淺析發(fā)射機(jī)房前段信號(hào)源故障

王日紅

摘 要 近幾年來，由于廣播電視影響著眾多民眾的生活，越來越多的企業(yè)商戶選擇廣播電視作為產(chǎn)品的銷售宣傳平臺(tái)。廣播電視系統(tǒng)促進(jìn)了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)廣播電視系統(tǒng)的安全性能以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性能提出了更高的要求。而影響廣播電視系統(tǒng)安全性能以及穩(wěn)定性能的決定因素就是廣播電視系統(tǒng)信號(hào)源。如果廣播電視系統(tǒng)信號(hào)源不穩(wěn)定可靠就會(huì)對(duì)廣播電視臺(tái)的正常運(yùn)行產(chǎn)生巨大的不良影響。本文詳細(xì)分析了經(jīng)常使用的信號(hào)源并介紹了引起發(fā)射機(jī)房前段信號(hào)源故障的一些可能的原因，以供專業(yè)人員進(jìn)行參考。

關(guān)鍵詞 信號(hào)源；衛(wèi)星接收系統(tǒng)；微波信號(hào)；光纜信號(hào)

中圖分類號(hào) G2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2016）163-0120-02

目前，科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展大大影響著人們的生活。信息數(shù)字化技術(shù)的研究與發(fā)展改變了以往廣播電視發(fā)射設(shè)施高昂的運(yùn)行以及維護(hù)成本的局面，大大促進(jìn)了中國廣播電視業(yè)的發(fā)展[1]。然而如果廣播電視發(fā)射中心前段信號(hào)源發(fā)生故障就會(huì)給人們帶來重大的經(jīng)濟(jì)損失[2]?，F(xiàn)在廣播電視發(fā)射中心前段信號(hào)源大多是依靠通信衛(wèi)星、通信電纜以及微波信號(hào)來當(dāng)做主信號(hào)源以及備信號(hào)源。不同的信號(hào)源利用各種各樣的途徑以及各種各樣的介質(zhì)傳輸?shù)綇V播電視發(fā)射中心前段分配器。筆者根據(jù)自己多年的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出引起發(fā)射機(jī)房前段信號(hào)源故障的幾種原因。

1 由衛(wèi)星接收系統(tǒng)引起的故障

由于衛(wèi)星通信系統(tǒng)的工作環(huán)境大部分暴露在室外，有的部分極易受到外界自然因素的影響。常見的空間位置因素、太陽表面發(fā)生的一系列活動(dòng)、電離層甚至地球的轉(zhuǎn)動(dòng)都會(huì)對(duì)廣播電視衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)的工作產(chǎn)生影響。下面對(duì)這幾種常見的影響衛(wèi)星通信系統(tǒng)的因素進(jìn)行詳細(xì)的分析說明。

1.1 日凌現(xiàn)象的發(fā)生及對(duì)信號(hào)的影響

到了春分或者秋分的時(shí)節(jié)，當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)行到的位置與太陽以及地面上廣播電視發(fā)射中心的衛(wèi)星天線處于同一條直線上時(shí)，地面上廣播電視發(fā)射中心的衛(wèi)星天線對(duì)準(zhǔn)通信衛(wèi)星的時(shí)候也同樣對(duì)準(zhǔn)了太陽，此時(shí)電度很大的太陽噪聲會(huì)對(duì)廣播電視信號(hào)產(chǎn)生高強(qiáng)度干擾，甚至?xí)?dǎo)致廣播電視信號(hào)發(fā)生中斷。這種現(xiàn)象對(duì)模擬信號(hào)的影響程度相對(duì)較小，但是對(duì)數(shù)字信號(hào)的影響程度相對(duì)較大，對(duì)數(shù)字信號(hào)的影響時(shí)間長，并且影響程度與太陽活動(dòng)程度、地面上廣播電視發(fā)射中心的衛(wèi)星天線直徑大小有關(guān)系。以上就是日凌現(xiàn)象對(duì)通信衛(wèi)星及其通信系統(tǒng)產(chǎn)生的嚴(yán)重影響。為了減小日凌現(xiàn)象對(duì)通信衛(wèi)星及其通信系統(tǒng)產(chǎn)生的嚴(yán)重影響，專業(yè)人員可以通過增加地面上廣播電視發(fā)射中心的衛(wèi)星天線直徑來減少日凌現(xiàn)象對(duì)通信衛(wèi)星及其通信系統(tǒng)產(chǎn)生的嚴(yán)重影響持續(xù)時(shí)間；還可以利用備份的手段來降低日凌現(xiàn)象對(duì)通信衛(wèi)星及其通信系統(tǒng)產(chǎn)生的嚴(yán)重影響，人們可以通過光纜等當(dāng)做有效的節(jié)目源用來解決凌日現(xiàn)象造成的信號(hào)中斷[3]。以上的做法都能大大減低日凌現(xiàn)象對(duì)通信衛(wèi)星及其通信系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。

1.2 太陽黑子對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的影響

太陽黑子的出現(xiàn)能夠干擾到衛(wèi)星接收端的各個(gè)頻道的影像信號(hào)接收強(qiáng)度，會(huì)造成影像畫面出現(xiàn)數(shù)目眾多的雪花點(diǎn)，甚至全部是雪花點(diǎn)，并且特別的大，干擾的時(shí)間有時(shí)候是幾分鐘，有時(shí)候是幾十分鐘。這就是太陽黑子對(duì)廣播電視信號(hào)的干擾與衰減的影響[4]。

1.3 雨雪衰對(duì)收視KU波段節(jié)目的影響

大氣層中的對(duì)流層也會(huì)對(duì)廣播電視信號(hào)的傳播產(chǎn)生影響，對(duì)流層中的水蒸氣以及小水珠都會(huì)或多或少的吸收廣播電視信號(hào)的能量，對(duì)廣播電視信號(hào)產(chǎn)生衰減的作用，衰減作用的大小取決于廣播電視信號(hào)的頻率、雨雪的密度以及信號(hào)傳輸?shù)木嚯x。當(dāng)天氣不好時(shí)，如遇到陰云密布，風(fēng)雨連連的惡劣天氣，衛(wèi)星信號(hào)的強(qiáng)度將會(huì)大大減弱。筆者經(jīng)過查詢國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)得知，在遇到惡劣的天氣時(shí)KU波段的衛(wèi)星信號(hào)以及長短所受到的衰減要顯著大于C波段的衛(wèi)星信號(hào)以及長短所受到的衰減，尤其是在暴雨的天氣下，雨水劇烈的沖刷天線盤面，導(dǎo)致衛(wèi)星信號(hào)發(fā)生散射，從而會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星信號(hào)的傳播發(fā)生中斷，會(huì)對(duì)KU波段的節(jié)目收視造成重大的影響，給人們帶來經(jīng)濟(jì)損失。我國北部地區(qū)冬天出現(xiàn)下雪的天氣時(shí)，KU波段信號(hào)的減弱程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于暴雨時(shí)KU波段信號(hào)的損耗。然而，下雪雖然不會(huì)對(duì)KU波段信號(hào)造成太大的損耗，但是暴雪或者雨夾雪的天氣會(huì)導(dǎo)致結(jié)冰，從而會(huì)造成KU波段信號(hào)衰減甚至中斷。

1.4 雨雪衰對(duì)后饋式 C 波段接收天線的影響

由以上敘述可知，一般的下雨天不會(huì)對(duì)C波段的信號(hào)產(chǎn)生較大的影響，但是如果是大暴雨則C波段的衛(wèi)星信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生較大損耗。這是因?yàn)榇罅康挠晁畷?huì)進(jìn)入接收天線的波導(dǎo)口，通過接收天線的波導(dǎo)口流入高頻頭。這樣就會(huì)使衛(wèi)星信號(hào)發(fā)生中斷。此時(shí)應(yīng)立即關(guān)閉衛(wèi)星接收機(jī)電源，將高頻頭卸下來進(jìn)行人工清理，清理掉里面的雨水，接著用干燥潔凈的毛巾將高頻頭上的雨水徹底擦干凈，最后將高頻頭安裝到原處，此時(shí)的衛(wèi)星信號(hào)才得以恢復(fù)正常。為了防止雨水再次進(jìn)入高頻頭，專業(yè)人員應(yīng)該將面積大小合適的玻璃片蓋在天線波導(dǎo)口處，接著利用防水膠把波導(dǎo)口和玻璃片之間的縫隙粘緊密，這么做的目的就是為了高頻頭防水的同時(shí)不影響衛(wèi)星信號(hào)的接收。在冬季平時(shí)，應(yīng)注意清理天線盤面以及波導(dǎo)口的積雪，因?yàn)榉e雪也會(huì)對(duì)后饋式C波段接收天線產(chǎn)生影響[5]。

2 前端伴音故障

由于每個(gè)頻道的伴音不一樣，所以會(huì)造成在換頻道的時(shí)候出現(xiàn)聲音大小不一的情景，這在發(fā)射臺(tái)經(jīng)常遇到的情況。根據(jù)筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)可知，其出現(xiàn)的原因大致為以下幾種：

1）許多衛(wèi)星上的電視信號(hào)有可能是由同一臺(tái)接收機(jī)接收的，經(jīng)過專業(yè)的測(cè)試不難發(fā)現(xiàn)電視信號(hào)伴音電平大小相差很大，這就表明是衛(wèi)星系統(tǒng)本身的問題。例如衛(wèi)星與地面站之間的距離、轉(zhuǎn)發(fā)器的功率以及拋物面天線半徑與上行站設(shè)備等等都可能導(dǎo)致前端伴音故障。解決的方法就是專業(yè)工作人員將系統(tǒng)的各套相關(guān)設(shè)備伴音輸出電平調(diào)整一致。

2）如果地面接收站接收天線口徑大小不一，就會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)忽略了伴音輸出值的實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)，同樣也會(huì)導(dǎo)致前端伴音故障。？所以專業(yè)工作人員應(yīng)該對(duì)安裝后的衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)伴音測(cè)試與調(diào)節(jié)。

3）如果使用不同類別的信號(hào)源，比如光纜等等接收裝置的伴音輸出電平隨之不同。假如工作人員不對(duì)它們進(jìn)行伴音電平的實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)，那么觀眾的觀看體驗(yàn)會(huì)很不理想。

3 干擾源

衛(wèi)星信號(hào)的接收設(shè)施屬于低電平系統(tǒng)，運(yùn)行頻帶范圍較寬，所處環(huán)境有很多事物對(duì)它都會(huì)產(chǎn)生干擾。即便工作人員采取了各種各樣的防范措施收獲的效果卻并不理想。

因信號(hào)接收設(shè)備是低電平小信號(hào)系統(tǒng)，運(yùn)行頻帶較寬，機(jī)？房周圍有恒定的干擾源，即使采取一系列措施也難免阻止多種干擾源進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)，干擾源由以下多種原因產(chǎn)生：

1）衛(wèi)星信號(hào)的接收設(shè)施附近有周圍發(fā)射臺(tái)發(fā)射來的同頻廣播電視信號(hào)，這些同頻的干擾信號(hào)會(huì)嚴(yán)重影響觀眾的觀看體驗(yàn)，嚴(yán)重的直接導(dǎo)致觀眾無法觀看節(jié)目；2）系統(tǒng)音視頻信號(hào)接收相關(guān)線路布局設(shè)計(jì)有問題；3）各處電壓值不同的電源也會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)源。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行處距離配電場(chǎng)所或者電梯距離過近時(shí)，會(huì)被配電場(chǎng)所或者電梯產(chǎn)生的強(qiáng)大磁場(chǎng)所干擾。

4 結(jié)論

綜上所述，在實(shí)際工作中工作人員會(huì)遇到發(fā)射機(jī)房前段信號(hào)源故障，引起發(fā)射機(jī)房前段信號(hào)源故障的原因很多，工作人員應(yīng)該根據(jù)具體情況仔細(xì)進(jìn)行分析，并依據(jù)本文所提出的可能引起發(fā)射機(jī)房前段信號(hào)源故障的原因進(jìn)行逐一排查。本文能給專業(yè)工作人員提供一定的參考。

參考文獻(xiàn)

[1]張陽安.寬帶射頻信號(hào)光纖傳輸技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)（二）用光纖直接傳輸衛(wèi)星頻段模擬信號(hào)[J].衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò)，2006（3）：42-44.

[2]葛莉.淺析數(shù)字微波通信與衛(wèi)星數(shù)字通信技術(shù)在廣播傳輸中的運(yùn)用[J].通訊世界，2015（11）：69-70.

[3]李智勇，郭曉峰.廣播電視數(shù)字傳輸系統(tǒng)──第一講 SDH數(shù)字微波體系簡介[J].廣播與電視技術(shù)，1996（9）：59-64.

[4]吳海洋，賈平，丁雍.結(jié)合實(shí)例分析SDH技術(shù)在電力通信傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2015（17）：86.

[5]王雪梅.數(shù)字微波技術(shù)在廣播電視信號(hào)傳輸中的應(yīng)用[J].通訊世界，2015（4）：15-16.