[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU227460U1 - HF broadcast station - Google Patents

HF broadcast station Download PDF

Info

Publication number
RU227460U1
RU227460U1 RU2023131908U RU2023131908U RU227460U1 RU 227460 U1 RU227460 U1 RU 227460U1 RU 2023131908 U RU2023131908 U RU 2023131908U RU 2023131908 U RU2023131908 U RU 2023131908U RU 227460 U1 RU227460 U1 RU 227460U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radio
vibrators
transmitter
antenna
broadcast
Prior art date
Application number
RU2023131908U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Юрьевич Маслов
Юрий Михайлович Сподобаев
Александр Валерьевич Баранкин
Александр Александрович Невешкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Ордена Трудового Красного Знамени Российский научно-исследовательский институт радио имени М.И. Кривошеева" (ФГБУ НИИР)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Ордена Трудового Красного Знамени Российский научно-исследовательский институт радио имени М.И. Кривошеева" (ФГБУ НИИР) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Ордена Трудового Красного Знамени Российский научно-исследовательский институт радио имени М.И. Кривошеева" (ФГБУ НИИР)
Application granted granted Critical
Publication of RU227460U1 publication Critical patent/RU227460U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к радиотехнике. Технический результат заключается в обеспечении автоматизированной радиовещательной станции ВЧ диапазона и достигается тем, что радиовещательная станция, состоящая из синфазной горизонтальной диапазонной антенны на жестких вибраторах с апериодическим рефлектором, размещается на платформе, вращающейся по кольцевому однорельсовому пути на опорных тележках с независимым приводом, изменяя пространственное направление подачи сигнала радиовещания по азимуту в секторе 360°. На нижней горизонтальной части металлоконструкции размещен отсек с оборудованием, содержащий радиовещательный передатчик, который через диаграммообразующую схему, формирующую необходимые амплитудно-фазовые распределения, и линейку усилителей мощности по количеству точек питания подключается к активным элементам антенны, в качестве которых могут выступать либо каждый из вибраторов полотна антенны, либо сформированные группы вибраторов. Управление передатчиком, приводом опорных тележек, системой питания оборудования, подачей программ вещания на передатчик, а также телеметрия работы станции осуществляется автоматизированно по радиоканалу через радиомодуль. 2 ил. The utility model relates to radio engineering. The technical result consists in providing an automated radio broadcasting station in the HF range and is achieved by the fact that the radio broadcasting station, consisting of an in-phase horizontal band antenna on rigid vibrators with an aperiodic reflector, is placed on a platform rotating along a circular single-rail track on support trolleys with an independent drive, changing the spatial direction supplying a radio broadcasting signal in azimuth in a 360° sector. On the lower horizontal part of the metal structure there is a compartment with equipment containing a radio broadcast transmitter, which, through a beamforming circuit that forms the necessary amplitude-phase distributions, and a line of power amplifiers according to the number of power points, is connected to the active elements of the antenna, which can be either each of the vibrators of the canvas antennas, or formed groups of vibrators. Control of the transmitter, the drive of the support trolleys, the equipment power supply system, the supply of broadcast programs to the transmitter, as well as telemetry of the station’s operation is carried out automatically via a radio channel through a radio module. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к радиотехнике, в частности, к системам дальнего радиовещания (иновещания) в диапазоне высоких частот.The utility model relates to radio engineering, in particular to long-distance radio broadcasting (foreign broadcasting) systems in the high frequency range.

В настоящее время отечественное радиовещание в диапазоне высоких частот практически не осуществляется. Из достигнутого уровня предыдущих поколений техники известно, что радиовещание велось преимущественно с территорий мощных специализированных радиоцентров, в состав которых входили до сотни передающих антенн и десятки передатчиков. Такие радиоцентры размещались в различных районах России, а территория многих из них превышала сотню гектар пригодных для сельского хозяйства земель. Большие территории были необходимы, поскольку размещаемые на них антенны имели значительные вертикальные и горизонтальные габариты, а их эффективность зависела от наличия свободного ровного предполья. Важно, что для работы оборудования в широком секторе азимутальных углов, вплоть до 360°, приходилось иметь на радиоцентре на каждый передатчик в лучшем случае 5-7 таких антенн. На этих же территориях размещалась развитая инфраструктура радиоцентров, включающая цехи передающего оборудования, энергетическую систему, протяженные фидеры, коммутационное оборудование, развитые системы высокочастотного заземления для каждой антенны, бассейны охлаждения и пр. Масштабность осуществления дальнего радиовещания определялась геополитическими мотивами, и обеспечивалась продолжительностью вещания на многих языках мира практически для всех стран земного шара.Currently, domestic radio broadcasting in the high frequency range is practically not carried out. From the achieved level of previous generations of technology, it is known that radio broadcasting was carried out mainly from the territories of powerful specialized radio centers, which included up to hundreds of transmitting antennas and dozens of transmitters. Such radio centers were located in various regions of Russia, and the territory of many of them exceeded a hundred hectares of land suitable for agriculture. Large areas were necessary because the antennas placed on them had significant vertical and horizontal dimensions, and their effectiveness depended on the presence of a free, flat forefield. It is important that in order for the equipment to operate in a wide sector of azimuth angles, up to 360°, it was necessary to have, at best, 5-7 such antennas at the radio center for each transmitter. The same territories housed a developed infrastructure of radio centers, including transmission equipment workshops, a power system, extended feeders, switching equipment, developed high-frequency grounding systems for each antenna, cooling pools, etc. The scale of long-distance radio broadcasting was determined by geopolitical motives and was ensured by the duration of broadcasting on many languages of the world for almost all countries of the globe.

Продвижение идеи восстановления дальнего радиовещания осуществлено сосредоточением оборудования в едином модуле и развитием его технологичности, использованием мультиплексии для облегчения энергетических режимов работы передатчиков, сочетанием электрических и физических способов изменения направлений вещания.The idea of restoring long-distance radio broadcasting has been promoted by concentrating equipment in a single module and developing its manufacturability, using multiplexing to facilitate the energy conditions of transmitters, and combining electrical and physical methods for changing broadcast directions.

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является преобразование радиовещательного модуля, каким является комплекс радиопередающего оборудования вместе с поворотной антенной, в необслуживаемую радиовещательную станцию ВЧ диапазона. В предлагаемой полезной модели это реализуется автоматизацией процессов позиционирования антенны, а также настройки и управления всем комплексом оборудования.The problem to be solved by the claimed utility model is the transformation of a radio broadcasting module, which is a complex of radio transmitting equipment together with a rotating antenna, into an unattended HF radio broadcasting station. In the proposed utility model, this is realized by automating the processes of antenna positioning, as well as setting up and controlling the entire complex of equipment.

Основой радиовещательного модуля является двухсторонняя синфазная антенна жесткой конструкции, позволяющей поворотом всей башенной конструкции, на которой смонтированы вибраторы антенны, вращать диаграмму направленности в секторе 360°. (Коротковолновые антенны / Айзенберг Г. 3., Белоусов С. П., Журбенко Э. М. и др.; под ред. Г. 3. Айзенберга. — 2-е изд. перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1985. — 536 с. Стр. 246-250). Такая антенна использована в патенте «Приземная антенна кругового обзора и способ реализации многофункционального нагревного стенда» (RU 2772933 С2).The basis of the broadcasting module is a two-way in-phase antenna of a rigid design, which allows the rotation of the entire tower structure on which the antenna vibrators are mounted to rotate the radiation pattern in a 360° sector. (Short-wave antennas / Aizenberg G. Z., Belousov S.P., Zhurbenko E.M. et al.; edited by G. Z. Aizenberg. - 2nd ed. revised and added. - M.: Radio and communication, 1985. - 536 pp. 246-250). Such an antenna is used in the patent “An all-round ground-based antenna and a method for implementing a multifunctional heating stand” (RU 2772933 C2).

В состав конструкции модуля входит отсек с генераторным оборудованием (радиовещательный передатчик и линейка усилителей мощности), диаграммообразующей схемой и источником питания. Радиовещательный передатчик подключается к антенне через диаграммообразующую схему, формирующую амплитудно-фазовое распределение питания антенной решетки, и линейку усилителей мощности по числу точек питания в решетке. К усилителям могут быть подключены как каждый вибратор, так и секции, на которые может быть разбита антенная решетка. Сигнал программы вещания подводится по кабельному каналу. Электропитание оборудования обеспечивается подключением к внешнему источнику. В состав модуля включен механизм вращения антенны вокруг оси в горизонтальной плоскости для перемещения диаграммы направленности по азимуту и изменения положения зоны обслуживания. Для этого четыре опорные тележки, каждая из которых снабжена своим электроприводом, могут перемещаться по однорельсовому круговому пути диаметром 60 м.The module design includes a compartment with generating equipment (broadcast transmitter and a line of power amplifiers), a beamforming circuit and a power source. The broadcast transmitter is connected to the antenna through a beamforming circuit that forms the amplitude-phase distribution of power to the antenna array, and a line of power amplifiers according to the number of power points in the array. Both each vibrator and the sections into which the antenna array can be divided can be connected to the amplifiers. The broadcast program signal is supplied via a cable channel. Power supply to the equipment is provided by connecting to an external source. The module includes a mechanism for rotating the antenna around its axis in the horizontal plane to move the radiation pattern in azimuth and change the position of the service area. To do this, four support trolleys, each equipped with its own electric drive, can move along a single-rail circular track with a diameter of 60 m.

Суть автоматизации заключается в том, что управление передатчиком, приводом опорных тележек, системой питания оборудования, подачей программ вещания на передатчик, а также телеметрия работы станции осуществляется автоматизировано по радиоканалу через радиомодуль. Техническим результатом преобразования модуля является обеспечение автоматизированной радиовещательной станции ВЧ диапазона.The essence of automation is that the control of the transmitter, the drive of the support trolleys, the equipment power supply system, the supply of broadcast programs to the transmitter, as well as the telemetry of the station’s operation is carried out automatically via a radio channel through a radio module. The technical result of the module conversion is to provide an automated HF radio broadcasting station.

Сущность полезной модели поясняется рисунками.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлен общий вид радиовещательной станции, основу которой составляет антенна: СГД 4/4 РА (изометрическая проекция): 1 - металлоконструкция антенны, 2 - жесткие вибраторы антенного полотна, 3 - апериодический рефлектор, 4 - опорные тележки с независимым приводом, 5 - отсек с оборудованием, 6 - кольцевой однорельсовый путь.In fig. Figure 1 shows a general view of the broadcasting station, the basis of which is the antenna: SGD 4/4 RA (isometric projection): 1 - metal structure of the antenna, 2 - rigid vibrators of the antenna canvas, 3 - aperiodic reflector, 4 - support trolleys with independent drive, 5 - compartment with equipment, 6 - ring single rail track.

На фиг. 2 раскрыто содержание отсека с оборудованием: 7 - радиовещательный передатчик, 8 - диаграммообразующая схема, 9 - линейка усилителей мощности, 10 - выходы с каждого усилителя мощности для подачи сигнала на элементы антенны, 11 - радиомодуль, 12 -антенна радиомодуля, 13 - блок управления электроприводом опорных тележек, 14 - выходы управляющего сигнала на каждую опорную тележку, 15 - управляемый блок питания, 16 - силовой вход в модуль, 17 - блок телеметрии.In fig. 2 reveals the contents of the compartment with equipment: 7 - radio broadcast transmitter, 8 - beamforming circuit, 9 - line of power amplifiers, 10 - outputs from each power amplifier for supplying a signal to the antenna elements, 11 - radio module, 12 - radio module antenna, 13 - control unit electric drive of the support trolleys, 14 - control signal outputs for each support trolley, 15 - controlled power supply, 16 - power input to the module, 17 - telemetry unit.

Работает устройство следующим образом. Подготовка радиостанции к работе состоит из двух этапов - это строительство и монтаж поворотной антенны СГД с системой питания активных элементов и изготовление, монтаж и настройка отсека оборудования 5. Электроэнергия поступает в отсек оборудования на управляемый от радиомодуля 11 блок питания 15 через силовой вход 16. Программа вещания поступает на передатчик 7 от радиомодуля 11. С передатчика 7 модулированный радиовещательный сигнал проходит через схему формирования амплитудно-фазового распределения 8 на усилители мощности 9 и далее с выходов 10 на активные элементы антенны, в качестве которых могут выступать либо каждый их вибраторов полотна антенны 2, либо сформированные группы вибраторов (секции). Электромеханический привод модуля (опорные тележки 4 с независимым приводом) питаются от блока управления электроприводом опорных тележек 13 через выходы 14, что позволяет поворачивать всю конструкцию по кольцевому однорельсовому пути вокруг своей оси, изменяя пространственное направление подачи сигнала радиовещания по азимуту в секторе 360°. Блок телеметрии 17 осуществляет контроль работы и состояния как отдельных узлов и блоков, так и всей радиостанции.The device works as follows. Preparing the radio station for operation consists of two stages - the construction and installation of a rotating SRS antenna with a power supply system for active elements and the manufacture, installation and configuration of equipment compartment 5. Electricity enters the equipment compartment to the power supply 15 controlled from the radio module 11 through the power input 16. Program broadcast is supplied to the transmitter 7 from the radio module 11. From the transmitter 7, the modulated broadcast signal passes through the circuit for generating the amplitude-phase distribution 8 to the power amplifiers 9 and then from the outputs 10 to the active elements of the antenna, which can be either each of the vibrators of the antenna web 2 , or formed groups of vibrators (sections). The electromechanical drive of the module (support trolleys 4 with an independent drive) is powered from the control unit for the electric drive of the support trolleys 13 through outputs 14, which allows the entire structure to be rotated along a circular single-rail track around its axis, changing the spatial direction of the broadcasting signal in azimuth in a 360° sector. Telemetry unit 17 monitors the operation and condition of both individual nodes and blocks and the entire radio station.

Необоснованный и практически полный отказ от радиовещания на низких, средних и высоких частотах привел к ликвидации большого количества технических объектов радиовещания на территории России и беспрецедентному снижению потенциала информационного обслуживания территорий зарубежных государств. Сложившаяся ситуация серьезно актуализировала проблемы информационной безопасности, что позволяет сделать вывод о необходимости восстановления радиовещания как доступного средства распространения информацииThe unjustified and almost complete rejection of radio broadcasting at low, medium and high frequencies led to the liquidation of a large number of technical radio broadcasting facilities on the territory of Russia and an unprecedented reduction in the potential for information services in the territories of foreign countries. The current situation has seriously updated the problems of information security, which allows us to conclude that it is necessary to restore radio broadcasting as an accessible means of disseminating information

Полезная модель «Радиовещательная станция ВЧ диапазона», решающая сложную техническую задачу формирования радиовещательного сигнала и доставку его по ионосферному радиоканалу на территорию обслуживания, позволяет в автоматическом режиме создать в одном из направлений кругового сектора углов на односкачковой ионосферной трассе на расстоянии порядка 3000 км зону вещания- эллипс с размерами приблизительно 1000x1500 км.The useful model “HF Broadcast Station”, which solves the complex technical problem of generating a broadcast signal and delivering it via an ionospheric radio channel to the service territory, allows you to automatically create a broadcast zone in one of the directions of a circular sector of corners on a single-hop ionospheric path at a distance of about 3000 km - an ellipse with dimensions of approximately 1000x1500 km.

Claims (1)

Радиовещательная станция ВЧ диапазона, характеризующаяся тем, что она представляет собой компактную, универсальную модульную конструкцию, которая состоит из синфазной горизонтальной диапазонной антенны на жестких вибраторах с апериодическим рефлектором, которая размещается на платформе, вращающейся по кольцевому однорельсовому пути на опорных тележках с независимым приводом, изменяя пространственное направление подачи сигнала радиовещания по азимуту в секторе 360°; на нижней горизонтальной части металлоконструкции модуля размещается отсек с оборудованием, содержащий радиовещательный передатчик, который через диаграммообразующую схему, формирующую необходимые амплитудно-фазовые распределения, и линейку усилителей мощности по количеству точек питания подключается к активным элементам антенны, в качестве которых могут выступать либо каждый из вибраторов полотна антенны, либо сформированные группы вибраторов (секции), отличающаяся тем, что управление передатчиком, приводом опорных тележек, системой питания оборудования, подачей программ вещания на передатчик, а также телеметрия работы станции осуществляется автоматизированно по радиоканалу через радиомодуль.HF broadcast station, characterized by the fact that it is a compact, universal modular design, which consists of an in-phase horizontal band antenna on rigid vibrators with an aperiodic reflector, which is placed on a platform rotating along a circular single-rail track on support trolleys with an independent drive, changing spatial direction of the broadcasting signal in azimuth in a 360° sector; on the lower horizontal part of the metal structure of the module there is a compartment with equipment containing a broadcast transmitter, which, through a beamforming circuit that forms the necessary amplitude-phase distributions, and a line of power amplifiers according to the number of power points, is connected to the active elements of the antenna, which can be either each of the vibrators antenna sheets, or formed groups of vibrators (sections), characterized in that the control of the transmitter, the drive of the support trolleys, the equipment power supply system, the supply of broadcast programs to the transmitter, as well as the telemetry of the station’s operation is carried out automatically via a radio channel through a radio module.
RU2023131908U 2023-11-30 HF broadcast station RU227460U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU227460U1 true RU227460U1 (en) 2024-07-22

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002335123A (en) * 2001-05-07 2002-11-22 N H K Itec:Kk Transmission antenna group system for broadcasting
RU2587495C2 (en) * 2014-05-23 2016-06-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Радио (Фгуп Ниир) Method of transmitting signals through omnidirectional circular log periodic vertically polarised antenna array and antenna array therefor
RU2649664C1 (en) * 2017-02-06 2018-04-04 Сергей Прокофьевич Присяжнюк Active distributed antenna system for a multiple random radio access of the diametric high-frequency band
RU2713163C1 (en) * 2019-07-19 2020-02-04 Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития" (ОАО "Межгосударственная Корпорация Развития") Method of constructing an omnidirectional annular antenna array and an antenna that implements it
RU2772933C2 (en) * 2020-10-28 2022-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Ордена Трудового Красного Знамени Российский научно-исследовательский институт радио имени М.И. Кривошеева (ФГУП НИИР) Ground-based all-round antenna and method for implementing a multifunctional heating facility

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002335123A (en) * 2001-05-07 2002-11-22 N H K Itec:Kk Transmission antenna group system for broadcasting
RU2587495C2 (en) * 2014-05-23 2016-06-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Радио (Фгуп Ниир) Method of transmitting signals through omnidirectional circular log periodic vertically polarised antenna array and antenna array therefor
RU2649664C1 (en) * 2017-02-06 2018-04-04 Сергей Прокофьевич Присяжнюк Active distributed antenna system for a multiple random radio access of the diametric high-frequency band
RU2713163C1 (en) * 2019-07-19 2020-02-04 Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития" (ОАО "Межгосударственная Корпорация Развития") Method of constructing an omnidirectional annular antenna array and an antenna that implements it
RU2772933C2 (en) * 2020-10-28 2022-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Ордена Трудового Красного Знамени Российский научно-исследовательский институт радио имени М.И. Кривошеева (ФГУП НИИР) Ground-based all-round antenna and method for implementing a multifunctional heating facility

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. A new concept of space solar power satellite
CN100571067C (en) Intelligent portable satellite communications earth station and control method thereof
Sasaki et al. Wireless power transmission technologies for solar power satellite
JP2001309581A (en) Method of generating electric power with cosmic solar beam, system for solar power generation, power generation satellite, control satellite and power generation base
McSpadden et al. An in-space wireless energy transmission experiment
RU227460U1 (en) HF broadcast station
RU2481252C1 (en) Balloon-space power supply system
GB805409A (en) Omnidirectional beacon antenna
RU227307U1 (en) HF BROADCAST MODULE
Bowen et al. The Australian 210-ft radio telescope
US20030036356A1 (en) Wireless communication systems
LaLonde The upgraded Arecibo observatory
Pirinen et al. Wireless connectivity for remote and arctic areas–food for thought
Little et al. Toward space solar power: Wireless energy transmission experiments past, present and future
Nakamoto et al. Study on a microwave power transfer system to a stratospheric platform airship
ES2054180T3 (en) POWER CONTROL SYSTEM FOR A GLOBAL COMMUNICATION SYSTEM THROUGH MULTIPLE SATELLITES.
CN109831145A (en) Energy distribution collects the Wireless power transmission of conversion with the transmitting of wave beam centralized control
Komerath et al. Retail beamed power for a micro renewable energy architecture: Survey
US6304225B1 (en) Lens system for antenna system
Henley et al. Wireless power transmission Options for Space Solar power
Neidhardt et al. VLBI2010—current status of the TWIN radio telescope project at Wettzell, Germany
Little Solar Power Satellites: Recent Developments
CN207910049U (en) A kind of adjustable type outdoor moving communication antenna
CN215956384U (en) Portable detachable low-orbit satellite gateway station system
CN106329740A (en) Mobile microwave energy supply device and microwave energy transmission system formed thereby