Deutsch - Rohde & Schwarz Singapore
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Fachbeitrag<br />
ten Konzepte aus der Hörfunk- und<br />
Fernsehsendertechnik von <strong>Rohde</strong> &<br />
<strong>Schwarz</strong> gewährleistet, dazu zählen:<br />
• Not-Aus,<br />
• zwangsgeführte Türschalter im Bereich<br />
der Hochspannung und der<br />
Netzeinspeisung (blockieren die<br />
Netzzufuhr),<br />
• verstärkereigener Gefahrenschalter,<br />
• Erdschalter abschließbar, erst im geerdeten<br />
Zustand wird der Schlüssel<br />
zum Öffnen des Hochspannungsbereichs<br />
frei,<br />
• Erdstangen im Hochvoltbereich,<br />
• Blockschleifen durch alle Baugruppen<br />
und Verbindungskabel.<br />
Diese Einrichtungen gewährleisten die<br />
doppelte Sicherheit für Personen. Ein<br />
noch höheres Sicherheitsniveau erreicht<br />
das Personal durch eigenes Handeln<br />
nach den fünf Grundregeln der<br />
Elektrosicherheit; alle dazu nötigen<br />
Hilfsmittel sind vorhanden.<br />
Die Sicherheit für das Klystron wird<br />
ohne Hochspannungs-Crowbar gewährleistet.<br />
Im Fall eines Hochspannungskurzschlusses<br />
im Klystron wird<br />
die freiwerdende Energie auf 10 Joule<br />
im Klystron begrenzt. Erreicht wird dies<br />
durch entsprechende Dimensionierung<br />
des Hochvoltkreises und die Schnellabschaltung<br />
von HF und Hochspannung.<br />
Der Thyristor-Regelsatz wird blockiert,<br />
die Induktivität auf der Netzseite entladen.<br />
Zur schnellen und zuverlässigen<br />
Auslösung dieser Aktion gibt es die<br />
Meßstellen:<br />
• Hochspannung,<br />
• Strom,<br />
• Stromanstieg (Rückzündung),<br />
• Bodybelastung des Klystrons (Fokussierung),<br />
• HF-Lichtbogen im Klystron oder Zirkulator,<br />
• Eingangsleistung des Klystrons (Übersteuerungs-/Sättigungsschutz),<br />
• Hilfsversorgung des Klystrons (Fokussierung).<br />
Die Meßstellen lösen über Lichtwellenleiter<br />
die entsprechenden Sicherheitsaktionen<br />
aus und verriegeln sich gegenseitig,<br />
so daß auch eindeutig die<br />
18 Neues von <strong>Rohde</strong> & <strong>Schwarz</strong> Heft 156 (1997/IV)<br />
Ursache der abgelaufenen Aktion feststeht.<br />
Die SPS der Anlagensteuerung<br />
liest die abgelaufenen Aktionen und<br />
gibt die entsprechende Analyse auf<br />
dem Bediendisplay aus. Sie regelt alle<br />
weiteren Abläufe, bis die erneute Betriebsbereitschaft<br />
erreicht ist. Der Verstärker<br />
verharrt bis zu einem Startbefehl<br />
in dem höchsten hierarchischen Betriebszustand,<br />
der nach Auftreten<br />
des Fehlers noch ohne Gefahr möglich<br />
ist. Gleichwertige Aktionen werden<br />
zum Schutz der gespeisten Cavities<br />
im Speicher- und Beschleunigerring<br />
durchgeführt. Es wird sowohl auf Lichtbögen<br />
als auch auf schlechtes Vakuum<br />
oder auf fehlerhafte Vakuumpumpen<br />
reagiert.<br />
Zusätzlich zu all diesen Hochgeschwindigkeitsaktionen<br />
analysiert die SPS der<br />
Anlagensteuerung alle Eingaben, die<br />
Medienversorgung, die üblichen Betriebsparameter,<br />
die Netzversorgungsund<br />
Verteilungseinrichtungen, das Kommunikationsnetz,<br />
die Funktionsbereitschaft<br />
der Hilfsversorgungen und Baugruppen<br />
sowie eine Fülle von Blockschleifen<br />
durch die Verstärkerkomponenten.<br />
Mit der Arbeitsgeschwindigkeit<br />
der SPS im 100-ms-Bereich führen die<br />
Analyseergebnisse zu schnellen Hinweisen,<br />
Warnungen oder hierarchischen<br />
Zustandsrückschaltungen, so daß<br />
sich der Verstärker immer im sicheren<br />
Zustandsbereich befindet. Bei Versagen<br />
der SPS selbst (Zustandszykluszeit<br />
überschritten) schaltet sich der Verstärker<br />
automatisch spannungsfrei.<br />
Komponenten des Verstärkers<br />
Die Kollektorstromversorgung (30 kV/<br />
6 A) arbeitet nach dem von <strong>Rohde</strong> &<br />
<strong>Schwarz</strong>-Fernsehsendern bekannten<br />
Prinzip der primärseitigen Thyristorregelung<br />
auf einen Hochspannungstrafo<br />
mit Drossel im Netz-Sternpunkt. Die<br />
Siebwirkung erreicht 0,1% der Ausgangsspannung<br />
auf der Grundwelle.<br />
Der Steuer- und Bedienschrank enthält<br />
die Anlagensteuerung, das Bediendisplay,<br />
ein Instrumentenfeld, die potentialfreien<br />
Hilfsversorgungen, das Betriebsdaten-Monitoring,<br />
das Lichtwellenleiter-Kommunikations-Interface,<br />
die<br />
HF-Aufbereitung mit Amplituden- und<br />
Phasenstellung, den HF-Vorverstärker,<br />
die HF-Demodulatoren, die HF-Regelkreise<br />
sowie die Cavity-Resonanz-Abstimmung.<br />
Im Hochvoltschrank sind alle Hilfsversorgungen<br />
und Meßstellen für das Klystron,<br />
die auf Hochspannungspotential<br />
liegen, sowie der Hochvoltkreis untergebracht.<br />
Über Erdschalter kann das<br />
Klystron an allen Anschlüssen hochspannungsfrei<br />
geschaltet werden.<br />
Das Klystron wird auf einem Klystronwagen<br />
montiert und zusammen mit seinem<br />
Kühlwasserversorgungsgestell frei<br />
aufgestellt. Das Gestell enthält auch die<br />
Kühlluftversorgung. Über die üblichen<br />
HF-Meßstellen wird die HF dem Zirkulator<br />
zugeführt.<br />
Horst Wolf<br />
Kurzdaten 75-kW-Hochfrequenzverstärker VD741K1<br />
HF-Ausgangsleistung 75 W...75 kW an 50 Ω (EIA 6 1 /8“/SMS 6 1 /8“)<br />
Einstellbereich des Pegels 13 dB (über Sollwertvorgabe)<br />
Dynamikbereich der Regelung 30 dB<br />
HF-Eingang 0 dBm an 50 Ω (N)<br />
1-dB-Bandbreite 0,5 MHz<br />
VSWR 1,4 (erweitert mit Zirkulator auf ∞)<br />
Leistungsaufnahme 200 kVA<br />
Netzanschluß 3 x 400 V<br />
Steuerung lokal per Terminal oder über Schnittstellen<br />
Schnittstellen CAN-Bus, L2-Bus, TTY, RS-485, RS-232-C u. a.<br />
Näheres Leserdienst Kennziffer 156/06