短波收信天线交换系统的初步设计
短波通信系统的设计与实现
短波通信系统的设计与实现短波通信是一种广域无线电通信方式，适合于长距离和跨区域的通信。
它具有可靠性高、抗干扰能力强等优点，广泛应用于航空、海运、野外探险、应急救援和国防等领域。
本文将介绍短波通信系统的设计与实现。
一、系统设计1. 频率规划短波频率在3 MHz至30 MHz范围内，被分为多个频带。
在频率规划中，需要考虑以下几个因素：（1）频带选择：不同频带具有不同的传播特性，需要根据通信距离、天气条件和使用环境等因素来选择频带。
（2）频率选择：在同一频带内选择频率可以实现多路通信，需要针对不同通信需求选择不同频率。
（3）频率稳定性：短波频率的稳定性对通信质量影响很大，因此需要选择稳定性较好的频率。
2. 信号调制信号调制是将原始信息转换成适合无线电传输的信号形式。
在短波通信中，常用的调制方式有两个：（1）幅度调制（AM）：将原始信息的幅度调节成与载波同步的波形，适用于低速数据传输和语音通信。
（2）频率调制（FM）：将原始信息的频率调节成与载波同步的波形，适用于高速数据传输和无线电广播。
3. 发射机发射机是将调制后的信号送入天线，发射出去的设备。
在短波通信中，发射机应具备以下特点：（1）输出功率大：短波通信需要跨越长距离，因此需要输出功率较大的发射机。
（2）频率稳定：频率稳定性对通信质量影响较大，因此需要选择频率稳定性较好的发射机。
（3）调制灵活：应该具备多种调制方式以适应不同通信需求。
4. 天线天线是收发短波信号的主要设备，其特点对通信质量和传输距离影响较大。
在设计短波通信系统时，需要考虑以下几个因素：（1）频率：天线的设计要根据频率来进行，以达到最佳的阻抗匹配和较高的增益。
（2）方向：对于需要定向收发的情况，应选择定向天线，以增强发送信号和接收信号的方向性。
（3）阻抗匹配：天线与发射机之间的阻抗匹配对信号的传输距离和传输效率有很大影响，应该进行精确匹配。
二、系统实现1. 硬件配置短波通信系统的实现需要使用到多种硬件设备，如信号源、功放、调制器、解调器、天线等。
大功率短波天线交换系统设计
在控制柜上安装能实 时显示出各开关 入输 出模块 的选型 、手动 ／自动控制 电路 状态 、发射机高压状态及假负载联锁状态 的设计 、平 转信 号矩 阵 的设计 以及 矩阵 的模拟显示屏 。 １ ． ４ 报警功能 在发 射机 无天 线 、开 关故 障、电源
控制信号 的设计几部分组成。
手 动 控 制 系 统 则 采 用 选 择 开 关 ，在 操 作 Ｃ Ｊ １ Ｗ— Ｏ Ｃ ２ １ １ ，根 据 系 统 设 计 要 求 共 需 要 电器取得到位信号送给 Ｐ Ｌ Ｃ 及模拟显示 。
显示 面板 上对 相应 的交换 开关 进行 人工 输 入 模 块 ２ ４个 ， 输 出 模 块 １ ４个 。Ｐ Ｌ Ｃ
（ 上接第 ２ １ ０页 ） 在 处理 驱动 电压类 故 障时 ，应采 取 １ ． ５ － ３ 开机 后发 射 机运 行 正常 ，无 ２ 结 语 “ 望 ”和 “ 听 ”的结 合。 “ 望 ” 即观 察 故障指示 ，但驱动 电压 表值偏低 （ 本文通过对 Ｄ Ｘ 一 ６ ０ ０驱 动 电 源 的 工 １ １ ０ Ｖ 驱动 多用 表值 、点火 板 电源指 示灯 等 ， 左右 ）。此 种故障通 常为 Ｔ ２初级 电源 Ａ 作原 理进 行 了全面 的分 析 ，结 合维 护工 “ 听”即听 闻整流柜 内继 电器启动响声。
相所在线路 故障 ，检查保 险 Ｆ ８ 及其 所在 作 ，介 绍 了驱动 电源类 典 型故 障处 理 的
几种 方法 。驱动 电源 系统 在发 射机 高频
１ ． ５ ． １ 开机 后驱 动电压表值正常 （ 约 线路至 Ｔ ２ 之 间的线路 。
１ ３ ０ Ｖ左右 ），整流柜继 电器有 明显 吸合 １ ． ５ ． ４ 开机 瞬 间驱 动 电压 表 值 为 ０ 激励 系统 中起 着非 常重要 的作 用 ，在 日 声 ，发 射机 自动 关 机 ，Ｌ Ｅ Ｄ板 指示 功放 ｖ，整流柜继 电器无 明显 吸合声 ，发 射机 常维护 中要 经常监测其通路 上各接触 器 、
1kW短波广播天馈系统的设计
1kW短波广播天馈系统的设计秦旭【摘要】针对海上短波广播的需要,提出了一种使用10 m鞭天线和矢量天线调谐器的新型1 kW大功率短波天馈系统.通过分析该系统的带宽和匹配网络结构,提出了矢量阻抗测量的方法,并给出具体的调谐算法.测试数据结果表明,该方法比传统天调的调谐速度快,调谐功率低,此短波广播天馈系统能完全满足研制要求.%For the request of the short-wave radio broadcasting in the ocean,a new type of antenna system consisting of a 1 kW power amplifier and 10 m whip antenna is proposed.By analyzing the bandwidth and structure of the matching network,a method for tuning via vector measurement of the antenna is proposed,which has a better performance than a traditional method regarding the tuning rate and power consumption.The test data proves that the system fulfills the requirements.【期刊名称】《桂林电子科技大学学报》【年(卷),期】2017(037)003【总页数】6页(P181-186)【关键词】短波广播天馈;天线带宽;阻抗测量;矢量调谐算法;匹配网络【作者】秦旭【作者单位】桂林电子科技大学信息与通信学院,广西桂林 541004;桂林广播电视发射台,广西桂林 541002【正文语种】中文【中图分类】TN924.3短波通信是一个独立的通信系统，它不依靠卫星或基站等外部设备的支撑独立工作，因此在抗灾抢险、海上救援、军事通信等领域具有广泛的使用。
设计一个短波通信报告
设计一个短波通信报告引言短波通信是一种无线电通信技术，主要用于远距离通信。
它利用短波频段的电波，在大气中反射和折射的特性，进行远距离传输。
本报告将介绍一个设计的短波通信系统。
设计目标设计一个短波通信系统，以满足以下目标：1. 能够在全球范围内进行远距离通信。
2. 提供可靠的通信连接，能够抵抗大气干扰和电离层变化等影响。
3. 具备高效的信号调制和解调技术，以提高传输速率。
4. 实现安全的通信，保护通信内容不被窃取和篡改。
5. 具备灵活的频率调谐功能，以适应不同的通信需求。
系统设计1. 发射器发射器是短波通信系统的核心组件，用于将输入信号调制并发送到空中。
它由以下部分组成：- 调制器：用于将输入信号调制成合适的短波信号。
常用的调制方式包括振幅调制（AM）、频率调制（FM）和相移键控（PSK）等。
- 功率放大器：用于增强调制后的信号的功率，以便在大气中传播时有足够的信号能量。
- 频率合成器：用于生成所需的通信频率，并通过调谐电路将发射频率调整到所需的值。
- 天线：用于将发射的电波辐射到空中，以实现远距离传输。
2. 接收器接收器负责接收来自空中的信号，并将其解调还原为原始输入信号。
它由以下部分组成：- 天线：用于接收由发射器辐射的电波。
- 放大器：用于增强接收到的信号的强度，以便后续处理。
- 解调器：用于从接收信号中提取出原始信号。
常见的解调方式包括振幅解调、频率解调和相位解调等。
- 滤波器：用于去除非目标频率上的干扰信号，以增强接收信号的质量。
- 解码器：用于将解调后的信号转换成原始输入信号。
3. 系统控制系统控制模块负责整个短波通信系统的运行和调节。
它含有以下功能：- 频率调谐：用户可以通过控制模块进行频率调节，以适应不同的通信需求。
- 发射和接收控制：控制模块负责调度发射器和接收器之间的通信连接，以确保正常的信息传输。
- 错误检测和纠正：控制模块可以实现误码检测和纠正技术，增强系统对传输错误的容忍性。
短波天线工程设计方案
短波天线工程设计方案一、设计目标本短波天线工程设计方案旨在为广播、电视、通讯等领域提供高性能、稳定可靠的短波天线系统。
通过精确的设计和优质的材料，确保信号传输的可靠性和稳定性，为用户提供卓越的通讯体验。
二、设计原则1. 网络覆盖范围广：确保天线信号覆盖范围广，满足用户对信号的需求。
2. 抗干扰能力强：通过技术手段提高天线对干扰的抵抗能力，确保信号传输的稳定性。
3. 结构稳固耐用：选用高质量材料，确保天线结构稳固、耐用、长期稳定工作。
4. 工程实用性好：天线系统安装、维护简便，具有一定的实用性。
5. 成本控制合理：在不影响性能的前提下，通过合理的设计、材料选择，控制工程成本。
三、设计方案为了实现上述目标和原则，本短波天线工程设计方案将参考以下内容：1. 天线位置选择天线的位置选择会直接影响信号的传输范围和质量，应该尽量避开高干扰区域，选择视野开阔、无遮挡的位置，以确保信号通畅。
2. 天线类型根据实际需求，选择适合的天线类型。
在短波通讯领域，常用的天线类型有水平天线、垂直天线、定向天线等，根据不同的场景和需求进行选择。
3. 天线高度天线的安装高度对信号覆盖范围和质量有着直接的影响，选择合适的高度可以最大程度地扩大信号覆盖范围。
4. 天线材料选择天线材料的质量对天线的稳定性和耐用性有着直接的影响，选择高质量的材料可以提升天线的性能和稳定性。
5. 天线系统调试安装完成后，需要进行天线系统的调试工作，确保天线能够正常工作。
6. 安全措施在设计天线工程时，需要考虑到安全因素，确保天线的安装和维护过程中不会产生安全隐患。
四、预期效果通过以上设计方案的实施，预期将达到以下效果：1. 提高信号覆盖范围和质量，满足用户对信号的需求。
2. 提高天线对干扰的抵抗能力，确保信号传输的稳定性。
3. 提高天线的稳定性和耐用性，减少维护成本。
4. 提高天线的实用性和安全性，方便用户安装和维护。
5. 控制工程成本，提高投资回报率。
智慧工地使用短波信号系统设计方案
智慧工地使用短波信号系统设计方案智慧工地是利用物联网、大数据、云计算等技术实现工地信息化、智能化管理的概念。
在智慧工地中，信息通信系统是至关重要的一部分，它负责实现工地各个部分之间的数据交流和协调。
短波信号系统作为一种无线通信技术，可以在各种环境中实现可靠的数据传输，因此可以被应用于智慧工地的信息通信系统中。
下面是一个基于短波信号系统的智慧工地设计方案：一、系统架构设计1. 前端设备：在工地各个关键区域安装短波信号接收器，实时采集各种感知设备的数据，并通过短波信号发送给后台服务器。
这些感知设备可以包括温湿度传感器、烟雾报警器、人员定位器等。
2. 后台服务器：接收并解析来自前端设备的短波信号，对数据进行处理、存储和分析。
同时，后台服务器负责向前端设备发送指令，控制工地各个设备的运行状态。
3. 网络通信：在前端设备和后台服务器之间建立可靠的网络通信连接。
可以采用有线或无线的方式，根据工地具体情况进行选择。
同时，可以利用物联网技术，将不同设备间的数据集中传输和交换。
4. 应用平台：基于后台服务器提供的数据和功能，设计和开发适应于智慧工地的应用平台。
通过应用平台，工地管理人员可以实时监控工地各项指标、管理设备运行状态、分析预警信息等。
二、系统功能设计1. 实时监测：通过短波信号接收器和各种感知设备，实时采集工地各个部分的数据，包括温度、湿度、气体浓度、人员位置等。
这些数据可以用于工地环境监测、设备运行状态监测等。
2. 预警与报警：根据实时监测的数据，设定相应的阈值和预警规则。
一旦监测到异常情况，系统会自动发出预警信息，并提供相关的处理建议。
同时，系统还能够根据实际情况进行高级预警，例如根据历史数据和规律，分析未来可能发生的风险。
3. 设备管理：通过后台服务器和前端设备之间的通信，工地管理人员可以随时监控和控制工地各个设备的运行状态。
比如，可以通过应用平台控制大型机械设备的启停，检查和管理监控摄像头，实时查看工地各个区域的视频监控画面等。
短波接收机方案设计报告
一、概述本接收机主要用于将射频信号进行预处理，信道由滤波器、放大器、程控衰减器、3个功能模块组合而成，并由电源部分供电，控制部分控制衰减量。
系统方案框图如下图1-1所示：图1-1 接收信道总体框图二、设计依据设计依据来自于“J32E研制任务书”。
三、主要技术指标和使用要求见“J32E接收机技术协议”。
四、系统指标分析及设计指标分析:555平衡放大器的基本参数如表4-1所示。
表4-1 555平衡放大器的基本参数程控衰减器采用平衡结构的PE4302实现，其基本参数如表4-2所示。
表4-2平衡结构PE4302的基本参数1、输出二阶截点：（1）和频测试时，其输入主信号在带内，系统的OIP2主要受末级放大器的影响。
前端滤波器采用LC 滤波器，易实现其OIP2大于等于70dBm ；由表4-2知，程控衰减器采用平衡结构的PE4302实现， OIP2大于等于72dBm 也能实现。
系统为最大增益（30dB ）时，系统指标分配及系统OIP2的仿真计算结果如图4-1所示。
图4-1 系统OIP2仿真故要求最后一级的放大器的OIP2大于等于85dBm （和频测试）。
由表4-1知，555平衡放大器的OIP2满足要求（和频测试）；由表4-2知，平衡结构的PE4302程控衰减器的OIP2也满足要求。
（2）差频测试时，其输入主信号在带外，而和频测试的输入主信号在带内，则若和频测试时的系统OIP2能满足大于等于80dBm，则其差频测试时的系统OIP2能满足大于等于90dBm。
2、谐波抑制：系统要求在输出功率为0dBm时，谐波抑制大于80dB。
有源器件产生的谐波中，二次谐波是最为严重的，故只需讨论二次谐波。
若二次谐波抑制度能满足要求，则其余谐波抑制度必满足要求。
在此方案中，对末级放大器的谐波抑制要求最高，要求其在输出功率为0dBm 时，二次谐波（HD2）满足大于等于80dB。
由表4-1知，555平衡放大器的二次谐波（HD2）满足要求（输出功率0dBm测试）。
试分析短波天线交换开关改造系统
试分析短波天线交换开关改造系统作者：封姗姗来源：《科技资讯》 2015年第6期封姗姗国家新闻出版广电总局723台摘要：短波天线是电台工作过程中播出节目内容非常重要的硬件组成部分，与短波发射机共同组成了电台节目播出的硬件核心。
但传统的短波天线交换开关在设计布局上存在着一定的问题，影响了电台的正常播出与日常维护的顺利进行。
本文以我国某电台为研究实例，对短波天线交换开关改造系统展开分析，了解改造系统的实现要点以及最终的改造成果。
关键词：短波天线交换开关改造系统中图分类号: TN93 文献标识码：A文章编号：1672-3791(2015)02(c)-0000-00短波天线的应用时间较早，在上个世纪便被广泛地应用于远程电磁波的传输中，这对广播电台的发展起到了不容忽视的推进作用。
而在实际的节目播出过程中，短波天线的交换开关则起到了维持播出进行、帮助故障检修的重要作用。
对于日渐老旧的交换开关，可以在现代科技技术的支持下对其进行相应的改造，实现交换开关的智能化以及稳定化，减少硬件故障的发生。
一、短波天线交换开关状况在本文中，选取的是我国某电台中的一个短波天线交换开关系统。
与该系统相关联的有四台短波发射机，系统中装载了六副短波天线以及假负载，开关样式为2*2式双闸刀开关（均为500kV等级开关），主要进行远距离的信号传输工作。
在该系统投入工作的三年中，能够基本达到节目播出的要求，但同时突显出了一些较为严重的问题。
首先，在执行代播任务的时候，故障机不能够对假负载以及其他的短波天线进行故障排查工作，只有在代播任务完成之后，故障机才能够完全投入工作。
该问题在很大程度上阻碍了故障的及时排查，并进而影响节目的正常播出。
其次，短波天线的交换开关布局较为混乱，在紧急情况下有可能造成开关的误操作，从而出现节目播出事故。
最后，短波天线的高频感应现象较为严重，日常的维护工作非常难以展开，只有当所有短波发射机停止工作的时候才能够保证维护工作的顺利进行，这严重影响了维护的长期性、稳定性以及安全性。
短波广播发射台天线控制系统设计与实现
<=引言
更快捷直观减小了操作错误发生率提高天线倒 换效率
短波广播发射台早期使用的天线交换开关系 统倒换方式主要是电控和手动两种方式 其中电 控方式是通过控制室的继电器开关控制器进行远程 控制手动 控 制 是 用 摇 杆 直 接 进 行 开 关 倒 换 操 作 两种方式虽然都在需要的时候能完成天线开关的交 换工作但是同样具有操作时间长安全隐患较大 精确度较低效率低等缺点 天线控制系统的实现 缩短了操作时间简单明了的人机交互界面让操作
>@?=下位控制计算机
下位控制计算机与上位控制计算机有着基本相 同的功能操作方式也与上位控制计算机一样但是 天线控制系统必须在 本地控制 的工作模式下才 能完成相关操作
>@A=ZFM 可编程逻辑控制器
('4是控制柜的核心主要完成天线控制系统 的底层逻辑运算天线交换开关的交换执行以及运 行图的执行('4的外围电路主要包含外围继电器 开关电源3(G 电源连线等它是天线控制系统的基 础
. /
>@>=上位控制计算机
上位控制计算机的主要功能是监测和控制天线 交换开关的切换天线交换开关的工作状态等上位 控制计算机控制天线交换开关的操作方式分别有 运行图操作 把编辑好的运行图下载到 ('4('4 按照运行图自动操作天线交换开关切换 单开关 操作 对每 一 台 单 个 的 天 线 交 换 开 关 进 行 切 换 操 作 通道操 作 用 户 根 据 需 要 选 择 信 号 传 输 通 道 的发射机和天线系统自动完成该传输通道的建立 要求天线控制系统是在 远程控制 的工作模式
89#-2'5-&5:B7@:77BMD7@ADL?N?@:= DE@5:?5DA@PBC:RADB<MB?@>7J?@B@>D7P5>M5 RB?:< D7 @5:]>?6BL ,B?>M-O" KLB@EDA=A:BL>Q:?@5:=D7>@DA>7JB7@:77BPDAa ?@B@6?MD7@ADL@5:?P>@M5>7JDE@5:B7@:77B?P>@M5 B7< @5:`(G ?N7M5AD7>QB@>D7 ?N?@:=MLDMa B7< D@5:AE67M@>D7?O&5:6KK:AMD7@ADLMD=K6@:AB7< @5:LDP:A MD7@ADLMD=K6@:AMB7 A:BL>Q:@5:?P>@M5>7JDK:AB@>D7 DE@5:B7@:77B?P>@M5>7J?P>@M5B7< @5:?N?@:=DK:A8 B@>D7 =D<:<>C:A?>E>MB@>D7 =Ba:?@5:PDAa =DA:MD7C:7>:7@B7< =DA::EE>M>:7@O :"6 ;.2(#]>?6BL,B?>M-O"RADB<MB?@>7J?@B@>D7B7@:77B?P>@M5>7JMD7@ADL?P>@M5
短波通信系统的设计与实现
短波通信系统的设计与实现第一章短波通信系统概述短波通信系统是一种利用短波频段的无线通信系统，具有传输距离长、覆盖范围广、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于军事、民用、广播等领域。
本章将从短波通信系统的基本原理、特点和应用等方面进行介绍。
1.1 短波通信系统的基本原理短波通信系统是利用电磁波在大气电离层中的反射和传播实现远距离通信的一种系统，其原理是利用发射机将信号转换为电磁波并传输到大气电离层上空，再由大气电离层反射回地面接收机接收。
由于电离层存在交错不定的电子浓度层次，使得短波信号能够反射和穿透这些层次，因此能够在不同区域之间传输。
短波通信系统还可利用波束形成技术使其具有通过目标点、提高信噪比、抑制目标干扰等能力。
1.2 短波通信系统的特点短波通信系统具有传输距离远、传输速率低、频段资源丰富、抗干扰能力强、不受区域限制等特点。
传输距离远：短波通信系统的传输距离可达数百甚至几千千米，在相对较小功率的情况下即可实现跨越县市地区和国界的通信。
传输速率低：短波通信系统的传输速率相较于高速率、高频段的通信方式较低，但在一些特殊应用领域（如军事、远洋航海等）中已经足够。
频段资源丰富：短波通信系统的频段资源较为丰富，涵盖了HF和MF频段，频段覆盖了整个短波电磁频谱，同时可以利用不同的调制方式（如AM、SSB、CW、DSB等）和不同的调频带宽适应不同的通信需求。
抗干扰能力强：短波通信系统具有良好的抗干扰能力，能够在大气遭受闪电、电磁干扰、电离层扰动等自然因素和恶劣环境中依然保持通信。
不受区域限制：短波通信系统完全不受区域限制，越是处于偏远、山区、海洋等区域，反而越能展现出其通信的优势。
1.3 短波通信系统的应用短波通信系统主要应用领域包括：军事、民用、广播等。
军事应用：短波通信是军事通信的重要手段之一。
一些困难地区、战争环境和敌人大面积干扰的情况下，短波通信系统能够提供一种较可靠和保密的通信手段，提高战场指挥和作战效果。
短波通信系统设计与应用实践
短波通信系统设计与应用实践第一章引言短波通信是一种基于天空传输的无线通信方式，具有信号传输稳定、受电波干扰小、覆盖范围广等优势，被广泛应用于军事、民用和科学研究等领域。
本篇文章将介绍短波通信系统的设计与应用实践。
第二章短波通信系统设计2.1 系统框架设计短波通信系统的框架设计主要涉及信号源、调制解调、功放、天线等模块的选择和组合。
其中，信号源一般选择稳定性高、干扰少的DDS（直接数字合成）信号源；调制解调采用QPSK（正交振幅调制）技术，功放考虑到功率的输出和效率，选择高频功率管；天线采用小型化的方向性天线。
2.2 系统参数设计系统参数的设计包括中心频率、带宽、输出功率等，其中，中频一般取5MHZ；带宽一般为2KHz；输出功率一般为5W。
此外，还需要考虑调制方式和调制深度等参数的设计。
2.3 电路设计电路设计包括信号源电路、调制解调电路、功放电路和输出端匹配网络的设计，其中，信号源电路主要是为了提高DDS的频率稳定度和频率分辨率；调制解调电路的设计要考虑到QPSK调制的特点，并适当添加相位同步电路；功放电路的设计要保证输出功率稳定，而且功率管的工作状态不能超出厂家的规定。
第三章短波通信系统应用实践3.1 军事领域短波通信在军事领域得到广泛应用，主要是由于它具有抗电波干扰、通信稳定可靠等优点，且可以通过天空传输实现远距离通信。
同时，短波通信系统的装备也在不断的更新升级，如全数字短波通信系统、数字化交换机、大功率短波发射机等。
3.2 民用领域短波通信在民用领域也有着广泛的应用，如短波广播、短波电视、天气预报、航空、海运等。
其中，短波广播是应用最为广泛的民用领域，它能够实现广域覆盖，可以传递各类新闻、音乐和广播剧等信息。
3.3 科研领域短波通信在科研领域的应用主要是地球物理学、天文学和大气科学等领域。
其中，地球物理学研究短波信号的传输和反射特性，可以利用短波信号进行地下探测和探矿；天文学研究信号传播的机理，可以通过短波通信进行地球天文观测；大气科学可以利用短波信号进行大气层的探测和研究，还可以应用于空间科学研究等。
短波电台天线架设课件
02
CHAPTER
短波电台天线架设流程
总结词
选择合适的场地和位置是短波电台天线架设的首要步骤，需要考虑诸多因素，如电磁环境、地理环境、气象条件等。
详细描述
在场地勘察与选址阶段，需要评估场地的电磁环境，确保天线周围没有干扰源；同时要考虑地理环境和气象条件，如地形、地貌、风速、风向等；还需考虑安全性因素，如场地是否易于防雷、防风等。
短波电台天线架设课件
目录
短波电台天线概述短波电台天线架设流程短波电台天线架设技术短波电台天线架设案例分析短波电台天线架设常见问题与解决方案
01
CHAPTER
短波电台天线概述
短波电台天线是指用于接收和发送短波信号的设备，是短波通信系统的重要增益和较宽的工作频带，能够传输较远的距离，且架设相对简单，成本较低。
经过评估，该方案有效地满足了应急通信需求，提高了应急通信的可靠性和响应速度。
05
CHAPTER
短波电台天线架设常见问题与解决方案
天线高度不够，导致信号覆盖范围受限。
原因
增加天线高度，提高信号接收和发射能力。
解决方案
天线增益较低，无法有效聚焦信号。
原因
选用具有较高增益的天线，提高信号强度。
解决方案
实施过程
经过评估，该方案有效地满足了军事通信需求，提高了通信质量和安全性。
效果评估
为了满足应急通信需求，某应急通信系统需要进行短波电台天线架设。
案例概述
架设方案
实施过程
效果评估
根据应急通信的特点和要求，设计并实施了一套高效、可靠的短波电台天线架设方案。
在实施过程中，充分考虑各种应急情况，确保天线系统能够快速响应和稳定运行。
在架设天线时应遵守当地无线电管理部门的法规和规定，确保合法合规。
短波小型接收天线设计
第22卷 第2期2007年4月电 波 科 学 学 报CHINESE JO URNAL OF RADIO SCIENCEVo l.22,No.2April,2007文章编号 1005 0388(2007)02 0251 04短波小型接收天线设计*张 瑜1 方 辉1 李水清2(1.河南师范大学物理与信息工程学院,x x zhangy u01@sohu.co m,河南新乡453007;2.中国电波传播研究所,河南新乡453003)摘 要 常用短波天线的尺寸一般较大,不适用在舰艇、船只和山顶等特殊环境中使用。
因此,在不降低性能指标的条件下,需要尽量减小短波天线的尺寸。
为此,设计了小型短波宽带有源鞭状天线。
结果表明,小型短波宽带有源鞭状天线的性能指标不小于常用的笼形天线,且具有体积小、重量轻、抗毁性强、使用电压低等特点。
关键词 短波,有源,宽带,鞭状,天线中图分类号 TN823.14 文献标识码 ADesign of compact shortwave receiving antennaZHANG Yu1 FANG Hui1 LI Shui qing2(1.College of Phy sics I nf or mation Eng ineer ing,x x z hangy u01@,X inx iang H enan453007,China;2.China Resear ch I nstitute of Rad io wavePr op agation,X inx iang H enan453003,China)Abstract Generally,the dimension of antenna at H F band is large that can be no tapplicable to the removable plantform.In order to reduce dimension o f the antenna,a miniature br oad band active fragellar antenna is designed in this paper.A prototype of the antenna is produced and its perfo rmance is tested.The result show thatthe anteann desig ned is of sm all dimension,light w eig th and lo w voltage,and itsperform ance is better than or equiv alent to the cag e receiving antenna used in common.Key words sho rtw av e,active,broad band,fragellar,antenna1 引 言短波(1~30M H z)通信系统具有小功率、不易被 摧毁的中继系统(电离层)和远距离通信等特点,因此不仅被广泛地应用于政府、外交、气象、商业等部门,以实现语言、文字、图像、数据等信息的传输,而且在军事部门,始终是军事指挥的重要保障手段之一。
短波收信天线交换系统的初步设计
短波收信天线交换系统的初步设计
靳煜;王玉龙
【期刊名称】《舰船电子工程》
【年(卷),期】2005(025)004
【摘要】根据短波通信业务对收信天线交换的发展需求,简要介绍了短波收信天线交换系统的功能与结构,并对系统的功能模块进行了初步设计.
【总页数】3页(P131-133)
【作者】靳煜;王玉龙
【作者单位】中国人民解放军91917部队,北京,102401;海军驻荆州地区通信军事代表室,荆州,434007
【正文语种】中文
【中图分类】TN82
【相关文献】
1.短波天线交换系统的组成与天线开关的性能测量 [J], 徐立光
2.适合于短波集中收信台天线场改造的天线形式 [J], 王永斌;翟琦
3.探究岸台短波收信天线优化措施 [J], 张善杰;蒙祖光;沈华琳
4.基于改进LSSVM的短波收信天线智能诊断研究 [J], 向奕雪;陈斌;罗勇
5.短波天线室内开关交换系统的组成及控制原理 [J], 覃爱香
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[宝典]短波天线制作方法
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制作短波天线常用的短波天线主要分为3类，第一类是垂直天线（GP），第二类是偶级天线（DP），第三类为八木天线（YAGI）。
除此之外，还有框型、钻石型、碟型等等，这里我们主要讨论前三类天线，其中重点探讨偶级天线及其变形。
从使用来看，GP天线主要用于近距离—中距离通讯，尤其是近距离通讯依靠地波传送，效果非常好。
而DP天线的近距离通讯效果很不好。
由于高度的限制，不可能架设很高的天线，一般来说5-10米高度的GP天线适合自己架设。
通常GP天线用于21-29M频段较为普遍，再低的频段就不再使用GP天线了。
此外，GP天线的防雷也比较难做，总不可能在天线旁边树一根比天线还高的铁管做避雷针吧？这是一支典型的DP天线的结构，其中红色部分为绝缘子，和两端的牵引绳隔开。
主振子长度为1/2波长*0.95缩短率。
为何要采用1/2波长呢？这是因为1/2波长中心抽头后两端各为1/4波长，这样天线的阻抗为50欧姆，才能够和发射机相匹配。
DP天线主要采用天波通讯，远距离通讯的效果非常好，且架设简单，不需要竖起很高的天线，制作成本低廉，因此为大多数无线电爱好者所采用。
DP天线有许多变形，下面我向大家一一做个介绍。
倒"V"天线，这是DP天线的一种变形方式，这样做的一则可以节省天线的占地面积，另一方面，可以改善原先DP天线的近距离地波通讯效果。
但这样做之后，天线具有了方向性，参见图中的最大辐射方向。
由于短波发射机可以工作在0-30M的各个波段，因此单一长度的天线就不能满足我们的需要了，而为每一个波段分别制作一根天线又不现实。
这样，我们就需要一根多波段的倒"V"天线。
这样做的好处是节省占地面积，又不需要几根天线来回切换。
但这样做的坏处是各波段振子相互影响，需要逐个修剪振子的长度，以达到最佳的匹配状态。
偶级天线需要制作两半一模一样的振子，对于有经验的HAM来说，一个小时就可以制作完成一副多波段天线。
试分析短波天线交换开关改造系统21
试分析短波天线交换开关改造系统摘要：短波天线作为电台节目定好接收与传达的重要媒介，在电台工作时起着决定性的作用。
只有短波天线的正常维护系统可以正常运行，才可以保证电台节目的信号保持在一定范围内保持节目的通畅。
然而目前短波天线交换开关系统需要进行一定的改造，由于时代的发展社会的进步，短波天线开关系统的应用已经不符合人们要求，并且交换开关系统中本身就存在着一定的弊端性，所以在本篇文章中通过对短波天线交换开关改造系统进行分析，挖掘短波天线开关系统的不足之处，并且提出相应的解决措施。
关键词：短波天线；交换开关；改造系统很久以前短波天线的应用就已经很普及了，最早起源于电磁波的传输上，后来经过时代的变迁与发展，应用于广播电台上的范围逐渐扩大，并且逐渐将发展重心转移到这个方面上，而短波天线开关系统也在不断的进行完善与发展，但是由于人们对互联网以及其他应用平台的大量使用，广播电台逐渐被人们所忽视，短波天线交换开关系统的改造与升级也就发展缓慢，在本篇文章中我们仍然需要具有短波天线的应用进行讨论，促进广播电台行业的发展。
1 短波天线交换开关状况通过本文的研究，我们可以知道，500KW的短波天线是在目前广播电台行业应用范围较为广泛的一种短波天线，500kW短波转动天线是由北京北广科技股份有限公司生产的，它是国内首创的大功率转动天线。
500kW短波发射机的成功研制和完全国产化，结束了我们国内不能自主生产150kW以上级别大功率短波发射机的历史，改变了我国在大功率短波机领域主要依赖于进口的现状，推动国内整个广电产业的发展。
通过对500kw短波发射机的研究，我们可以知道，虽然我国对于广播电台行业的发展仍然进行，但是相比于国外这方面的发展还有很大的进步空间与不足，国外短波电台的发展起源于第二次世界大战时，历史的悠久促进了无线电波的发展，同时战争在一定程度上也促进了短波天线的应用，短波天线的发展就此开始，随着人们意识的不断提高，人们对交流通信技术的重视程度也逐渐加深。
短波小型接收天线设计
短波小型接收天线设计
张瑜;方辉;李水清
【期刊名称】《电波科学学报》
【年(卷),期】2007(22)2
【摘要】常用短波天线的尺寸一般较大,不适用在舰艇、船只和山顶等特殊环境中使用.因此,在不降低性能指标的条件下,需要尽量减小短波天线的尺寸.为此,设计了小型短波宽带有源鞭状天线.结果表明,小型短波宽带有源鞭状天线的性能指标不小于常用的笼形天线,且具有体积小、重量轻、抗毁性强、使用电压低等特点.
【总页数】4页(P251-254)
【作者】张瑜;方辉;李水清
【作者单位】河南师范大学物理与信息工程学院,河南,新乡,453007;河南师范大学物理与信息工程学院,河南,新乡,453007;中国电波传播研究所,河南,新乡,453003【正文语种】中文
【中图分类】TN823.14
【相关文献】
1.一种小型化短波对数周期天线设计 [J], 李东虎;任晓飞;李虎
2.一种有限空间内中短波宽带接收天线设计 [J], 王科平;王志功;冯军;赵海涛
3.一种小型化超短波单极子天线设计 [J], 连铧;郭庆功;
4.一种小型化超宽带单极子短波天线设计 [J], 谯丹;陈星
5.宽带小型化超短波刀型天线设计 [J], 曹永恒;李文华
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短波收信天线交换系统的初步设计X靳煜1)王玉龙2)(中国人民解放军91917部队1)北京102401)(海军驻荆州地区通信军事代表室2)荆州434007)摘要:根据短波通信业务对收信天线交换的发展需求,简要介绍了短波收信天线交换系统的功能与结构,并对系统的功能模块进行了初步设计。
关键词:天线交换;集中控制;电子矩阵;公用器;SPDT中图分类号:T N82Preliminary Design of the Exchange System of the Shortwave AerialJin Yu1)Wang Yulong2)(N o.91917of P LA1),Beijing102401)(N av y Communication M ilitary R epresentative Office in Jing zhou2),Jingzhou434007) Abstract:Development demand that the aerial ex chang es to collecting mail of communication serv ice of foundation shortwave of this text.Function and structure of t he ex chang e system of the aer ial that have introduced the shortw av e and collected mail briefly,and has designed the function module o f the system tentatively.Key words:aerial ex chang ing,centralized control,electronic matr ix,public device,SPDTC lass number:T N821引言近年来,短波通信业务在军队短波通信台站得到了迅速发展。
短波收信机以及通信终端机不断更新,而目前的收信天线交换系统基本上是机械式的。
选择天线靠人工插拔,频繁动作极易造成接触不良、接插件损坏等故障,性能极不稳定。
虽然各通信台站的通信规模和通信特点不同,但制作天线自动交换系统,提高天线交换的时效和抢代通的速度已成为各通信台站面临的一个紧迫问题。
短波收信天线交换系统根据通信组网要求,实现收信天线和收信机的快速、准确、可靠连接,并对天线连接状态及使用情况实施监控。
适用于在短波通信台站中取代现有的天线交换(机械式的、靠人工插拔操作方式的)系统,提高短波通信系统的可靠性及通信天线的利用率。
2收信天线交换系统基本结构短波收信天线交换系统主要由三个模块组成:收信天线公用器、收信天线交换器(电子式自动交换矩阵)、收信天线集中控制管理系统。
2.1系统方框图短波收信天线交换系统方框图如图1所示:图1收信天线交换控制系统方框图2.2各单元功能2.2.1天线共用器此单元包括天线阻抗匹配(200欧)50欧),滤波,放大三个环节。
实现任意一付天线允许同时接任意10部收信机,这就对信号放大环节提出了很131总第148期2005年第4期舰船电子工程Ship Electronic Engineer ingVol.25N o.4X收稿日期:2005年2月22日,修回日期:2005年3月11日高的要求,要解决好信号放大的同时,噪声和干扰信号(如雷击)同时放大而影响系统整体效率的矛盾,合理分配好各环节的放大倍数和允许的噪声示数,满足系统整体噪声系数[3db 。
2.2.2交换矩阵此单元采用电子开关或继电器控制电路,输入电路和输出电路形成矩形连接。
按设计技术要求,实现天线和收信机的任意连接,并高效地传递信息。
2.2.3天线集中控制管理系统根据更位通信组网要求,设置天线交换控制指令。
实现对交换矩阵的控制,并对天线连接状态及使用情况实时监控,同时,该系统还与发信天线集中控制管理系统相联,安装发信天线交换控制程序,在同一界面内可以监控发信天线的交换。
2.2.4更位控制分系统此系统和天线集中控制管理系统兼容,在更位上进行键盘操作,也可实现对天线交换的控制和监视。
由于收信机种类很多,且大部分收信机本身无计算机控制系统,所以改造时需每个更位配置计算机系统。
3 功能模块的设计3.1整机组成各路天线信号通过串联在馈线上的防雷保安装置后进入各自天线共用器,经过阻抗转换、滤波、放大,最后共分10路信号输出。
其中8路信号进入由SP4T 电子开关及SP32T 电子开关组成的交换矩阵,通过天线集中控制管理系统的控制,终端接收机可以接收任意一幅天线信号。
检测单元通过对信号源的检测,可以迅速判断出系统故障点,以便及时对故障模块进行更换。
在系统出现故障时,每一路天线信号可保证有一路信号被可靠输出。
3.2矩阵开关系统矩阵开关系统,由M 条(合路器输出口数目),和(N+1)条行线(接收机数目)及继电器开关、控制部分、显示部分、故障报警部分、电源和操作部分组成。
系统内采用同轴继电器构成基本交换网络。
60部接收机,通过开关柜可同时接到4路天线上,通过控制器,经过编排可实现任意接收机与任一天线的连接。
实现30*60路交换功能,自动完成天线和收信机之间的多路互换互联。
矩阵开关使用计算机控制系统可实现各种状态的临控、故障预测和报警、历史记录等功能。
控制器在搜索阶段依次将天线与30路天线接通,天线的输出端口与收信机接通,当19副天线的接收能力探测任务完成后,采集的数据送入计算机,计算机经计算(信号幅度和相位)选择出各频率点所对应的最佳接收天线,并判断出每部收信机对应的天线,控制器根据计算机提供的指令,完成电子开关接通的动作。
3.3电路设计3.3.1天线共用器设备共分天线阻抗匹配(2008平衡-508不平衡),低通滤波,低噪声放大、功分四个环节。
由于该设备工作在系统的前端,其噪声系数和动态范围的指标的优劣将对系统指标产生决定性的影响。
对于无源部分(即阻抗转换、滤波)在确定电路之后着重电路的工艺设计,把插入损耗压到最低。
放大部分,采用适合短波频段的XX 型低噪声晶体管,选择最佳工作点,合理分配各级的增益,使噪声系数和线性指标满足要求。
功分部分使用M IN I 公司的XXX 型10路功分器,该电路插入损耗较小,性能稳定。
图2 天线共用器示意图整机增益G \3dB,噪声系数F=2dB 。
3.3.2交换矩阵矩阵电子开关选用SKYWORKS 公司IC 结构的SPDT(单刀双掷)开关,它采用砷化镓(GaAs)的FET 管组成,电路型号为AS170-92。
该电路与传统机械式继电器相比特点是体积小、功耗小、价格低,尤其功耗指标是在设计这种大规模矩阵电路中考虑的重要因素之一,它的功耗是0.2mA,而机械继电器是它100倍。
价格仅是机械继电器的二分之一。
其他指标如工作频率30MHz 时,插入损耗[0.28dB;隔离度\40dB,基本上满足系统要求。
SPDT 开关状态由TTL 电平控制。
SP4T 开关含3个SPDT 开关,SP32T 开关含30个SPDT 开关。
整个交换矩阵状态由天线集中控制管理系统的计算机发出指令控制。
3.3.3检测单元检测单元主要是检测系统中的天线共用器以及矩阵电路是否工作正常,其依据是检测天线共用132 靳 煜等:短波收信天线交换系统的初步设计 总第148期器和接收机天线选择器的信号输出幅度,再由工控机确定故障点。
其单元包含信号源(频率:5MH z;幅度:1mV)、信号源接收机、故障报警设备、32路天线选择器、工控机等设备。
检测方式可分为自动检测和手动检测,可根据用户需要而定。
3.4软件设计3.4.1控制方式采用分级式控制方式。
整个软件分为2级,第一级为上层软件,完成用户输入输出、DSP 板控制、显示、数据库处理、故障检测等功能;第二级为DSP 板嵌入式软件,根据上层软件指令完成对电子开关的控制。
3.4.2上层软件操作系统选择选用Window s 2000server 作为上层软件的操作系统。
Window s 2000是Window s NT 4.0的升级版本,具有界面友好,操作简单的特点。
Win -dow s 2000支持抢先式多任务,各任务在自己的地址空间内运行,一个任务崩溃不会造成整个操作系统或其他任务的崩溃,是Window s 各种型式操作系统中最稳定的一种,所以我们选择Window s 2000作为上层软件的操作系统。
3.4.3上层软件组成上层软件由主控模块、通讯模块、显示模块、数据库处理模块、故障检测模块构成。
上层软件组织结构图如图3所示:图3 上层软件组织结构图(1)主控模块的主要功能是协调其余各模块的运行,协调数据在各模块中的流动,根据输入指令、通讯状态、数据库信息向硬件发出各种控制指令,监测整个系统运行状况。
(2)通讯模块根据主控模块的指令向DSP 板发出控制命令,使DSP 板按照一定程序,完成各种硬件切换动作,同时将切换结果上传至主控模块。
(3)显示模块主要功能是完成用户指令输入,并将输入内容上传至主控模块,同时将主控模块的显示指令显示在屏幕上供用户观察。
显示模块在设计上力求简单明了,以方便使用。
(4)数据库处理模块对数据库的维护,包括数据的增加、删除、修改、排序等,计划使用Access 数据库。
(5)检测模块主要完成对整个系统的运行监视,发生故障后进行故障定位等功能。
4 系统主要战术技术指标(1)频率范围:2MH z-30MHz (2)天线输入路数:30路(3)输入阻抗:2008/平衡,驻波比[2(4)天线输出路数:60路(5)输出阻抗:508/不平衡,驻波比[2(6)路间隔离度\35dB(7)功率增益:>1dB 不均度<4dB (8)相对音频互调:输入-30dBm(7mv)时,二阶三阶互调<-45dB(9)噪声系数[5dB(10)切换速度:开/关速度[1ms/次(11)平均无故障时间间隔:1万小时(12)控制方式:通过局域网络控制参考文献[1]包仲元等.常用短波天线和馈线[R ].张家口通信学院通信原理教研室,1998[2]中国人民解放军总参谋部通信部.电波传播与通信天线[M ].解放军出版社,1985[3]胡中豫.现代短波通信[M ].国防工业出版社,2003(上接第85页)之间的文件传输方法,系统的硬件电路简单,易于实现。
该软硬件设计在干扰系统中已得到应用。
实际的运行结果表明,上述方案是可靠的、准确的、可行的。
而且上位机的通信方案具有很好的通用性,只要修改下位机的软件,就可以实现上位机与其他微控制器的文件传输。
由于在本例中传输的EPF10K10的配置文件,文件大小为15K,如果要实现更大的文件(比如EPF10K20的配置文件),则要相应增加存储器容量。