Опыт модернизации ТВ-передатчиков Опции

[Frocus]

Донецький ОРТПЦ З метою розширення виробництва, запропоновано потенційним замовникам для забезпечення вставки регіональних блоків застосувати управління по існуючим мережам «INTERNET». Регіональний замовник має змогу під час основної програми провести завантаження ПК своїми програмами і у потрібний час провести дистанційно комутацію центральної та регіональної програми, без будівництва додаткових радіорелейних та кабельних ліній подачі програм. Таким чином залучено до спільної роботи регіональне представництво ММЦ СТБ, прийнято додатково на обслуговування передавачі «Русское Радио», «ХиТ FM».

Кіровоградський ОРТПЦ У зв’язку з відсутністю клістронів КУ 318 на передавачі ”Ільмень” було здійснено змішування сигналів відео та звуку для роботи на одному клістроні.

Полтавський ОРТПЦ В передавачах 1-5 ТВ каналах типу РЦТА, ”Якор”, ”Ураган” для підвищення вихідної потужності і збільшення строку служби встановлено лампи ГУ-43Б замість ламп ГУ-34Б або ГУ-34Б-1.

Київський РТПЦ Силами КРТПЦ спільно з НВП "Квант-Ефір" була проведена модернізація телевізійної радіостанції "Льон" 9 ТВК, яка працює з 1973 року.

При модернізації вирішувалося декілька проблемних питань, основні з яких:

- покращення якісних показників і доведення їх до нормативів ІІ групи по ПТЭ СВТ-88;

- суттєво покращити стабільність якісних показників і, як наслідок, скоротити час і ресурси, необхідні на налагоджувальні роботи по підтриманню якісних показників в межах норми (особливо це питання стало актуальним при переході ТРК "Інтер", програми якої транслює цей передавач, на цілодобове мовлення);

- збільшення надійності передавача;

- зменшення енерговитрат та затрат на ЕВП при експлуатації передавача.

Модернізація полягала в заміні збуджувачів та всіх каскадів попереднього підсилення на сучасні твердотільні. Для проведення цієї модернізації НВП "Квант-Ефір" виготовив збуджувач-підсилювач телевізійний TXVP 1000, який складається з двох збуджувачів відео (основний та резервний), з двох збуджувачів звуку (основний та резервний), двох підсилювачів відео по 800 Вт з джерелами живлення, двох підсилювачів звуку по 100 Вт з джерелами живлення.

Конструктивно збуджувач-підсилювач виконано в стійковому варіанті, функціонально закінчені вузли виконані у вигляді окремих блоків.

Структурна схема частини передавача "Льон", що модернізувалася, зображена на рис. 1.

В результаті модернізації покращилися якісні показники (якісні показники відповідають ГОСТ 20532-83, ПТЭ СВТ-88 ІІ група), значно збільшилася надійність, зменшилися енергоспоживання та експлуатаційні витрати. Проведена модернізація дозволила забезпечити цілодобове мовлення. Модернізація проводилася за кошти КРТПЦ.

Досвід досить тривалої експлуатації модернізованого передавача "Льон" 9 ТВК показав, що такий шлях модернізації є достатньо вдалим.

Зараз на КРТПЦ закінчуються роботи по аналогічній модернізації потужного телевізійного передавача "Ураган" 4 ТВК.

Структурна схема модернізованої частини передавача "Ураган" наведена на рис. 2.

Конструктивно все додатково встановлюване обладнання виконане в двостійковому варіанті. Вартість модернізації біля 244 т. грн.

Модернізація передавача „Ураган” 4 ТВК дасть можливість:

- Покращити якісні параметри ТВ сигналу завдяки застосуванню сучасних збуджувачів та попередніх підсилювачів, що дасть можливість перевести передавач в ІІ групу. Збільшення доходу за рахунок різниці тарифів між І та ІІ групами складає біля 212 тис. гривень на рік.

- Суттєво збільшити надійність та стабільність якісних показників передавача в процесі його експлуатації. А це, як показала експлуатація на КРТПЦ передавача „Льон”, модернізованого аналогічним чином, дасть змогу по-перше експлуатувати передавач цілодобово і, по-друге, скорочує час та ресурси на налагоджувальні роботи. Практика показала, що замість 10-15 години роботи кваліфікованого інженера, достатньо 3-5 годин в місяць на налагоджувальні роботи.

- Зменшити витрати на експлуатацію за рахунок зменшення енергоспоживання та суттєвого збільшення ресурсу твердотільних підсилювачів. Так, за рахунок виводу з експлуатації чотирьох ламп ГУ-40Б та двох ГУ-34Б1 економія складе близько 17,1 тис. гривень за рік. Розрахунок показує, що за рахунок відключення вивільнених стійок CВ-1 та CВ-2, ГМТ, джерел живлення попередніх підсилювачів, електродвигунів систем охолодження споживання електроенергії зменшиться приблизно на 15,5 кВт, а враховуючи що встановлене для модернізації обладнання споживає до 5,5 кВт, економія електроенергії за рік складе близько 86 тис. кВт/годин або близько 12,9 тис. гривень.

- Конструктивно обладнання встановлюється в двох стандартних 19”стійках.

Таким чином, економічна ефективність модернізації складає біля 242 тис. гривень на рік, а термін окупності біля одного року.


Рисунок 1. Структурна схема модернізованої частини радіостанції "Льон"


Рисунок 2. Структурна схема модернізованої частини радіостанції "Ураган"


Львівський ОРТПЦ Застосування бігармонічного режиму (використання третьої гармоніки) в роботі радіомовних передавачів ДХ і СХ діапазону дає можливість збільшити ККД вихідного контурного каскаду радіопередавача до 30% за рахунок якого загальний ККД передавача збільшується до 65% у порівнянні - звичайний радіопередавач 45%.

Львівський ОРТПЦ Використання стабілізаторів напруги і регулювання піднімачів повільного розжарення на час підйому напруги розжарення до 60сек. дає змогу збільшити ресурс роботи потужних радіоламп на 10-15%.

Львівський ОРТПЦ Заміна тиристорних піднімачів повільного розжарення потужних радіоламп, трансформаторами з автоматичним плавним підйомом-виключення напруги розжарення, дає змогу збільшити ресурс роботи потужних радіоламп за рахунок зменшення механічних деформацій катоду радіолампи під час підйому-опускання напруги розжарення.

Тернопільський ОРТПЦ на базі перетворювача ПР-01 передавача "РУТАН-1Є" модулятора БМТ-01 розроблені і введені в роботу 2 модулятори до передавачів РЦТА. Це нововведення дало можливість виключити (обійти) штатні блоки РЦТА :передавача зображення ПИ-5.100, передавача звукового тракту ПЗ-0.050 і довести якісні показники передавача РЦТА у відповідність І групі норм ЕТН ПТЕ ЗМТ.

Тернопільський ОРТПЦ на основі демодуляторів кабельного телебачення типу TVR-100 виготовлений блок контролю відео і звукового тракту передавачів РЦТА. До складу блоку контролю входить 3 демодулятори TVR-100 і блок комутації, який дозволяє переключати контроль, як від передавачів так і від радіорелейної лінії з виходом на відеоконтрольний пристрій ВКП, а також дозволяє контролювати по ВКП тимчасове зникнення високої напруги до передавачів.

Одеський ОРТПЦ Модернізація ТВ передавача „Зона-3” шляхом заміни вихідної лампи RB-8 на ГС-17Б.

Одеський ОРТПЦ Модернізація ТВ передавача РПТДА шляхом заміни плати підсилювача 10 Вт, який зібрано на транзисторах КТ-9150 на плату з транзистором SD 1490.

Одеський ОРТПЦ Підвищення потужності „Рутана-1” до 10 Вт шляхом виготовлення підсилювача потужністю 10 ВТ (1 ТВК).

Миколаївський РЦ На передавачі ПКВ-250 змонтовано фото захист вихідних кіл передавача, що дає змогу захистити вихідні кола від пошкоджень при пробоях.

Миколаївський РЦ На потужних короткохвильових передавачах МРЦ застосовується контроль термотоку потужних радіоламп, що дає змогу контролювати їхній стан в схемі.

Черкаський ОРТПЦ Виконана заміна передкінцевих та вихідних лампових каскадів передавачів РПТДА на транзисторні , що дає можливість зекономити електроенергію та згідно ПТЄ перевести передавачі в другу кваліфікаційну групу по якісних показниках.

Черкаський ОРТПЦ Виготовлення із блоків головної станції кабельного телебачення резервного 100-ватного передавача для 4 та 5 частотного діапазонів, який можна оперативно перестроїти.

Черкаський ОРТПЦ Заміна задаючого кварцевого генератора передавачів РЦТА та РПТДА на генератор з фазовою автопідстройкою частоти що дає можливість мати високу стабільність несучих частот.

Рівненський ОРТПЦ Використання FM передавача ”Росава” в якості збуджувача ЗВ передавача ТВ радіостанції ”Ураган” ЗТІК.

Рівненський ОРТПЦ Використання ТВ передавача PCAV/2U – 2 Вт в якості збуджувача на ТВ передавачі ”Тесла” – 20D 39 ТВК.

Сумський ОРТПЦ має як приклад позитивного досвіду експлуатацію підсилювача ТВ-300 замість клістронного передавача звуку на TV-5 ”Tesla” РТПС Тростянець.

Позитивні фактори – зменшення енерговитрат, відсутність коштовного клістрону 60STR 53, зпрощена система обслугу в цілому TV передавача за рахунок надійної роботи підсилювача ТВ-300.

http://www.tvc.com.ua/info/ntv3/ntv3.htm

Добавлено спустя 15 минут 57 секунд:

Сумський ОРТПЦ Проведено модернізацію ТВ передавача ”Якір” 1 ТВК на РТПС Тростянець. Передавач відносився до типу передавачів з роздільним підсиленням сигналів зображення і звукового супроводу. Для розкачки вихідного каскаду ТВ передавача „Якір” на одній лампі ГУ-35Б використано збуджувач 15 Вт та проміжний підсилювач 300 Вт з сумісним підсиленням сигналів зображення і звукового супроводу.

Ця модернізація дозволить перевести передавач до ІІ групи тарифів, підвищити ККД і значно зменшити експлуатаційні витрати.

Закарпатський ОРТПЦ В IV кварталі 2005 р. здійснено модернізацію ТВ передавача ”TESLA-5/1D” на РТПС Токарня, замість штатного збуджувача передавача введено в дію твердотільний збуджувач типу TXUP-15U, передавач переведено на схему з одним клістроном з сумісним трактом підсилення відео та звуку. Значно підвищена надійність передавача, збільшена економія ресурсів.

Луганський ОРТПЦ Сконструйована і встановлена система, що дозволяє одержати достовірну інформацію про стан сигналу із супутника. Черговий, не залишаючи робочого місця, знає точний час пропадання і відновлення нормального режиму роботи і відновляє подачу сигналу на телевізійний передавач, знімаючи ГКС. При цьому скорочується час простою художньої програми і немає необхідності чергувати біля тюнера.

http://www.tvc.com.ua/info/ntv4/ntv4.htm

[Frocus]

Пролетный лучевой пентод для ТВ-передатчиков

ЗАО «С. Е. Д.-СПб» разработан IOT-усилитель для телевизионных (ТВ) передатчиков IV—V диапазонов. В усилителе использован пролетный лучевой пентод (ПЛП) SV-001, представляющий собой многолучевой прибор с индуктивным выходом (IOT) с электростатической фокусировкой электронного потока, что позволило снизить ускоряющее напряжение до 10 кВ при выходной мощности до 15 кВт, исключить фокусирующую магнитную систему и сократить габариты и массу усилителя. Габаритные размеры усилителя 430x380x700 мм, масса — 55 кг. КПД усилителя 55%, усиление 17 дБ. Особенностью усилителя является возможность обеспечения эффективной работы в широком диапазоне пиковых мощностей — от 10 до 25 кВт.

Пролетный лучевой пентод SV-001 является гибридным прибором с аксиальным электронным потоком и аналогичен по принципу действия известным приборам IOT [1, 2]. Как показано на рис. 1, прибор содержит входную часть, включающую катод, сетку и первый анод, и выходную часть, образованную первым и вторым анодом (предколлектором), выполненными в виде пролетных труб, а также изолированный коллектор.



Рис. 1. Схема построения усилителя на пролетном лучевом пентоде SV-001: 1 — анодный контур; 2 — нагрузочный контур; 3 — петля связи; 4 — настройка анодного контура; 5 — настройка нагрузочного контура; 6 — регулировка межконтурной связи; 7 — вывод энергии и регулировка связи с нагрузкой; 8 — входной контур; 9 — настройка входного контура; 10 — ввод энергии; 11 — регулировка связи с входным контуром

Особенностью построения прибора является то, что пролетная труба первого анода выполнена в виде электростатической однопотенциальной линзы, обеспечивающей прохождение электронного потока без применения фокусирующего магнитного поля. При этом исключается отрицательное влияние неоднородности магнитного поля на токопрохождение и, за счет этого, обеспечивается снижение ускоряющего напряжения.

Конструктивно прибор SV-001 представляет собой металлокерамический пентод с воздушным охлаждением электродов (рис. 2).



Рис. 2. Прибор SV-001

Катодный узел прибора содержит семь закрепленных на жестком диске круглых сферических оксидногубчатых катодов с повышенным запасом оксидного вещества, что обеспечивает долговечность катода более 30 тыс. ч. Сеточный узел выполнен в виде массивного диска с отверстиями, затянутыми мелкоструктурным сеточным полотном, повторяющим форму поверхности катодов. Первый и второй аноды имеют по семь соосных с катодами отверстий, образующих пролетные каналы. В полости пролетной трубы первого анода размещен соединенный с сеточным диском элемент, выполненный с семью отверстиями для пролета электронного потока, который образует внутри пролетной трубы электростатическую линзу и обеспечивает фокусировку электронных лучей на входе в выходной зазор взаимодействия. Коллектор — общий для всех лучей, изолирован от предколлектора на величину напряжения луча.

Наличие изолированного коллектора в сочетании с малым током первого и второго анодов открывают возможность эксплуатации прибора без применения быстродействующей электронной защиты.

На рис. 3 показан внешний вид ПЛП-усилителя SV-001У.



Рис. 3. Усилитель SV-001У на пролетном лучевом пентоде SV-001

Блок контурных систем усилителя содержит одноконтурное входное и двухконтурное выходное устройства. Анодный контур выходного устройства представляет собой объемный резонатор четырехугольного сечения, нагрузочный — коаксиальный резонатор того же сечения. Настройка анодного контура осуществляется четырьмя независимыми плунжерами, расположенными по углам анодного контура. Связь между контурами осуществляется нерегулируемой, замкнутой на корпус индуктивной петлей связи, размещенной внутри анодного контура.

Как показано на рис. 1, в цепь питания предколлектора включен ограничительный резистор Rогр сопротивлением 3…5 кОм. В случае пробоя с первого анода на сетку минус источника питания луча оказывается на общем проводе, и цепь пробоя анод-сетка замыкается через резистор Rогр, ограничивающий ток пробоя. Промежуток катод-сетка исключен из цепи пробоя и не повреждается.

Смещение сетки относительно катода обеспечивается последовательно включенными в цепь катода в прямой полярности кремниевыми диодами типа Д242А—Д246А (Iмакс=10 А) или аналогичными. Ступенчатое регулирование напряжения смещения с шагом 0,6…0,7 В осуществляется изменением количества подключенных диодов.

В 2001—2003 гг. усилитель прошел опытную эксплуатацию в составе телевизионного передатчика «Ильмень» в г. Выборг в качестве оконечного усилителя канала изображения с выходной мощностью 10 кВт (23-й канал). На рис. 4 показан усилитель SV-001У в составе передатчика «Ильмень».



Рис. 4. Усилитель SV-001У в составе передатчика «Ильмень»

В настоящее время шесть усилителей SV-001У эксплуатируются в составе трех модернизированных передатчиков «Ильмень» на объектах ГП «Радиокоммуникации» Республики Молдова. Первые четыре усилителя уже отработали (и продолжают работать) без замены ламп от 4 до 16 тыс. ч. Первый из передатчиков (41-й канал, г. Бельцы) работает в режиме раздельного усиления (один усилитель в канале изображения с Рвых=10 кВт и один в канале звука) с февраля 2004 г. В предварительном тракте используются 220-ваттные транзисторные усилители производства ОАО «МАРТ», в тракт ПЧ штатного возбудителя встроен прекорректор КОR 8514 (Словения). Два других передатчика с Рвых=10 кВт работают в режиме совместного усиления по схеме сложения мощностей двух усилителей, один с июля 2005 г. (28-й канал, г. Каушаны), другой — с марта 2006 г. (31-й канал, г. Кагул). В качестве предварительного тракта в них использованы 500-ваттные передатчики «Онега-0,5» производства ОАО «МАРТ».

Важнейшим преимуществом ПЛП-усилителей является возможность (по аналогии с клистронами) рекуперации энергии электронного потока при малых и средних уровнях сигнала.

Таким образом, создан пролетный лучевой пентод — новый тип IOT-прибора с электростатической фокусировкой электронного потока, нашедший применение в телевизионных передатчиках аналогового телевидения и перспективный для цифрового телевидения.
Источники

1. A. V. Haeff. An UHF power amplifier of novel design. — Electronics, 1939, p. 30—32.

2. D. H. Preist, M. B. Shrader. The Klystrod — An Unusual Transmitting Tube with Potential for UHF-TV. — Proc. of IEEE, 1996, v. 70, № 1, p. 1318.

По материалам http://www.private.peterlink.ru/sedspb

Опубликовано 27.10.2006

http://www.irvispress.ru/cgi/index/electro...ogy/sed-pentode