接地技術(shù)在廣播電視工程的應(yīng)用

王曉峰

吉林省四平廣播電視臺(tái)，吉林四平 136000

0 引言

廣播電視工程的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，包括無(wú)線發(fā)射、無(wú)線音視頻、有限音視頻、公共廣播、射頻有限電視等。廣播電視工程包括無(wú)線發(fā)射、音視頻節(jié)目的基帶信號(hào)的傳輸、有線音頻廣播、公共廣播系統(tǒng)、射頻有線電視系統(tǒng)等。隨著現(xiàn)代電子工程技術(shù)的高速發(fā)展，廣播電視系統(tǒng)中的電子設(shè)備系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，性能更加可靠，精確度更高，但周圍工作的電磁環(huán)境也進(jìn)一步提了更高的要求，尤其是一些新型設(shè)備。若要保證這些設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，接地系統(tǒng)就必須要有較高的質(zhì)量。

1 接地的的定義與分類

接地是以外露方式裝置的導(dǎo)電結(jié)果，連接電氣設(shè)備、電子設(shè)備與地面之間的中性點(diǎn)，以功能作為分類標(biāo)準(zhǔn)，主要包括保護(hù)類、工作類、防雷類、屏蔽類、防靜電類五種。

1.1 保護(hù)接地

保護(hù)接地系統(tǒng)中，機(jī)柜和操作臺(tái)的外殼，都屬于不帶電的金屬結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)與地面導(dǎo)電連接，可避免設(shè)備漏電。一般情況下，有110V、220V、380V三類強(qiáng)電供電，在設(shè)備的主機(jī)電源，或者其他部位發(fā)生故障時(shí)，用于供電的火線，一起金屬外殼等，就會(huì)出現(xiàn)不同程度的帶電體，假設(shè)此時(shí)接地系統(tǒng)導(dǎo)電性能不佳，這些帶電體和地面之間，就會(huì)形成電位差，當(dāng)人體與這些帶電體接觸，人體就會(huì)代替接地系統(tǒng)形成通電路徑，并發(fā)生觸電危害。因此，接地系統(tǒng)必須保證設(shè)備金屬外殼與地面之間形成良好導(dǎo)電連接，方可起到保護(hù)接地的作用。

1.2 工作接地

設(shè)備與地面之間所安置的儀表儀器，用于測(cè)量和控制接地系統(tǒng)，具備邏輯信號(hào)分析、回路接地屏蔽等作用。在工作接地的主機(jī)電源中，其計(jì)算體系的內(nèi)部，會(huì)設(shè)置+5V等級(jí)的電源輸出點(diǎn)，而這些電源輸出點(diǎn)，主要負(fù)責(zé)電平負(fù)擔(dān)邏輯的控制，當(dāng)變送器的信號(hào)發(fā)出后，信號(hào)在回路接地中，就會(huì)以模擬信號(hào)方式，與接地系統(tǒng)連通。此時(shí)連接于設(shè)備和地面之間的本安儀表，可能會(huì)由在工作接地負(fù)端接地的影響下，誘發(fā)運(yùn)行設(shè)備的故障。其主要成因是工作接地方式存在問(wèn)題，無(wú)法有效連接基準(zhǔn)點(diǎn)位和地面，并出現(xiàn)電磁場(chǎng)干擾的問(wèn)題。

1.3 防雷接地

防雷接地的目的主要是通過(guò)避雷裝置將雷擊是產(chǎn)生的瞬時(shí)巨大電流迅速導(dǎo)入大地，從而避免由于雷擊引發(fā)的建筑、用電設(shè)備的損壞以及用電設(shè)備操作人員發(fā)生電擊傷害。廣電系統(tǒng)的電氣設(shè)備，基本都是低壓設(shè)備，一旦發(fā)生雷擊事故而又不能有效的隔離和及時(shí)導(dǎo)出強(qiáng)大的瞬時(shí)雷擊電流，將對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生毀滅性的破壞。因此需要進(jìn)一步提高防雷接地裝置的質(zhì)量水平，確保其安全可靠地運(yùn)行。

1.4 屏蔽接地

屏蔽接地主要用于復(fù)雜電磁環(huán)境中。其目的在于防止各種電子設(shè)備產(chǎn)生電磁場(chǎng)相互干擾。其基本原理為：對(duì)電磁干擾中的輻射性耦合采用金屬殼、盒、板將其局限在某一有限空間，是外界電磁場(chǎng)無(wú)法進(jìn)入。屏蔽接地可用于控制回路、組件、元件之間的電場(chǎng)感應(yīng)影響，確保在接地條件俱佳的情況下，終止干擾源的所有干擾。

2 廣播電視系統(tǒng)對(duì)接地要求

廣電系統(tǒng)電氣電子設(shè)備多，設(shè)備復(fù)雜且精度高，抗干擾、雷擊能力差，極易受到雷電、外部因素的影響。其系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備間也極易互相干擾。要避免這些因素對(duì)廣電系統(tǒng)的影響，很大程度上要依靠接地系統(tǒng)的良好運(yùn)行。

接地系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)廣播電視系統(tǒng)的正常運(yùn)行意義重大。接地系統(tǒng)故障會(huì)導(dǎo)致廣電系統(tǒng)中電子、電氣設(shè)備電磁信號(hào)相互干擾，出現(xiàn)漂移、失真，同時(shí)也無(wú)法抵御外部電磁環(huán)境的影響。此外，一旦出現(xiàn)雷擊、或外部異常強(qiáng)電侵入，也會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成無(wú)法挽回的損壞和人員傷亡。

穩(wěn)定良好的接地系統(tǒng)，應(yīng)符合以下要求。

1）整個(gè)系統(tǒng)中的所有接地點(diǎn)位都必須穩(wěn)定可靠，并且應(yīng)該定期檢測(cè)維護(hù)。

2）接地設(shè)施的設(shè)置地點(diǎn)應(yīng)合理，盡量避免受到破壞和外界影響，能保證接地效果。

3）對(duì)于防雷接地，應(yīng)該注意接地的電阻阻值控制，一般應(yīng)控制在5歐姆以下。

4）對(duì)于工作接地和保護(hù)接地，接地電阻阻值應(yīng)控制在4歐姆以下。

5）必要時(shí)，接地線和接零線應(yīng)分離，可有效防止二者之間互相影響。

6）對(duì)于主要設(shè)備，應(yīng)單獨(dú)設(shè)置，并采取屏蔽隔離措施，以防止收到其他設(shè)備及外部電磁環(huán)境的干擾。

3 廣播電視工程中應(yīng)用接地技術(shù)應(yīng)注意的問(wèn)題

考慮到電視廣播系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，各種電子設(shè)備電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，并在各自運(yùn)行期間，會(huì)產(chǎn)生不同程度的電磁場(chǎng)影響，此時(shí)各種設(shè)備之間，也會(huì)互相干擾，譬如藕合干擾等。另外，電源和設(shè)備的藕合影響，我們也應(yīng)該加以重視，我們需要充分發(fā)揮接地技術(shù)的作用，將廣播電視工程的所有系統(tǒng)，與地面形成良好的接地，將電磁場(chǎng)、電容、電感等隔離開(kāi)，避免設(shè)備之間互相干擾，這也是保證廣播電視工程電氣設(shè)備和電子設(shè)備安全運(yùn)行的關(guān)鍵性前提，同時(shí)能夠減少對(duì)相關(guān)人員人身安全的威脅。

在接地技術(shù)的應(yīng)用中還應(yīng)注意以下問(wèn)題。

1）應(yīng)注意不同功用的接地的排列次序。對(duì)于設(shè)備紛繁復(fù)雜的廣播電視系統(tǒng)，接地應(yīng)進(jìn)行有秩序的安排。尤其要注意接地和信號(hào)源的次序排列連接。對(duì)于安全區(qū)域的接地電阻和信號(hào)源的電阻控制應(yīng)適當(dāng)增大，以減少外部電磁環(huán)境的干擾。而在某些設(shè)備中還可能同時(shí)存在模擬區(qū)和數(shù)字區(qū)。在這種情況下有必要對(duì)數(shù)字區(qū)和模擬區(qū)區(qū)別對(duì)待。各區(qū)必須分別獨(dú)立進(jìn)行接地保護(hù)。而且應(yīng)該盡量將接地點(diǎn)設(shè)置在在公共母線地區(qū)的附近，以保證接地的穩(wěn)定性。

2）重視設(shè)備的接地規(guī)范操作。在按部就班操作接地設(shè)備后，電子設(shè)備和電氣設(shè)備的接地成效，才能夠予以彰顯。特別是數(shù)字類型的電子設(shè)備和電氣設(shè)備，一般情況下，會(huì)將信號(hào)地母線，連接于設(shè)備機(jī)柜和地面之間，形成了平行和半環(huán)狀態(tài)的連接渠道，而且這些地母線，都經(jīng)過(guò)了絕緣處理，將設(shè)備之間的各種類型信號(hào)，屏蔽于設(shè)備機(jī)柜殼之外。除此之外，將信號(hào)地母線和地螺栓進(jìn)行連接，也是保護(hù)電子設(shè)備和電氣設(shè)備接地成效的關(guān)鍵舉措，我們需要考慮地母線的電阻值大小，以此作為調(diào)整信號(hào)屏蔽的依據(jù)。

3）應(yīng)注意特別注意電源中性點(diǎn)的電位。廣播電視工程的供電體系當(dāng)中，最為常見(jiàn)的供電相線，而三相四線模式。這種模式的供電相線，提出了不同電子設(shè)備和電氣設(shè)備功率差異性的要求，以致經(jīng)常出現(xiàn)電流不均勻的現(xiàn)象，而在這種不均勻供電的狀態(tài)中，假設(shè)中線性的接地電位不穩(wěn)定，必然會(huì)出現(xiàn)電位的偏差，譬如電壓的偏高或者電位的偏低問(wèn)題，使得電子設(shè)備和電氣設(shè)備的工作狀態(tài)不穩(wěn)定，甚至?xí)斐呻娮釉O(shè)備和電氣設(shè)備的損壞。筆者認(rèn)為有必要將三相電源中的中線點(diǎn)電位調(diào)整至零點(diǎn)位，這樣才能夠確保電子設(shè)備和電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

4 結(jié)論

綜上所述，廣播電視的工程，接地系統(tǒng)直接影響到系統(tǒng)調(diào)試的作用，同時(shí)與電子設(shè)備和電氣設(shè)備之間的質(zhì)量運(yùn)行息息相關(guān)。文章通過(guò)研究，明確了廣播電視工程接地技術(shù)的應(yīng)用方法，在實(shí)際工程中，可根據(jù)工程的接地要求和條件，靈活參考借鑒以上的接地技術(shù)，同時(shí)要求廣大接地技術(shù)安裝人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)，提高專業(yè)技術(shù)水平，保證接地工作質(zhì)量。

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