13.2-4.1999MHzA24.2-5.4999MHz激励器功率指示55℃海华电子企业（中国）有限公司工程技术分公司制95℃Uc宽带天线序号参数名称（内容）参数数据备注1频率范围3.2～26.1MHz100Hz步进2频率稳定度5×10-63发射种类A1A，FM，AM4输出功率2000W±1dB（CW/FM）≥500W（AM）5输出阻抗50欧6音频频率响应±1.0dB200Hz～3000Hz7谐波抑制优于-45dB8天线匹配VSWR≤2（50欧）9调频最大频偏±4000Hz（白噪声）10调制信号AM50～5000Hz11非线性失真≤4％50Hz～3000Hz12音频输入电平-10～+l0dBm13电源消耗6.5kVA+20％三、主要技术参数

1、指示单元

2、激励器单元

3、谐波滤波单元

4、功放单元

5、电源单元四、各单元功能简介1、指示单元

指示单元用于显示发射机的正常工作电压、工作电流、输出的正向功率和反向功率，功率值可从功率表的刻度盘直接读取。通过天线选择开关可选择不同的配置天线或假负载。

序号说明1正向功率指示表2反向功率指示表3工作电压表4工作电流表5天线选择开关125344、数字化激励器声光报警按钮信道频率工作键盘电源遥控亮度PTT工作状态指示数字激励器采用了数字DDS技术和DSP芯片、广泛使用大规模集成电路，具有多功能、高可靠性、操作方便、高可扩展性和方便升级等特点；通过采集、分析各种发射机数据，了解发射机运行信息，保障发射机的安全、可靠运行；适用于大功率短波广播干扰机；2、谐波滤波单元

谐波滤波器主要作用是抑制谐波，并在一定程度上起到配谐作用，谐波滤波器包括8块谐波滤波板和继电器切换板。谐波滤波器将整个短波频段划分为连续的8小段，通过激励器送来的分段控制信号，选通相应的继电器；谐波滤波板为椭圆函数滤波器，在兼顾谐波抑制的情况下，在频率分段内阻抗与50欧姆相配。

序号接口说明1高频输入接口2高频输出接口3谐波滤波器控制信号接口4AC110V电源接口

5、功放单元序号面板标志1过压报警2驻波比VSWR3温度报警4不平衡报警

功率放大单元主要包括：5W前置放大器(PRE-AMPLIFIER)；100W驱动板(DRIVERl00W)；8个350W功率放大器(PAl-PA8)；功率分配器(POWERSPLITLER)：功率合成器(HYBRIDCOUPIER)，PA-静噪板(PA－MUTING)；功放保护板(PA-PROTECTION)等。6、电源单元电源包括整流部分和DC/DC电源变换板部分，电源板具有过压保护、功放过流保护；面板LED指示在故障时由绿色变为红色，给出报警指示。序号背板标志功能说明1+45V输出1+45V直流电压输出2+45V输出2+45V直流电压输出3AC380V输入三相交流380V输入420A保险20A的保险丝5转接口6AC110V输出AC110V交流电输出7+24V输出+24V直流电压输出发射机主机安装要求发射机主机左右侧板距墙壁>1000mm以便维修。而后侧要>1000mm以保持良好通风，以利于散热。场地环境温度过热易使功率放大器热量散发不出去，高频功率管产生过热损伤，整机过热报警。凡是整机报警，不管温度过热、过载还是天线VSWR大，都应该减低输出功率，可以半功率以下输出，保护发射机主机。然后才认真查找故障，及时修理，不让故障进一步扩大。一只功率放大管损伤后继续全功率工作会使好管也损坏。天线应采用50Ω宽带天线，天线功率容量必需大于2KW，VSWR要求小于2。天线类型：50Ω宽带天线，垂直极化，地波传播。VSWR：小于2，平均1.5以下。功率容量：大于2kW。绝缘电阻：20MΩ～200MΩ

发射机主机的高频接地电阻应在2～3Ω以下。

五、安装说明1、功率放大器原理框图2、5W前置放大器3、100W驱动板4、功率分配器5、350W功率放大器6、混合式耦合器与功率合成器7、功放保护板8、PA-静噪电路9、激励器单元10、谐波滤波单元11、功率检测器12、开关电源六、各单元基本原理说明

功率放大器原理框图八路分配器5W100W前置放大器驱动放大器350W350W350W350W350W350W350W350W末级放大器功率保护电路RFINRFOUT静噪板100mW/50Ω2kW/50Ω八路功率合成器六、各单元基本原理说明(1)5W前置放大器注明:该板供电为DC45V，静态工作电流为：600±30mA；改变电阻R110可调节静态工作电流。调整静态电流电阻六、各单元基本原理说明(2)100W驱动级放大器注明:该板供电为DC45V，静态工作电流为：300±30mA；改变电阻R213可调电流。更换大功率管时，两只管子放大倍数相差不能大于2。调整静态电流电阻六、各单元基本原理说明(3)8路功率分配器电路六、各单元基本原理说明(4)350W末级功率放大器注明:该板供电为DC45V，静态工作电流为：70±10mA；改变电阻R308可调电流。更换大功率管时，两只管子放大倍数相差不能大于2。调整静态电流电阻六、各单元基本原理说明(5)混合式耦合器与功率合成器检波电路功率合成器混合偶合器六、各单元基本原理说明(6)

功率保护电路六、各单元基本原理说明(7)PA-静噪电路六、各单元基本原理说明(8)

激励器单元六、各单元基本原理说明(9)

谐波滤波单元六、各单元基本原理说明(10)功率检测器六、各单元基本原理说明(11)开关电源六、各单元基本原理说明(12)电源原理框图45V电