調頻廣播覆蓋工程改造項目設計實踐

張云貴四川省瀘州市人民廣播電臺，四川瀘州　　646000

調頻廣播覆蓋工程改造項目設計實踐

張云貴
四川省瀘州市人民廣播電臺，四川瀘州646000

摘要本文詳細介紹該項目要求及建設過程，重點闡述各差轉臺鐵塔天饋設計，機房防雷，發(fā)射機監(jiān)控，電源及信號源備份等改造項目的安全設計，為今后的項目安全運行提供可靠保障。

關鍵詞差轉臺；調頻廣播；無線覆蓋；規(guī)劃要求；安全設計；發(fā)射機

0 引言

2012年我臺正式啟動實施全市“調頻廣播覆蓋工程”項目的建設。在建設過程中，針對各區(qū)縣高山差轉臺的特殊情況，充分利用項目的配套資金對30m～50m鐵塔天饋系統(tǒng)和機房防雷接地等項目進行安全設計與改造完善，為今后的項目安全運行提供了可靠保障。

1 項目要求

國家廣電總局要求：

1）頻率及功率規(guī)劃：由于頻率資源有限，嚴格按照國家批準的三個頻率（FMS）執(zhí)行；分別是97MHz、103.8MHz、104.6MHz，功率均為1kW。實現(xiàn)同頻差轉發(fā)射信號。

2）差轉臺的選址，根據(jù)瀘州本地地形，地貌的特點，原每個差轉臺的地址較為理想，也是各地的至高點，加之各個鐵塔安裝使用不久，其安裝空間夠用。天線增益為12dB，二層調頻單偶極子垂直極化天線，饋線規(guī)格為SDY-50-40。

3）差轉臺的三套調頻節(jié)目，實現(xiàn)本市各區(qū)縣的無線覆蓋，節(jié)目原有兩路：（1）市新視網(wǎng)絡公司；（2）市地面數(shù)字電視公司，分別經機頂盒取出本臺廣播的射頻信號。

4）發(fā)射機采用達標，性能穩(wěn)定，口碑好的。

5）供電方式采用市電加應急發(fā)電機。

6）工程施工全面引入監(jiān)理機制，實現(xiàn)全程監(jiān)理，確保施工質量。

2 項目建設安全設計與完善

2.1鐵塔天饋安全設計與完善

由于各差轉臺的鐵塔是不久為實現(xiàn)“新西工程”而建的，其結構、質量毋庸置疑，只有考慮其接地避雷情況，請市氣象局技術人員一一測量，基本能達標，等電位在3.7Ω以下，個別的加之完善。

天線位置及饋線的走向：1）據(jù)鐵塔現(xiàn)狀，天線以最有利于覆蓋當?shù)氐挠行О霃綖榧眩?）饋線走向以便于固定，最短為好，通過三個頻率的計算，有效地規(guī)避各臺發(fā)射機引起的互調干擾問題，從而選定各頻點天線的位置。

2.2機房屏蔽防雷接地安全設計與完善

各差轉臺的地理位置決定，防雷設施是必須的，加之“新西工程”實施，鐵塔、機房，供電均有防雷措施及屏蔽，也是達標的?，F(xiàn)主要考慮再新增較多設備的情況下，為了充分的接地防雷，將從地埋到機房的主排由原來的4mm～40mm設為6mm～60mm，將機房每個接地分支點加強一個冷接固定點，這樣最大限度地減少機房接地電阻。經測量機房各設備接地電阻均在3.5Ω以下。符合要求。

2.3發(fā)射機自動開關機安全設計及完善

各差轉臺是有人值守，因其設備較多，為減少勞動強度，每臺發(fā)射機電源進入處安裝性能較穩(wěn)定的定時開關。同時，信號的接收與發(fā)射后的信號及每臺發(fā)射機故障報警的信息，一一安裝在總監(jiān)控臺，對各設備的正常與否，直觀有效地顯示出，一目了然，也有效地降低人為因素對安全播出的影響。

2.4機房通風和供電系統(tǒng)安全與完善

由于差轉臺每個機房的情況不同，實地了解，對發(fā)射機環(huán)境的評估，特別嚴重的是夏天的氣溫較高，采取每部發(fā)射機按3匹空調的搭配，將空調每天定時早上10點開，下午六點關的開關機方式降溫，同時選擇機房相應空氣對流好的墻上打孔安裝功率較大的排風扇，以一個進風，一個排風的方式，同樣采取定時開關方式工作。（以上兩種定時開關機的工作方式，還需按照當時的具體情況來設定開關機時間），本著既要有效地使設備正常工作，又要盡可能節(jié)約耗電的資金。

一般情況下，各差轉臺從高壓變壓器輸出電源線徑能滿足產20kW，如果本臺發(fā)射設備及空調的電量肯定不足，通過總的計算，留有20%的線徑余量，采用達國標電源線，以滿足40kW來設計改造。

為應急對突發(fā)災難事件和災害天氣發(fā)生，從安全播出角度必須配備相應的應急電源，分兩種供電方式的選擇：一是較傳統(tǒng)的柴油機發(fā)電，當電斷后，即使立刻啟動發(fā)電機再轉換正常的供電是需要一段時間，特別是冬天發(fā)電時間稍長一些，播出的時間也受到影響；發(fā)電機只要柴油足應急工作時間可滿足。柴油機工作后有排氣污染，安全儲運處理好。二是較時新的UPS電源應急供電，當市電斷電后的瞬間，幾乎沒有時間間隔的電源轉換UPS上供電。UPS電源對安全播出有保障，特點：需定時充放電，污染環(huán)境不存在，但成本增較高，對大功率的用電設備一般不便使用。綜上二點，選擇配備10kW柴油發(fā)電機為應急電源。

2.5各路徑信號備份系統(tǒng)安全設計與完善

各差轉臺由于市新視網(wǎng)絡公司，市地面數(shù)字電視公司已進入機房，均是數(shù)字光纖信號，其信號質量好，穩(wěn)定，對我臺信號源的接收有了保障，克服了以前微波信號的諸多不足，這也確保了信號源的安全。

2.6發(fā)射機系統(tǒng)安全設計與完善

根據(jù)各差轉臺的機房空間來看，其使用地不是很富余（有限），加之，現(xiàn)在電子設備日趨于集成規(guī)?；a品工藝更加合理，比以往相同體積（等功率）的發(fā)射機減少一半，甚至有的生產廠家還可以做到原有三分之一的體積。這樣其結構更加緊湊，整體機子體積變小了，其重量相應更輕，便于在高山差轉臺的運輸及安裝。

其發(fā)射機應具備以下主要特點：

1）有集成GPS、集成IP接口，便于以后升級使用。

2）具備觸摸顯示屏及控制，全中文顯示（尺寸稍大為佳）便于觀察易于操作，對維護和故障判斷方面。

3）功放模塊一般均采用進口大功率LDMO5管，其頻帶寬、線性好、這樣工作穩(wěn)定性更佳。

4）必須具備過壓、過熱、風機故障及駐波比過大后的保護功能、確保工作安全性更高。

5）整個機子電源系統(tǒng)很重要，必須選擇優(yōu)質的開關電源，要求穩(wěn)壓范圍寬、效率高，目前國內的不比外國的差。

6）激勵器是發(fā)射機的心臟，應選口碑好的，從以往使用的情況看，國外的較為成熟。

3 結論

我臺“調頻廣播覆蓋工程”項目建設，由于各差轉臺不一樣，其解決方法大同小異，從中克服了施工中不少困難，力爭把有限的資金投入在點子上，既要保證項目的安全及質量，又要考慮以后安全播出的長久實現(xiàn)，同時，為各差轉臺整個安全播出上了一個臺階。至今，兩年多過去，其廣播覆蓋效果和安全性已驗證達到預期的目標。

參考文獻

[1]張建偉，王輝球，章旭，等.地面數(shù)字電視覆蓋工程改造項目設計實戰(zhàn)[J].廣播與電視技術，2012，6：114-115.

中圖分類號G2

文獻標識碼A

文章編號1674-6708（2015）140-0116-01