淺析CMMB系統(tǒng)的電磁兼容性

侯瑋妍

（文廣新局衛(wèi)星地面接收站，黑龍江 牡丹江 157000）

近年來(lái)，隨著科技不斷進(jìn)步，移動(dòng)多媒體廣播、地面數(shù)字電視等新興媒體發(fā)展迅猛。2006年10月，廣電總局頒布了移動(dòng)多媒體廣播系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)，移動(dòng)多媒體廣播（CMMB）開始在全國(guó)推廣。但隨著我國(guó)民眾的環(huán)境保護(hù)意識(shí)和維權(quán)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，以及對(duì)通訊系統(tǒng)和廣播電視系統(tǒng)電磁輻射的危害越來(lái)越敏感，極少數(shù)超標(biāo)（陽(yáng)性）案例常常引發(fā)強(qiáng)烈的疑慮。因此，國(guó)家廣電總局一直以來(lái)對(duì)移動(dòng)多媒體廣播發(fā)射臺(tái)站的電磁輻射水平進(jìn)行著規(guī)范性，嚴(yán)格化的操作控制。

1 移動(dòng)多媒體廣播系統(tǒng)簡(jiǎn)介

作為廣播影視發(fā)展規(guī)劃的重要內(nèi)容和重點(diǎn)項(xiàng)目，CMMB這種新興媒體，被稱作第五媒體，與傳統(tǒng)電視、廣播、報(bào)紙和互聯(lián)網(wǎng)四種媒體相比具有獨(dú)特應(yīng)用技術(shù)和傳輸性能。在移動(dòng)多媒體廣播方面，移動(dòng)電視是地面數(shù)字電視的重要應(yīng)用，在應(yīng)用需求上要求實(shí)現(xiàn)移動(dòng)化和便攜接收的功能特點(diǎn)，是整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)的最高要求。它具備無(wú)線數(shù)字系統(tǒng)所共有的優(yōu)點(diǎn)，較之衛(wèi)星接收，有實(shí)現(xiàn)容易、價(jià)格低廉的特點(diǎn)；較之有線接收，不易受城市施工建設(shè)、自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)等因素造成的斷網(wǎng)影響。移動(dòng)和便攜的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)使該系統(tǒng)能滿足現(xiàn)代信息社會(huì)“信息到人”的要求，也就是無(wú)論何人何時(shí)在何地均能任意獲取他想得到的信息。

作為廣播電視體系的重要組成部分，移動(dòng)多媒體廣播系統(tǒng)、地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)與有線數(shù)字電視廣播系統(tǒng)、衛(wèi)星數(shù)字電視廣播系統(tǒng)等一起相互協(xié)同提供全面覆蓋。

CMMB可把很多的媒介終于一身，其擁有著強(qiáng)大的電磁兼容性，所以更要在CMMB增補(bǔ)覆蓋設(shè)備電磁兼容方面和電磁輻射方面進(jìn)行規(guī)范的嚴(yán)格要求。

2 CMMB系統(tǒng)設(shè)備的電磁兼容問題

我們知道，系統(tǒng)或設(shè)備的電磁兼容性是指在其電磁環(huán)境中能夠正常工作且不對(duì)該中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。這個(gè)定義給出了電磁兼容性的兩個(gè)基本含義，即電磁騷擾和電磁敏感度。電磁騷擾指的是可能引起或設(shè)備性能降低或可能對(duì)生物/非生物產(chǎn)生不良影響的電磁現(xiàn)象，分為傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾；傳導(dǎo)騷擾是通過線纜傳播的電磁騷擾，輻射騷擾是指直接在空間傳播、不需傳輸介質(zhì)的電磁騷擾；由電磁騷擾所引起的系統(tǒng)、設(shè)備、傳輸通道等性能的下降稱為電磁干擾。而在另一方面，電磁敏感度是指在電磁騷擾的情況下，系統(tǒng)或設(shè)備不能避免性能降低的能力，其具體性能表現(xiàn)為造成系統(tǒng)設(shè)備故障、劣化或非預(yù)期響應(yīng)的電磁門限電平。

2.1 關(guān)于設(shè)備的電磁騷擾

設(shè)備的電磁騷擾所以重要，一方面是因?yàn)榕c人民群眾的身體健康直接密切相關(guān)，同時(shí)直接關(guān)系到技術(shù)系統(tǒng)和設(shè)備的正常運(yùn)行；另一方面，隨著市場(chǎng)全球化的推進(jìn)和普及，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電磁兼容的要求趨向一致，設(shè)備的電磁騷擾必然成為與傳輸性能、回放播出性能等同等重要的關(guān)鍵參數(shù)。換句話說，如果因?yàn)樵O(shè)備的電磁兼容特性不合格而造成電磁干擾，那么即使設(shè)備所具有的功能多么強(qiáng)大、性能多么優(yōu)異都是于事無(wú)補(bǔ)的。

2.2 輻射騷擾限值

輻射騷擾場(chǎng)強(qiáng)限值的測(cè)量是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過程，首先由信號(hào)發(fā)生器發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視靜止和運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)及1KHz總督信號(hào)，信號(hào)通過信號(hào)傳輸路徑接入被測(cè)數(shù)字電視接收機(jī)，采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量天線（距離3米）和測(cè)試儀對(duì)輻射騷擾場(chǎng)強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量。這里的測(cè)試指的是符合EMC測(cè)試要求的測(cè)試接頻譜分析儀，除了具有準(zhǔn)峰值檢波能力以外，還必須具備帶內(nèi)功率（Band Power）測(cè)量功能。然后需要將測(cè)量天線的極化方式調(diào)整到水平方式，同時(shí)在1～4米的范圍內(nèi)調(diào)整測(cè)量天線高度，以獲取最大讀數(shù)；第二，利用暗室場(chǎng)地的轉(zhuǎn)臺(tái)將被測(cè)設(shè)備進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)，以獲取最大讀數(shù)，之后再次在1～4米的范圍內(nèi)調(diào)整測(cè)量天線高度，以獲取最大讀數(shù)；第三：將測(cè)量天線的極化方式調(diào)整到垂直方式 ，按上述步驟（除了測(cè)量天線高度調(diào)整范圍改為2～4米以外）進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，以獲取最大讀數(shù)；第四：按上述步驟對(duì)被測(cè)頻率范圍內(nèi)各頻點(diǎn)的輻射騷擾場(chǎng)強(qiáng)性能進(jìn)行試驗(yàn)，并獲得最終測(cè)試結(jié)果。

2.3 傳導(dǎo)騷擾限值

在進(jìn)行傳導(dǎo)騷擾測(cè)量時(shí)，為了排除外界耦合所造成的傳導(dǎo)環(huán)境噪聲，試驗(yàn)和測(cè)量一般均在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行，并需使用人工電源網(wǎng)絡(luò)（AMN），將被測(cè)電路和電網(wǎng)上的背景噪聲隔開。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意，被測(cè)設(shè)備需要放在水平參考接地平板上方0.8米的非導(dǎo)電試驗(yàn)桌上，被測(cè)設(shè)備背面距垂直參考接地平析0.4米，垂直參考接地平板應(yīng)搭接到水平參考接地平板。如果在人工電源網(wǎng)絡(luò)和電源之間加入射頻濾波器，那么必須處理好濾波器的屏蔽和接地環(huán)節(jié)，并對(duì)濾波器接入后對(duì)人工電源網(wǎng)絡(luò)所帶來(lái)的阻抗失配的影響進(jìn)行充分考慮和適當(dāng)處理，以保證人工電源網(wǎng)絡(luò)在被測(cè)頻率點(diǎn)的良好阻抗匹配。

3 規(guī)范CMMB電磁兼容相關(guān)問題

很多設(shè)備（如CMMB UHF頻段直放站放大器、編碼器等）都有可能工作在生活環(huán)境中對(duì)用戶的身體和其他電子電器新產(chǎn)品的性能會(huì)帶來(lái)直接影響。所以需對(duì)其各個(gè)工作頻點(diǎn)和相關(guān)頻點(diǎn)的輻射騷擾性能進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試試驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上提出具體設(shè)備的科學(xué)、合理的限值。

輻射騷擾對(duì)于測(cè)試場(chǎng)地的要求非常嚴(yán)格，除了必備的測(cè)量?jī)x器設(shè)備以外，必須還在符合要求的開闊場(chǎng)或暗室進(jìn)行，需要配備電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)、電源濾波器、可升降天線塔等輔助設(shè)施進(jìn)行測(cè)試；由于CMMB直放站放大器主要用于信號(hào)增強(qiáng)和增補(bǔ)覆蓋，是CMMB傳輸覆蓋系統(tǒng)中的重要有源設(shè)備，因此對(duì)這些設(shè)備電磁騷擾性能更要規(guī)范性，嚴(yán)格化。

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，廣播電視部門作為電磁應(yīng)用領(lǐng)域的重要部門，一方面必須防止外界各類設(shè)備的電磁干擾，確保廣播電視的良好覆蓋；另一方面，廣播電視的發(fā)射功率大，頻率范圍寬，覆蓋面積廣，容易造成電磁輻射污染。隨著CMMB廣播系統(tǒng)組網(wǎng)和相關(guān)臺(tái)站建設(shè)的不斷推進(jìn)，數(shù)字電視發(fā)射設(shè)備將大量啟用，所以廣播電視系統(tǒng)必須認(rèn)真對(duì)待電磁輻射的影響嚴(yán)格控制電磁限值，只有這樣才能在不影響覆蓋質(zhì)量，有效控制電磁污染，保障人民群眾身心健康和廣播電視的社會(huì)形象以及更好的發(fā)揮CMMB100%的無(wú)縫隙覆蓋。

[1]逯貴禎，蔣克華.通信系統(tǒng)中的電磁兼容理論與技術(shù)[M].北京：北京廣播學(xué)院出版社，2000.

[2]全國(guó)無(wú)線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，全國(guó)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)化聯(lián)合工作組，中國(guó)實(shí)驗(yàn)室國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)，電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施指南。北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999.

[3]中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社第四編輯室，電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)匯編[G].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.