中波发射台多频共塔干扰消除的思考

张俊平

（河南省濮阳中波转播台，濮阳 457000）

中波广播发射台多频共塔导致的干扰会使传输节目中出现串音的现象，串音干扰现象的本质是当设备开始接收到频段信号时，某一特定信号频段能够接收到不属于这一信号频段的相关广播信息，进而对节目形成干扰，严重影响信号质量。受限于技术手段，目前无法从根本上解决此类问题。串音干扰严重影响听众的收听质量，为广播行业的发展带来了巨大的负面影响。

1 多频共塔干扰现象的原理及现象

1.1 基本概念

目前来看，行业内部针对干扰或者杂音的基本概念已经产生了明确的定义，即当电子线路在进行传播时出现非工作人员需要的其他电子信息或能量就是干扰、杂音，干扰、杂音的存在也是多频共塔技术有待完善的证明。一般而言，导致杂音干扰产生，主要因素为传播系统问题，而中波段的多频段共塔发射机在工作状态下载处理音频的过程中所发出的杂音最为普遍，是可能性最大的一种情况，且外部影响也可能导致中波多频发射机产生干扰杂音。例如，外界电磁场产生的干扰、交流电的脉动、整流器运行情况异常、接地存在问题、设备存在质量问题等外部干扰因素也都有可能导致噪声出现。若不存在特殊情况，杂音对整体产生的影响可能性较多，中波发射系统传播途径则以电源、接地点、接收天线、接地线路等为主。

1.2 干扰现象

在相关工作中使用一个中波发射塔同时完成多个节目（不同频率）的信号传播固然可以大幅度压缩空间成本并有效缩减铁塔数目，但多频共塔模式下，需要复数的工作载频发射器材运用相同的一副天线，这也在很大程度上促使了各不相同频率发生互相扰乱的情况。

广播信号出现“杂音”现象的原因本质上就是复数的信号和能量之间的相互干扰，其具体表现为人们在收听甲电台的内容时却接收到了甲和乙两个电台信息的情况出现，对听众的收听体验带来了巨大负面影响。

2 中波发射多频共塔的干扰消除研究

为了稳定多频共塔的中波广播发射台相关工作的质量，需要通过多种手段降低干扰因素的影响，所以必须合理优化天线的调配网络设计。通常调配网络由匹配网络和阻塞网络两个部分构成。调配网络存在的意义在于多个信号频率共用一塔时，频率逐渐存在间隔通常较大，在铁塔底部输入电阻的差距将会较为明显，若不加以区分，并对多个不同频率信号分离，分离过程在电线底部直接进行，可能使其中某线路发生网络阻塞的情况，也可能导致匹配的网络功率偏高，由于不合理的设计，不仅可能加大损失消耗，还降低了原本的稳定性。并且针对不同的信号，由于铁塔的电压差很大，泄露电压也存在较为明显的差距，加大了出现串音的可能性，故需要调整相关设置，确保天线和馈线之间的阻抗匹配，最大程度的将能量辐射到覆盖空间，同时也保证了发射机和整个系统的运行安全和稳定。若调配网络设计存在缺陷或者有待改进的部分，需要及时进行修改和调整，避免对传输效率造成负面影响。

网络要在不影响正常工作的前提下降低多频共塔的干扰，应对天线匹配系统和网络通畅工作作出合理的优化。如果能够使匹配网络设计更加完善，则有助于提升天线输入阻抗的能力，并提高天线和馈线之间特性阻抗的匹配度，并降低驻波和能量损失，大幅度提高工作频率的广播信号传播效果。网络的匹配一般由电感和电容构成，就目前来看，在行业内主要采用T 型的天线匹配网络方式。阻塞网络的设计的完善与否，将会直接影响到干扰消除的效果。发射天线发挥着高频接收天线的效果，当其他发射机运行状态正常时，其将会接收到高频电压，并倒送至功放电路，使相关波形发生畸变，最终导致功率放大器相关部件的功耗异常提高，若不及时进行调试可能会导致功率放大器运行异常。因此，在设计阻塞网络时，阻塞频率的阻抗应尽可能地趋向无穷大，但完全做到几乎是不可能的，出现主频损耗几率大大增加，这时可以考虑采用复合谐振阻塞网络。一是尽可能让主频远离阻塞频率，二是阻塞网络应尽量少，最多不超过两个。若两个频道使用双频共塔天线，阻塞网络的设计工作对相关工作就愈发重要，目前来看，阻塞网络一般会借助以下特点实现对并联谐振串接回路的设计要求，即并联谐振电路出于谐振状态下，具有无穷大等效阻抗。当然也存在着巧妙利用串联谐振在谐振时其阻抗最小的特点将串联谐振电路并联接入回路并直接接地的做法，后者在消除不同频率的相互串扰方面有着不错的效果。考虑到并联谐振阻塞网络使用元件相对较少结构较为简单，同时具有一定的抑制效果，故前提条件为多频共塔发射，且塔间距离不超过半个波长时，通常以串接并联阻塞网络为首选。在实际工作中，出于强化消除干扰相关工作效果的目的，通常选用的线圈的直径不小于15厘米。在实际工作中，在针对不同的频道天线中存在的阻塞网络进行设计时，相关工作人员一般会选择将谐振网络并联串接的方式，且频道的阻塞网络需要谐振于彼此。同时，并联谐振回路都谐振于对方的频率上，才能有效阻截频率信号。谐振回路中元件Q 值直接影响阻塞网络内在质量，故其对消除多频共塔干扰有着至关重要的意义。电容Q 值明显高于线圈Q 值，故线圈Q 值为谐振回路Q 值的决定因素。若天调网络中谐振回路数存在异常，且Q 值高于预期数值时，将导致元件的回路电流过大，进而导致元件产生的热耗异常，最终影响天线的发射功率，同时会使天调元件的温度升高，参数发生变化，影响发射机的正常工作。故工作人员进行设计时，需要确保抑制外界射频能量的倒送和边带驻波比符合预期设想，同时须注意估算并把控电感、电容上的电压、电流在正常范围内。在多频共塔的发射台中，阻塞网络和匹配网络两者为“相辅相成”的关系，合理优化匹配网络和阻塞网络的设计，可以有效消除干扰。

3 减小干扰的方法

3.1 优化陷波网络的设计和应用

工作人员在合理优化匹配网络和阻塞网络的设计后，依然需要不断完善相关工作的流程，尽可能避免因为多塔干扰造成损失。工作人员可以使用陷波网络降低多塔干扰带来的负面影响，调配网络相关工作中适当运用陷波网络技术可以立竿见影的消除外部环境对信号干扰的影响，陷波网络可以对外部信号的干扰进行截断，进而降低外部信号造成的负面影响。业内提出将陷波网络置于各类滤波器内（串联型谐振滤波器、并联型谐振滤波器等）。

3.2 定期完成发射机的维护保养工作

定期对相关设备进行保养和维护，放大器是否正常运行将直接影响干扰减小工作的效果，故对放大器的清洁保养和维护工作对降低多频共塔发射干扰效果工作的意义也是不言而喻的。部分放大器运行频率较高且承载电压大，需要工作人员密切关注此类放大器的绝缘子和管座的维护保养工作，尽可能降低因为灰尘的积压而出现飞弧现象的可能性。同时，灰尘累积过多可能会对信号发射机进行工作频率的匹配以及阻抗网络运转的效率产生负面影响，故需要定期完成发射机的维护和保养工作。

3.3 对音频通道进行特殊处理

工作人员在采用音频共塔发射模式时，应该综合多方意见，并考虑音频切换元件和处理元件可能出现运行异常和功能损伤的情况，可能会导致在同一发射终端进行信号发射操作时由于隔离效果不好而产生相互影响的情况。故相关工作人员需要尽可能对音频通道进行隔离传输处理。

4 结束语

多频共塔的工作模式随着相关技术手段的更新和发展成为中波发射台的主要模式，不过该工作模式存在着内部信号能量干扰和外部环境因素影响等明显缺陷，极大的影响了我国行业发展。本文对优化匹配网络和阻塞网络的设计和实用对降低干扰的手段进行了简单的分析，希望可以起到抛砖引玉的效果。