防雷设备制造技术

本实用新型专利技术的目的是提供一种防雷设备以抑制、泄放、阻尼天馈线系统的雷电干扰和大气放电，其包括，第一电容器、第二电容器，第一平面电感线圈、第二平面电感线圈，所述第一和第二平面电感线圈，均为平面螺旋形状，匝数为Ｎ，其中，Ｎ为大于或者等于１的自然数；所述第一和第二线圈由十字交叉的绝缘材料构成的绝缘支架支撑，每个固定螺丝均配备电晕放电环，防止电晕放电；第一和第二平面电感线圈平行、相对安装，且保持一定距离；第一电容器与所述第一平面电感线圈组成初级谐振回路，第二电容器与所述第二平面电感线圈组成次级谐振回路。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

防雷设备絲繊本技术n^一种會,制、泄放、阻尼来自天m系统的雷电干扰和 大，电的防雷设^^电^a。雷电串入mi机，^多^i径(电源、信号#^&、天m系统，)，但由于中,播皿，的特点，天m系统引入的雷电干扰;i3i^i^(iii 受雷击的主要因素。目前，中,播广s^ffl截面为有效值的垂;i^，由于i^M纖为非 接地钢塔或钢概结构，在作为纖辐射体的同时，又是雷电干扰、大，电 的良^体。带电云层与大地之间的静电感应，形^ait天线的电荷积累，由 此产生的高电压乡sim传导至，机，对皿mit皿命Wih甚至^隹性故障。以2004年中国福^^大功率中^M台为例， 一次雷击誠1.2MW大功率mjfl多达300多个射 大模±射员坏，不liit成巨;^5济损失，该mt鹏敏数財得以恢复正常播出。因此，中波广播天馈系统的防雷，自从中波 广播技术鹏的开端，就是该领^i^顾对的一个难点问题。近十几年，大功率固态放大电路、功率合成技术的織、成熟，以其高效 率、^^娜取代传统的大功率电子管电路。固态^f机已经成为目前鄉 机产品的主流。另一方面，固M源器件又存在致命缺点，对异常电压、浪涌 电流非常lte，极易造^H牛7JC久性失效。因而固态^J机的应用对mfTO 的雷电,性倉餱出了更高要求。尽管前几年正交场小型纖曾iW—时，但由于辐射效率、功轉錢方面的限制，并没有真正推广应用。应用最多的还是传统的非接地垂直M。即 4鹏用正交场小型織，射频雷电防护设M^是斷氐雷击风险、节约维护费 用的雌方案。现有技术中，天馈系统防雷电措施为在mf机与天线之间的匹配网络中采用唪直电容器。iM法具有如下缺点隔直电容器的电容SI取过大，防雷效果差；选取过小，对有用信号衰 减球大，信号通路带宽变窄。OT空气平板电容，在满足电容量的^#下，电容術IM大；选用陶瓷或 真空电容，在满足功^^量和击穿电压的情况下，^*^高，并且一旦发生击 穿赘将永久錢，无法自行恢复。电容量的选取，给匹配网络的设计带来不必要的约束；防雷效果^ 于天 馈系统中匹配网络的具体设计，^S标准性，无法形淑示准化设计产品。现有技术中，静电泄放手段，采用电感线圈对地泄放。跡法具有如下缺点OTM^的静电泄放电感线圈，自感系数^ (mH 100mHM^)，匝 间分布电，大，自谐振频 ^氐，容易对工作频率产生不利影响，表现为调 试困难。匹配网络中的电感线圈兼作静电泄麟亂自感系idt取娜于匹配网络的具体设计，防雷^^ 于天馈系统中匹配网络的具体设计，缺乏标准性， 无沬形淑示准化设计产品。为克服现有駄中的各种问题，本技术的专利技术目的^l^一种用于中 ,播^lt链路中的抑制、泄放、阻尼天馈线系统的雷电干扰和大，电的雷 电,设备。根据本技术,了一种用于广播^1 中的防雷设备，其包括，第 一电容器、第二电容器，第一平面电感线圈、第二平面电感线圈，其中，■第一和第二平面电感线圈，均为平面螺方，沃，匝数为N，其中，N为大于或##于i的自然数；戶;ft^—和第二平面电感线圈由十字^x的ife^才料构成的绝缘支架支撑，每个固定螺丝均配备电晕放电环，防止电晕放电；第一和第 二平面电感线圈平行、相对安装，且,一赵B离；第一电容器与0f^B—平 面电感线圈会M初级谐振回路，第二电容器与戶，第二平面电感线圈组成次级i赚回路。戶腿第一和第二平面电感线圈所用导体选自下列导体中的一种铜、铝、铜银钢、铜^^或者其它高表面电导率的材料；戶;M^圈支撑架所用绝缘材料选自下列材料中的一种聚乙烯、环氧树脂、环氧玻璃、片TO塑料高机械强度、高^SS的纖撒。戶腿平面螺旋电感线圈微为矩形、方形、圆形、菱形平面!^定微中的 一种。戶，第一平面电感线圈与fM第二平面电感线圈皿的平面螺旋皿可以 相同或不同。戶，第一平面电感线圈与戶，第二平面电感线圈的自感系数可以相同或不同。戶;M旨固定,配备的电晕放电环为i个或2个。 戶;M初级谐振回路与皿次级谐振回路的品质因数可以相同或不同。7鄉负载P鹏与初级输入P鹏可以相等或不相等。本技术，的用于中,播射频链路中的雷电防护设备，具有如下有 益鹏1) 发射机与，之间采用互感,，对较低频率成分的雷电能量实现 直滩隔离。消除隔直电容的^t刀不利因素。2) ^ffi小电感量的电感线圈G氐于24uH)趙谱电 ，提高电感线 圈的自i^^率。3) OT两次静电泄放，保证更好的泄]^媒。4) 电感线圈的自感系数、线圈之间的耦合系数、初级/次级回路的品 质因数，三者相互关联，保证雷电防护设备的带内匹配、带内衰减指标，与雷 电防护设^卜^^元件参数TO在，^^，保证一致的防雷效果。电感线圈采用矩形平面线圈。平面电感线圈，保证了线圈之间的最大的耦 合系数。后续分析表明，大耦合系数，是得到快速阻尼的唯一剝牛，'鹏阻尼 是髓t刀静电泄放鹏防雷特性的标准。传统的立^i累旋线圈，自感系数20u H左右的情况下，耦合系数一般刚赔IJ0.05M).08;相同自感系数的平面线亂 在安全距离内(150mm)，耦合系数可超U 0.25以上。平面电感线圈翻娜， 减小了安装体积。线圈与绝缘支撑之间的每个固定!t體，配备电晕放电环，减 少相赠鹏较高环境下的电晕放电，避免不必要的信号會糧损失，降低带内衰 减。本实用新i^ 麟雷电,设备的输入/输出P鹏设计为标准的50Q或75 Q，也可以订制150Q麟t^I入/输出P服，以SlS0 有标准的天纖系统。直^i入天m系擬卩mt机t间即可应用，实现了产品的标准化。附图说明图i为l^本技术的雷电,设备的电珞图2为職本技术的^^平面螺旋电感线圈示意图3为職本技术的^^平面蠍定4ii线圈；图4A到图4G为tg^本技术的雷电,设备的输入P職的Maliab仿真 曲线；图5A到图5H为根据本技术的雷电,设备的糊函数的输入P鹏的 Matlab仿真曲线；图6为领!H^g据本技术的雷电,设备的ISiB特性的^&驗图； 图7为PIjg特性测试曲线图。纖系^IiS雷击有三种主要形式1) 直击雷鸷立于地面的^n带电云层之间迅猛的放电1^。巨大的放电电臓由此弓胞的高Mg^im^级功^^件的损坏。2) 感应雷娜二次雷直击雷放电过程中，强大的脉冲电流在ll^激发强电磁场，天线作为强电 磁场中的良导体，其上产生感生电流，^^^ 级功^^件的损坏。直击雷发生后，云层电荷消失，但由于放^JW电阻的不均匀性，产生局部高电压，如果織位于局部高电压区域，同样^mm^级功^i件的损 坏。3) 球形雷球形闪^J:接，M上。虽然球形雷的产生机理目前尚TO楚，但造成mt机故障的因素必定是异常^il或电流。除]Jfct外，大^^电也^w^f机故障的一个重要因素，目前尚未引起足够重视。大^^文tel^IW的危害表现为，在没有看到闪电、没有听到雷声的情况下，仅仅是一片不大的云层,天线上空，就己经对皿机产生不良影 响了，轻则mim自行w，重则造^^机损坏。大l敏^Wl鹏的鹏带电云层与M构成一个分布参数的电容，带电云层、，分别作为该电 容的两个电极，由于静电感应，在，上产生与云层电荷极性相反的电荷。由于中波天线为非接地形織，織和大ifct间唯一放tM只能是卩鹏匹配网络和mim。异常的感应feE和放电电^t本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于广播发射链路中的防雷设备，其包括，第一电容器、第二电容器，第一平面电感线圈、第二平面电感线圈，其中，　所述第一和第二平面电感线圈，均为平面螺旋形状，匝数为Ｎ，其中，Ｎ为大于或者等于１的自然数；　所述第一和第二平面电感线圈 由十字交叉的绝缘材料构成的绝缘支架支撑，每个固定螺丝均配备电晕放电环，防止电晕放电；　第一和第二平面电感线圈平行、相对安装，且保持一定距离；　第一电容器与所述第一平面电感线圈组成初级谐振回路，第二电容器与所述第二平面电感线圈组成 次级谐振回路。

【技术特征摘要】
1、一种用于广播发射链路中的防雷设备，其包括，第一电容器、第二电容器，第一平面电感线圈、第二平面电感线圈，其中，所述第一和第二平面电感线圈，均为平面螺旋形状，匝数为N，其中，N为大于或者等于1的自然数；所述第一和第二平面电感线圈由十字交叉的绝缘材料构成的绝缘支架支撑，每个固定螺丝均配备电晕放电环，防止电晕放电；第一和第二平面电感线圈平行、相对安装，且保持一定距离；第一电容器与所述第一平面电感线圈组成初级谐振回路，第二电容器与所述第二平面电感线圈组成次级谐振回路。2、 权利要求i的防雷设备，^f寺征在于戶;f^B—和第二平面电感线圈所用导体选自下列导体中的一沐铜、铝、铜包钢、铜镀银；戶腿线圈绝缘 支架所用绝缘材料选自下列材料中的一种聚乙烯、环氧树脂、环氧玻璃、片 鹏塑料...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟方，
申请(专利权)人：汤姆逊广播电视技术北京有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]