Обновление средневолновых передатчиков в Словацкой Республике

Р Гартянски; Й Халлон; Я Крхнак; М Дзуриш

doi:10.22213/2413-1172-2021-4-65-72

Авторы

Р. Гартянски Словацкий технологический университет
Й. Халлон Словацкий технологический университет
Я. Крхнак Словацкий технологический университет
М. Дзуриш Акционерное общество MWTC

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2021-4-65-72

Ключевые слова:

средневолновые передатчики, антенны, согласование импеданса, защита от удара молнии

Аннотация

Рассматривается замена средневолновых передатчиков в Словацкой Республике. Оригинальные передатчики были основаны на вакуумных лампах класса С и производились чехословацкой компанией Tesla. Передатчики класса C надежно работали до настоящего времени, однако срок службы этих передатчиков приближался к концу. Более того, потребность в повышении качества аналогового модулированного сигнала вела к его замене. Вышеупомянутые передатчики были заменены на современные высокоэффективные передатчики класса D, при этом использовалась оригинальная инфраструктура, состоящая из антенн и линии передачи. Поскольку требования передатчиков отличались (хотя и незначительно), это вызвало некоторые серьезные проблемы, связанные с согласованием импеданса на стороне антенной системы. Чтобы решить эти проблемы, необходимо было внедрить новую конструкцию устройства согласования импеданса IMU (Impedance Matching Unit), одновременно обеспечив защиту от удара молнии. В данной статье доказана возможность защиты от грозовых перенапряжений средневолновых передатчиков. Первоначальная защита против перенапряжения (удар молнии в антенную систему), реализованная в передатчиках класса C, состояла только из одного (нескольких) искровых разрядников. Такая защита может оказаться неэффективной при использовании новых передатчиков класса D. Устройство, описанное в данной статье, было разработано и успешно внедрено на средневолновом передатчике в Чижатицах. Данный передатчик передает мощность 5 кВт на антенну с несущей частотой 702 кГц. После внедрения устройства передатчик стабильно работает без сбоев и безопасно.

Биографии авторов

Р. Гартянски, Словацкий технологический университет

кандидат технических наук, профессор, Институт электротехники, факультет электротехники и информационных технологий

Й. Халлон, Словацкий технологический университет

кандидат технических наук, научный сотрудник, Институт электротехники, факультет электротехники и информационных технологий

Я. Крхнак, Словацкий технологический университет

аспирант, Институт электротехники, факультет электротехники и информационных технологий

М. Дзуриш, Акционерное общество MWTC

бакалавр, научный сотрудник

Библиографические ссылки

Eloch M. Performance of surge arrestors under single and multiple lightning impulses. International Symposium on Lightning Protection, XIV SIPDA 2017, no. 8116920, pp. 176-182. DOI: 10.1109/SIPDA.2017.8116920.

Gomes Ch., Galvan A. Lightning protection scenarios of communication tower sites; human hazards and equipment damage. Article in Safety science, December 2011, pp. 1355-1364. DOI: 10.1016/j.ssci.2011.05.006.

Podporkin G.V., Wetter M., Heckler H. Surge-protective devices. Lightning Interaction with Power Systems, Scopus, 2020, pp. 287-343.

Ngampradit V. Discussion on measured impulse sparkover voltage of Gas Discharge Tubes (GDT). 30th International Conference on Lightning Protection 1, 2017, art. no. 7845884.

Hodzic M., Mujcic A., Suljanovic N., Zajc M. Modelling Overvoltage Protection Components: Verilog Simulations of Combined MOV and GDT Arresters. Journal of Microelectronics, Electronic Components and Materials, 2017, vol. 47, no. 4, pp. 261-71.

CITEL BE 800 Technical documentation. https://citel.de/en/gdt/gsg/be-800 [accessed 9.11.2021].

Bittera M., Hallon J. Directivity of capacitive clamp for EFT pulses injection. Institude of Electrical Engineering, Faculty of Electrical Engineering and Information Technology, Slovak University of Technology, Bratislava, Slovak Republic, April 2014, Bratislava. DOI: 10.1109/Radioelek.2014.6828459.

Harťanský R., Maga D., Ješko V. Elektromagnetická kompatibilita v mechatronických systémoch. Trenčianska univerzita v Trenčíne, Jilemnického, Trenčín, September 2000. ISBN 80-88914-22-1.

Pivarčiová E., Sobrino D.R.D., Nikitin Yu.R., Holubek R., Ružarovský R. Measuring and Evaluating the Differences of Compared Images for a Correct Car Silhouette Categorization using Integral Transforms. MEASUREMENT SCIENCE REVIEW, 2018, vol. 18, no. 4, pp. 168-174. DOI: 10.1515/msr-2018-0024.

Rakov A.V. Transient Response of a Tall Object to Lightning. IEEE Transactions on electromagnetic compatibility, 2001, vol. 43, no. 4, pp. 654-661. DOI: 10.1109/15.974646.

Principles of protection against overvoltages and ovecurrents. Telecommunication standardization sector of ITU. Geneva, 2010, Switzerland.

Lightning and surge protection - basic principles. COURSE-HINDS series, EATON Electric Limited, October 2016.

Ondráček O. Signály a sústavy. Vydavateľstvo STU, Slovenská Technická Univerzita, Bratislava, 2008, 341 p. ISBN 9788 0227 29567.

Savage E.B., Radasky W.A. E1 HEMP Test of Gas Discharge Tube Surge Protectors for HF Radios. 2019 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility, Signal and Power Integrity (EMC + SIPI). New Orleans, LA: IEEE, EMC Soc. Jul 22-26, 2019. ISBN 978-1-5386-9199-1.

Zhang Y., Zhang W., Ji J. Study of a Combined Surge Protective Device for a Relay Protection Circuit in a UHV Converter Station, 2020. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.3020374.

Wang D., Gao L. Investigation on the Surge AbsorbsionCapabilitioes of Multi-stage and Single Stage RF LEMP protection Modules. 2017 IEEE Electrical Design of Advanced Packaging and Systems Symposium (EDAPS), Dec. 14-16. DOI: 10.1109/EDAPS.2017.8276912.

Wang D., Gao L. Experimental research on multiple stages EMP protection measure for HF transmitter. Proc. of the 11th International Symposium on Antennas, Propagation and EM Theory, 2016, no. 7834024, pp. 592-594. DOI: 10.1109/ISAPE.2016.7834024.

Qinghua C., Lixia Y., Shu Y. Ungrounded Lightning Surge Protection Device for Wireless Sensor Networks Node in the Wilderness, Conference: 2018 Cross Strait Quad-Regional Radio Science and Wireless Technology Conference (CSQRWC), July 2018. DOI: 10.1109/CSQRWC.2018.8455701.

Buhrym I., Vynokurov O., Galkin P. Approaches to Designing a Wireless Sensor Network Node. Theoretical and Applied Aspects of Device Development on Microcontrollers and FPGAs. Jan., 2019. DOI: 10.35598/ mcfpga.2019.007.

Zhang H. Wireless sensor network node sleep scheduling algorithm. Journal of Physics Conference Series, 1976(1):012038. July 2021. DOI: 10.1088/1742-6596/1976/1/012038.