科学技术创新2018.06
俞大明
倍速链组装线（福清市广播电视台，
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福建福清350300）近几年来各电视台由于原电子管发射机都已老化，大部分已更新或改造，而全固态发射机已成为更新后的主流设备。许多一线的技术人员对这方面的知识有待了解，全固态发射机与电子管发射机相比具有明显的几大优点：无故障工作时间长（不存在管子老化）、功耗小（相当于同功率电子管功耗的0.4－0.5倍）、技术指标高、易维护等特点。而电子管发射机与全固态发射机最明显的区别是在末级功放电路。现在就目前全固态发射机末级采用管子及多路功率合成和分配技术介绍如下： 1功率管介绍（末级功放管）
目前国内各厂家在1KW 以上的全固态发射机（在FM 段和VHF 段），主要使用PHILIPS 公司生产的VD
MOS 大功率管BLF278，（也有使用MOTOROLA 公司生产的MPF151G ，其电路形式及外形封装皆同于BLF278），而在UHF （分米波）段主要使用PHILIPS 公司生产的LDMOS 大功率管BLF861A ，它是早期BLF861的改进型。这两种管子皆为双推挽硅N 极道增强型D-MOS 管，现将技术参数及特点介绍如下：
（1）BLF278的RF 参数如下：
（2）该管具有以下几个特点：a.高功率增益；b.改变栅极电压大
小可以控制功率；c.有很好的温度稳定性；d.效率高功耗小。
（3）BLF278在调频段（FM ），功率可达300W 以上，工作电流在
8A 左右，（漏极电压为48~50V ）；在VHF （电视）频段功率可达
170W~200W （同步顶功率）以上，工作电流在6A 左右（加电视信号
时）漏极电压为48~50V ；要达到单管的最大功率输出决定于两点：电路的正确设计及调试人员的技术水平。
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（4）一般工作电路形式。由于这种管子为双推挽D-MOS 电路，因此在原来功率管输入匹配、输出匹配之前或之后需加不平衡转平衡输出（分配），平衡转不平衡输出（合成），见图1。
图1双推挽D-MOS 电路通用形式
功率管的输入和输出匹配电路在甲类功放电路中都有详尽的论述，这里我们就不加以讨论。这里我们只是对双推挽电路的分配
和合成采用的原理加以介绍。根据功率管输入阻抗的不同，
我们主要采用1：4传输线变压器（管子的输入、输出阻抗为25Ω）和1：1
传输线变压器（管子的输入、输出阻抗为50Ω），进行分配和合成。
现在介绍一种用于调频单管BLF278模块输出功率合成电
郑子岳路，如图1，D 1、D 2构成1：4传输线变压器反相功率合成器，
合成输出功率大于300W ，D 1和D 2为两节同轴电缆，特性阻抗为25Ω，
BLF278放大管输出为等幅反相，A 1和A 2输出阻抗为25Ω，根据
1：4传输线变压器合成器原理。C 点为和端输出，D 1和D 2点为差端输出，A 1路输入信号经过D 1同轴电缆芯线1－2－D 2同轴电缆的屏蔽层8－7－C ，A 2路输入信号经过D 2同轴电缆芯线3－4－D 1电缆屏蔽层6－5－C ，A 1、A 2输入信号经过相同的长度，且具对称性。
在C 点产生等幅反相电流互相抵消，无输出，在B 1、B 2点产生等幅
反相信号相减得到合成功率P B1、P B2。P B1、P B2经D 3（同轴电缆
固定管板式换热器）1：1平衡～不平衡传输线变换器换成单端输出。
2末级功放电路
2.1末级功放电路以BLF278两管合成电路为单元，调频1KW 、电视VHF 1KW 、末级方框图。
图2TV 、FM 1KW 四路分配合成方框图
电路优点是以两管合成电路为单元，合成功率可达350W 以
上，四路合成可达1.2KW 以上，
若以1KW 电路为单元经同相分配和合成，
可达到5.5KW 以上。2.2功率合成和分配电路的评价指标
插入损耗小：即合成时尽量降低合成损耗，
成为选择网络结构形式最主要因素，不仅是要求网络本身损耗能做到低，并且要求减少合成级数，最好不要超过三级。
合成路数：3dB 耦合器仅适用两路合成。
阻抗变换方式和基于1/4λ传输线路的阻抗变换原理的魏金森网络则用于多路合成。
匹配带宽：3dB 耦合器工作频带宽，易匹配，
多路合成阻抗变换器频带较窄，
纸币识别器在VHF 低频道或FM 段需单频道设计。隔离性能：隔离能力是指合成电路中有一路无输出，
甚至取掉一路功放（或功放单元）时，对其它各路工作状态的影响程度，要求能对其它各路没有影响。
一致性：要求功率放大器单元每路输出具有同增益、同相位。2.3各种功放分配合成电路一般论述
实际中（见前面方框图）
都是以两管通过3dB 分配和3dB 合成，组成放大单元，通过多路同相分配和合成组成1KW 单元。而大于1KW 以上，则是以1KW 单元为基础。多路同相分配和合成，
一般≤1KW 放大单元级数为二级，1KW 以上放大单元级数为三级。现着重分析一下，3dB 耦合器和以1/4λ传输线段阻抗变换器原理的多路同相合成网络，以及一些组合型合成网络。
（1）3dB 耦合器（见图3）。采用3dB 耦合器作为功率分配和合
成网络工作原理如图，将信号源接于端口1，其它各端口接入负载
R ，则当信号源由端口1输入后，带状导体1~2中将有交变电流I I 经过，由于带状导体互相靠近，故在带状导体3~4中将有电流出现，它是由耦合电容C 0和磁场耦合而来，若没通过耦合电容C 0耦
工作类型 f （MHz ） V DS （v ） P L （W ） G P （dB ） ηD （%） 乙类F M 108 50 >300 18-20 >60 甲乙类VHF 225
50
>250
14-16
>50
摘要：近几年来各电视台由于原电子管发射机都已老化，大部分已更新或改造，
而全固态发射机已成为更新后的主流设备。关键词：全固态发射机；功率管；电路优化中图分类号：TN948.53文献标识码：A 文章编号：2096-4390（2020）06-0164-02164--
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