廣播發(fā)射機(jī)房電磁輻射對(duì)射頻回路干擾的防范措施

周衛(wèi)兵

摘要：在短波發(fā)射機(jī)房，由于設(shè)備處在高頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)的復(fù)雜環(huán)境中，干擾錯(cuò)綜復(fù)雜，嚴(yán)重影響射頻回路的穩(wěn)定性和可靠性。本文介紹干擾產(chǎn)生的原因和引入途徑，分析并提出了一些行之有效抑制方法。

關(guān)鍵詞：電磁干擾;射頻回路;干擾途徑;干擾抑制;傳導(dǎo);輻射

中圖分類號(hào)：TM934 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）11-0206-02

1 引言

廣播發(fā)射臺(tái)由于自身工作的特殊性，特別是發(fā)射機(jī)房電磁環(huán)境復(fù)雜，機(jī)房?jī)?nèi)分布著不同的交變電場(chǎng)和磁場(chǎng)，電磁干擾錯(cuò)綜復(fù)雜。最近幾年，我機(jī)房的短波發(fā)射機(jī)陸陸續(xù)續(xù)出現(xiàn)對(duì)不同發(fā)射機(jī)射頻回路的干擾，甚至有時(shí)關(guān)掉產(chǎn)生載波的頻率合成器，加高壓高前陰流和高末柵流仍有，高前能找到一個(gè)調(diào)諧點(diǎn)，嚴(yán)重影響發(fā)射系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。因此在長(zhǎng)期的處理故障的過(guò)程中，通過(guò)我們的摸索和總結(jié)，采取了相應(yīng)的措施較好地抑制了高頻干擾對(duì)射頻回路的影響。

2 干擾的主要來(lái)源和途徑

任何干擾傳播過(guò)程必須具有以下因素：干擾源、干擾路徑（通道）、被干擾對(duì)象。在發(fā)射機(jī)房電磁干擾一般以兩種形式產(chǎn)生干擾，一種是傳導(dǎo)干擾，另一種是輻射干擾。輻射干擾產(chǎn)生又通過(guò)以下兩種途徑：一種是以空間電磁波干擾的形式;另一種是通過(guò)傳導(dǎo)的形式，兩種干擾的干擾形式又不同，輻射干擾主要通過(guò)設(shè)備的外殼和傳輸線以電磁波形式向外發(fā)射;而傳導(dǎo)干擾則是通過(guò)自身間接去影響周圍相連接的設(shè)備，從而產(chǎn)生共模干擾和差模干擾去干擾別的設(shè)備。

2.1 來(lái)自空間的輻射干擾

發(fā)射機(jī)房的干擾一種是來(lái)自發(fā)射機(jī)工作時(shí)輻射的電磁場(chǎng)產(chǎn)生的，通常稱為輻射干擾，其分布非常復(fù)雜，由于在一個(gè)發(fā)射機(jī)房?jī)?nèi)一般有多部發(fā)射機(jī)，同一時(shí)間發(fā)射機(jī)房產(chǎn)生復(fù)雜的交變電場(chǎng)和磁場(chǎng)，相互間一定受到輻射干擾，并且這種干擾與產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的強(qiáng)度有關(guān)，特別是頻率，因此發(fā)射機(jī)之間必然會(huì)受到輻射干擾，讓發(fā)射機(jī)產(chǎn)生各種干擾故障，讓發(fā)射機(jī)不能穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 來(lái)自射頻電纜引入的干擾

在發(fā)射機(jī)房的發(fā)射機(jī)系統(tǒng)中，線槽中同時(shí)分布有控制電路、電源和射頻電纜，強(qiáng)電和弱電，高頻和低頻沒(méi)有嚴(yán)格區(qū)分開，因此相互間一定產(chǎn)生干擾，并且還會(huì)受到來(lái)自外部干擾信號(hào)侵入，這種干擾對(duì)發(fā)射機(jī)的影響是最大的，外部干擾一般通過(guò)以下兩種途徑：一是通過(guò)供電電源串入的電網(wǎng)干擾，這對(duì)短波發(fā)射機(jī)可以忽略不計(jì);二是傳輸電纜受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即射頻線上的外部感應(yīng)干擾，這是非常嚴(yán)重的，由射頻線引入干擾一般會(huì)引信號(hào)幅度變小，但嚴(yán)重時(shí)可能信號(hào)頻率改變，導(dǎo)致正常頻率找不到調(diào)諧點(diǎn)，發(fā)射機(jī)無(wú)法工作。

2.3 來(lái)自接地系統(tǒng)混亂引入的干擾

短波發(fā)射機(jī)房的地線包括高頻接地、保安接地、工作接地、防雷接地等。按照技術(shù)要求高頻接地是發(fā)射臺(tái)的特殊接地系統(tǒng)，目的是使整機(jī)有一個(gè)良好的高頻地電位，以減少發(fā)射機(jī)相互間的干擾，并且要求必須是每部發(fā)射機(jī)應(yīng)采用專用接地引線，但我機(jī)房的高頻地是所以發(fā)射機(jī)的高頻地統(tǒng)一連接在一起，然后經(jīng)銅皮引出接地，這樣就容易將各種電磁干擾通過(guò)接地進(jìn)入系統(tǒng)中，干擾射頻回路。接地干擾的形成主要是接地方式不對(duì)，使得各發(fā)射機(jī)接地之間存在電位差，從而引起地環(huán)路電流。除此之外，屏蔽層、接地線和大地之間有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在發(fā)射機(jī)房變化電磁場(chǎng)的作用下，屏蔽層內(nèi)有會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過(guò)屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號(hào)回路。

3 處理的思路和技術(shù)解決方案

顯而易見當(dāng)發(fā)射機(jī)受到電磁干擾時(shí)，我們應(yīng)該從干擾產(chǎn)生的三個(gè)要素著手，分析干擾形成的機(jī)理，然后采取相應(yīng)的解決措施來(lái)解決問(wèn)題。目前針對(duì)我機(jī)房出現(xiàn)的電磁干擾顯現(xiàn)我們主要采取了電磁屏蔽、系統(tǒng)接地方式改變和采用高質(zhì)量電纜三種方式來(lái)處理，效果比較明顯。

3.1 電磁屏蔽

電磁場(chǎng)屏蔽的目的是利用屏蔽體消除和減弱電磁干擾，防止自身產(chǎn)生電磁場(chǎng)對(duì)別的設(shè)備進(jìn)行感應(yīng)和輻射，防止電磁場(chǎng)的外泄，起到隔離、隔離作用，同時(shí)阻止別的輻射體產(chǎn)生的電磁場(chǎng)對(duì)自身的干擾。

因此我們的具體做法是：我們將鋪設(shè)射頻電纜的線槽的屏蔽頂板接觸緊密，并將線槽的殼罩上再加裝銅皮與單部發(fā)射機(jī)的地相連，形成一個(gè)整體，同時(shí)也增加了屏蔽殼體的厚度，能更好地防止電磁場(chǎng)輻射的進(jìn)出。考慮工作實(shí)際，我們還將最容易受到干擾的1A9至寬放之間的射頻電纜外面加裝一層蛇皮屏蔽層，做到雙層屏蔽，并且屏蔽后的射頻電纜懸空，并且屏蔽層兩端接地，這在一定程度上消除了部分電磁干擾。

3.2 接地

接地是防止干擾的一種重要手段，發(fā)射機(jī)房是一個(gè)高頻環(huán)境，高頻接地是發(fā)射臺(tái)的特殊接地系統(tǒng)，目的是使整機(jī)有一個(gè)良好的高頻地電位，目的是減少發(fā)射機(jī)之間的干擾。為了減小地線電感，發(fā)射機(jī)系統(tǒng)采用多點(diǎn)接地，每個(gè)單元都就近接地，并且電路的接地線要盡量短，以減小電感。在發(fā)射臺(tái)高頻接地極采用2000×1000×2（mm）紫銅板垂直埋入地下，其頂部距離地表面不小于800mm，接地極四周通過(guò)放木炭和鹽等措施來(lái)做土質(zhì)處理改善接地效果。

因此我們按照技術(shù)要求改造發(fā)射機(jī)房的高頻接地，首先是單獨(dú)將每部發(fā)射機(jī)的高頻地引出接地，并且檢查各高頻地的接觸點(diǎn)，保證接觸良好;其次是重新再機(jī)房外做高頻接地極，嚴(yán)格保證接地電阻在技術(shù)要求的范圍內(nèi)。采取以上措施，發(fā)射機(jī)之間的干擾明顯減少，保證了安全播出。

3.3 射頻電纜的選用和鋪設(shè)

由于射頻電纜所在的線槽溫度高，時(shí)間長(zhǎng)了電纜容易老化，抗干擾能力變?nèi)?，因此機(jī)房首先要求3年左右對(duì)電纜進(jìn)行更換，并且還要求射頻電纜的阻抗必須保證50ohm，芯線最好鍍銀，并且要求屏蔽層必須密，最好是雙層鍍銀，這樣能提高抗干擾能力。其次是在鋪設(shè)過(guò)程中嚴(yán)格按照強(qiáng)電和弱電分開，高頻和低頻分開的原則，合理布線。最后線槽的屏蔽板與機(jī)箱要緊密接觸，氧化的部分要打磨，切實(shí)做好屏蔽。

4 結(jié)語(yǔ)

在發(fā)射機(jī)房復(fù)雜的電磁環(huán)境下，如何減小對(duì)射頻回路的電磁干擾，使發(fā)射機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，是我們電臺(tái)人的一個(gè)長(zhǎng)期而又艱巨的任務(wù)。因此我們?cè)趯?shí)際工作中不斷摸索、總結(jié)，積極采用各種方法和手段應(yīng)對(duì)，希望能為保證我們的安全播出服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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Preventive Measures of Radio Frequency Circuit Interference

Caused by Electromagnetic Radiation in Radio Transmitter Room

Zhou Wei-bing

（State Administration of Press， Publication， Radio and Television， 725 Taiwan， Lingshi Shanxi? 031308）

Abstract：In the short wave transmitter room， because the equipment is in the complex environment of high frequency electric field and magnetic field， the interference is complex， which seriously affects the stability and reliability of the radio frequency circuit. This paper introduces the causes of interference and the ways to introduce it， and analyses and puts forward some effective suppression methods.

Key words：electromagnetic interference; radio frequency circuit; interference path; interference suppression; conduction; radiation