高山發(fā)射臺改造系列三：發(fā)射塔及天饋線設(shè)計方案

張樹春，張漢東，喬 凱

（寧夏廣播電視臺，銀川 750004）

高山發(fā)射臺改造系列三：發(fā)射塔及天饋線設(shè)計方案

張樹春，張漢東，喬 凱

（寧夏廣播電視臺，銀川 750004）

本文闡述了寧夏羅山轉(zhuǎn)播臺發(fā)射塔及天饋線系統(tǒng)設(shè)計遵循的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，設(shè)計思路及具體設(shè)計方案。

發(fā)射塔；天饋線；平臺；雙饋；同軸電纜；全頻段

發(fā)射塔設(shè)計首先考慮無線覆蓋，塔高要滿足預(yù)設(shè)頻率、頻道的覆蓋范圍和覆蓋場強(qiáng)；其次滿足功能要求，塔高要滿足天線的懸掛要求；第三要為將來發(fā)展、后續(xù)天線增加預(yù)留空間，側(cè)重考慮調(diào)頻和分米波天線；第四是盡可能多設(shè)計步梯和檢修平臺，便于維護(hù)檢修。天饋線設(shè)計一是“雙饋”，每幅天線分拆成完全相等的上下兩個半幅，既可獨立工作，又可組合在一起工作；二是功率容量高，單個半幅天線支持滿功率播出，并有一定的功率余量；三是寬頻帶，同頻段內(nèi)多個節(jié)目共用一幅天線。

1 遵循的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

新建發(fā)射塔及天饋線系統(tǒng)分別由廣科院的塔桅所和天線所設(shè)計；結(jié)構(gòu)使用年限為50年，結(jié)構(gòu)設(shè)計符合《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50068-2001）、《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50223-2008）、《鋼塔桅結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GY 5001-2004）、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009-2012）、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50017-2003）、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB 50007-2011）、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB 50011-2010）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50010-2010）、《高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50135-2006）及《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范》（GB 50046-2008），驗收符合《廣播電視微波通信鐵塔及桅桿質(zhì)量驗收規(guī)范》（GY5077-2007）。

天饋線系統(tǒng)設(shè)計符合《電視和調(diào)頻廣播發(fā)射天線和饋線系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)》GY/T5051、《電視和調(diào)頻廣播發(fā)射天饋線系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)及測量方法》（GY/T 5008-2013）、《電視和調(diào)頻廣播發(fā)射（轉(zhuǎn)播）臺（站）設(shè)計規(guī)范》（GY 5062-1998）、《廣播電視技術(shù)手冊》第一分冊（系統(tǒng)與覆蓋網(wǎng)）、《廣播電視技術(shù)手冊》第七分冊（天線）。每一根主饋線滿足《中華人民共和國廣播電影電視行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（GY/T 5088-2013）中規(guī)定的主饋電纜駐波比及損耗要求，同時滿足天饋線系統(tǒng)氣密性要求。

2 發(fā)射塔設(shè)計方案

與舊發(fā)射塔相比，新建發(fā)射塔考慮未來的天線安裝需求，高度增加23.5米，并在51米至61米之間預(yù)留10米的天線安裝空間；此外多增加了三個檢修平臺，便于維護(hù)檢修。

如圖1所示，新塔高度為90.500米（不含避雷針），塔架截面為四邊形，塔架底部尺寸為13.000米×13.000米，鋼管、角鋼組合結(jié)構(gòu)，頂部桅桿段為角鋼組合結(jié)構(gòu)。在標(biāo)高30.250米及51.000米、67.900米、79.650米處分別設(shè)有外平臺；在標(biāo)高39.000米、58.900米處分別設(shè)有內(nèi)平臺。塔架內(nèi)設(shè)有步梯和爬梯，在0.000米～30.250米為步梯和外爬梯，在30.250米～69.400米為內(nèi)爬梯，塔架另在69.400米～90.500米設(shè)置步釘。塔架頂部裝有避雷針。

3 發(fā)射天線安裝方案

在第三、第四外平臺之間（30.250～51.000米）安裝1副六層四面的調(diào)頻段雙偶極板天線（84MHz-108MHz），播出93.6MHz、90.1MHz及88.4MHz調(diào)頻節(jié)目；在第二、第三平臺之間（51.000～67.900米）安裝1副米波段兩層四面四偶極板天線（150MHz-240MHz），播出6CH電視節(jié)目；在第一、第二平臺之間（69.400～80.000米）安裝1副分米波段六層四面四偶極板天線（760MHz-880MHz），播出13CH，20CH電視節(jié)目；在第一平臺之上（80.000m～90.500m）安裝1副分米波段六層四面四偶極板天線（450MHz-790MHz），播出36CH，40CH，46CH電視節(jié)目；在51.000米處第三平臺的西北角安裝多路微波發(fā)射天線。

圖1 新建發(fā)射塔立面設(shè)計圖

4 天饋線系統(tǒng)設(shè)計方案

擬建天饋線系統(tǒng)全部采用寬頻帶、大功率、雙饋線設(shè)計，統(tǒng)一使用天線開關(guān)板調(diào)整同一副天線的全副及半幅發(fā)射，發(fā)射頻率涵蓋了調(diào)頻頻段及6CH-56CH頻段內(nèi)的所有電視頻道。

（1）CH46/CH36/CH40天饋線系統(tǒng)：該天饋線系統(tǒng)采用一副八層四面四偶極板天線，天線水平極化，在水平面作全向發(fā)射，增益約為13.5dBd，此天線UHF全頻段可用，四面天線都偏置安裝，天饋線的功率容量為30kW。主饋線為雙饋，采用兩根4〞-50Ω同軸電纜。

（2）CH13/CH20天饋線系統(tǒng)：該天饋線系統(tǒng)采用一副八層四面四偶極板天線，天線水平極化，在水平面作全向發(fā)射，增益約為13.5dBd，此天線UHF全頻段可用，四面天線都偏置安裝，天饋線的功率容量為30kW。主饋線為雙饋，采用兩根4〞-50Ω同軸電纜。

（3）CH6天饋線系統(tǒng)：該天饋線系統(tǒng)采用一副二層四面四偶極板天線，天線水平極化，在水平面作全向發(fā)射，增益約為7.5dBd，四面天線都偏置安裝，天饋線的功率容量為15kW。主饋線為雙饋，采用兩根3-1/8〞-50Ω同軸電纜。

（4）FM天饋線系統(tǒng)：該天饋線系統(tǒng)采用一副六層四面雙偶極板天線，天線為水平極化，在水平面作全向發(fā)射，增益約為9.3dBd，此天線FM全頻段可用，四面天線都偏置安裝，天饋線的功率容量為60kW。主饋線為雙饋，采用兩根4〞-50Ω同軸電纜。

（5）天饋線系統(tǒng)的防雷接地：發(fā)射塔的桅桿為鋼結(jié)構(gòu)。天線桅桿的各部連接件都經(jīng)熱鍍鋅處理，不但抗腐蝕的性能優(yōu)越而且導(dǎo)電良好。發(fā)射塔桅桿頂端已裝有避雷針，塔基已做了良好的防雷接地，因此安裝在桅桿上的各副天線必須與鋼桅桿良好連接，或?qū)⑻炀€直流連接到接地排或饋線架上。

本工程要求所有天饋線設(shè)備必須做到在塔上直流接地，進(jìn)入機(jī)房時在饋線機(jī)房入口處再做一次直流接地。因此，在主饋線安裝之后要及時接地、認(rèn)真地進(jìn)行每一根電纜的防雷接地。

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.10.007

TN948.5文獻(xiàn)標(biāo)示碼：B

1672-7274（2017）10-0020-02