中波广播天馈线系统的技术维护措施

2016-04-11 17:18包丽华张蓓蓓
数字传媒研究 2016年6期
关键词:广电局中波馈线

包丽华 张蓓蓓

1.内蒙古新闻出版广电局通辽广播发射中心台787台 内蒙古 通辽市 029399 2.内蒙古新闻出版广电局监管中心 内蒙古 呼和浩特市 010050

中波广播天馈线系统的技术维护措施

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1.内蒙古新闻出版广电局通辽广播发射中心台787台内蒙古通辽市029399 2.内蒙古新闻出版广电局监管中心内蒙古呼和浩特市010050

本文介绍了中波广播天馈线系统的结构组成,详细探讨天馈线系统的维护措施,进一步确保广播的安全优质播出。

中波天馈线系统技术维护

中波发射台的天馈线系统承载着大量信号的发射功能,能否正常运行将会影响到播出节目的质量,其重要性可想而知,若其技术指标不好,对于声音广播,可能产生噪声、串音或者出现衰落失真。如果天馈线系统不能正常工作,将导致停播或劣播的情况发生,更好的维护天馈线系统也是日常工作中的重中之重。

1 天馈线系统的结构组成

天馈线系统一般由发射天线、馈线、调配网络、地网、防雷接地装置及其相应的配套设施组成。

1.1天线

天线可将射频已调波电能转换成电磁波,也可将接收的电磁波转换成电能通过馈管倒送给发射机,中波台多采用垂直极化天线。

因增加中一节目,新架设了锥面顶负荷中波小天线,天线高度为33.50m。塔体为圆钢结构,采用热镀锌钢材。在27.00m处设置有圆形工作平台。三个拉锚互成120°,共两层拉线。此天线是在传统中波天线理论基础上,融合了折叠振子天线,锥面顶缓变、分布参数和集总参数加载等相关原理,研制出的一款新型中波发射天线。

新架设的锥面顶负荷式天线,敷设地网时采用120根直径为3mm的铜线,长度为30m。锥面顶负荷式天线占地面积较小,虽然天线的高度只有33.50m,但是不会影响天线的效率,锥面顶负荷式天线不但改善了覆盖效果,而且减少了电磁污染。

1.2馈线

由于发射机房与天线距离比较远,需要馈线来传送功率。馈线可采用多线式馈线,也可选用射频电缆(馈管)。馈线一般是由绝缘子分开的内外2层导线组成,外层导线起屏蔽作用,而内层导线是馈电的。馈管是由互相同轴的内导体、外导体及支撑内外导体的介质所组成,也称同轴电缆。

1.3调配网络

在天线与馈线之间接入了主要由电感线圈和真空陶瓷电容组成的阻抗匹配网络,以达到天线输入阻抗与馈线阻抗相匹配、降低驻波比等目的。发射不同频率的节目覆盖同一地区时通常会采用双频共塔,除需各自的阻抗匹配网络外,为防止串扰,还需要分别在天线和匹配网络之间串联一套谐振于另一频率的并联谐振电路的阻塞网络。

1.4地网

中波的辐射损耗主要是地损,解决方法是在天线底部近场区敷设地网。良好的地网可以为天线电流回路中的地电流提供一个良好的通路,减少雷电对设备造成的损坏,同时提高发射天线的效率。地网一般由长度为0.25~0.5λ的单根120根铜线组成,埋深30cm,所有地网线将在铁塔底部与屏蔽铜皮焊接。

1.5防雷接地装置

发射天线属于高耸建筑物,根据尖端放电原理,经常是雷击的首要目标,一般防雷接地装置有:(1)天调室内接入微亨级的电感线圈和隔离电容器。(2)在天线底部安装石墨放电球,在其接地线上串套一定数量磁环。放电球的间隔原则上为1kV/mm,季节变化时及时查看间隔宽度是否符合要求。(3)地网有接地作用,因天线易吸引雷电,避雷和降低地线接地电阻的另一方法是设置地井。

2 中波天馈线系统的技术维护措施

严格执行中波天馈线运行维护规程,建立健全巡查制度,详细记录并认真保管巡查时间及结果。

2.1天线、馈线的检查与维护

通常情况下,天线的运行状态可借助发射机的状态来监视。值机人员应注意发射机天线的零位指示和反射功率值,如发现异常,应立即观察塔体、拉线、馈管、接地连接铜带等有无异常,并检查天调室有无异味、打火痕迹或元器件过热等异常现象。

每日要观察天线拉线地锚是否处于正常状态,发现异常情况要及时处理。发生地震或者经过七级以上的大风后,要对天线的拉线、地锚及重要接点进行检查,发现问题及时解决。

定期对馈线高度和下垂度进行测量,及时铲除馈线附近杂草,清除天线底部杂草或积雪。

2.2天调室的检查与维护

调配网络中的可调电容、可调电感在安装调试时已经调整到最佳位置,除经过培训的技术人员使用相关仪器方可测试调整,其他人员不得随意调整。季节变化调整天调网络时,要及时记录线圈调整前、后位置,以便日后查看。

定期清理和打扫天调室,为避免尘土、受潮导致打火的危险,网络架和网络元器件要每月进行清洁、维护,清洁时不得使元器件受潮,不要造成网络连接铜带变形和可调元器件位置的改变,防止灰尘过多对设备造成损坏。定期检查天调室的密闭性,防止各类小动物进入天调室,有效防止天调网络发生短路事故。注意检查各连接点接触是否良好,有无螺丝松动和开焊现象,发现松动要及时处理。大雨和强雷电过后,检查天调室有无进水和雷击痕迹,发现异常情况要及时处理。定期检查与铁塔连接的馈管,如有松动需及时处理。

2.3地网及防雷接地装置的检查与维护

地网的好坏对发射效果至关重要,地网敷设符合设计标准,发射效果良好。若地网遭到破坏后,天线辐射阻抗和输入阻抗变化,造成天线和馈线阻抗不匹配的情况,使得天调室内个别元器件发热,进而影响发射机性能,影响天线覆盖效果及天线效率。

随时观察地网有无损坏处,有无被盗窃情况,是否出现暴雨后地表面塌陷等影响地网工作等严重情况,严禁在地网所在位置进行挖掘和其他建筑类施工。定期检查铁塔底下的接地铜皮是否损坏,有无与地网脱焊等情况。

相比于传统天线维护的有关安全事项,锥面顶负荷中波小天线地网很小,接地系统需严格遵守防护接地要求。地井一般要深挖2m以上土坑,埋下0.5m左右见方的铜板,并焊接上粗铜棒作为引出线,需铜板上下填埋降阻剂,以降低接地电阻。定期(每季度一次,尤其是干旱季节)对接地电阻进行测量,并保证其小于4几,严禁在地网区域内进行农作物种植或取土。有些台站地网遭到严重破坏,导致天线阻抗及相应元器件的参数较设计之初有了较大变化,使天调室内设备产生高温。上述各种情况,引起了发射机反射加大,降低输出功率,覆盖区域减小,播音效果不佳等直观问题,同时也带来各种不稳定因素,影响安全播出工作。

每月对塔底放电球等组件的外表进行观察,看有无龟裂、打火等现象。在值机过程中曾出现双频共塔的两部发射机同时报警,倒换至备机后,依然报警,带班人迅速赶到铁塔下,发现昆虫在两个放电球之间烧焦造成短路,根据应急预案操作流程,剔除昆虫后,发射机正常工作。

总结

中波广播天馈线系统是发射机的重要组成部分,是广播发射的最后一个环节,也是发射机唯一暴露在室外的设施,受外界影响的因素比较多。

为防止出现各类故障,必须要重视对天馈线系统的维护;不断加强对天馈线系统的学习和经验总结,提高技术维护水平,从细节抓起,不放过任何隐患;认真做好日常维护检修、定期的检查测试,结合各部件特点进行更加及时有效的维修或更换。确保天馈线系统安全、可靠运行,保证广播的安全优质播出,使党中央的声音及时传到千家万户。

[1]陈晓卫主编.全固态中波广播发射机使用和维护[M].北京:中国广播电视出版社,2002:99-101.

[2]刘洪才等编著.广播发射与卫星传输理论基础[M].北京:中国广播电视出版社,2002:151.

[3]张智慧.中波天线的发展及相关问题介绍[J].数字传媒研究,2015,32(1).

[4]胡丽英杨娜.中波发射天线的种类和技术特点[J].科技资讯,2009,(16).

审稿人:严志刚内蒙古新闻出版广电局包头广播发射中心台正高级工程师

责任编辑:王学敏

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包丽华内蒙古新闻出版广电局通辽广播发射中心台787台工程师张蓓蓓内蒙古新闻出版广电局监管中心助理工程师

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