趙海英
(山東省肥城市廣播電視臺,山東泰安,271600)
目前,隨著信息化技術(shù)的不斷進(jìn)步,發(fā)射天線技術(shù)也朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。但是,就目前的廣播電視發(fā)射天線故障檢修現(xiàn)狀分析,仍然存在很多問題,其中就包括:回波損耗、駐波比浮動以及廣播電視發(fā)射天線技術(shù)維護故障等,這些故障不僅影響了廣播電視信號發(fā)射和傳播,給使用者也帶來了諸多不便,為了能夠提供更加可靠、穩(wěn)定的廣播電視信號,本文對廣播電視發(fā)射天線技術(shù)進(jìn)行深入研究。
廣播電視發(fā)射天線技術(shù)是指由信號發(fā)射機將廣播、電視信號數(shù)據(jù),調(diào)制到高頻載波,經(jīng)過信號放大處理后由饋線傳輸至天線中,然后采用無線電波技術(shù)輻射到區(qū)域范圍內(nèi)的傳輸過程。主要設(shè)備包括:信號發(fā)射機、通訊鐵塔、天線以及饋線,其中廣播電視發(fā)射天線即是發(fā)射裝置也是信號轉(zhuǎn)換裝置,通常情況下圖像信號采用調(diào)幅方式,而聲音信號則可以采用調(diào)頻方式。經(jīng)調(diào)制后的兩種信號經(jīng)雙工器偶合,共同傳輸發(fā)射出去。天線可以接收廣播電視臺發(fā)射的中短波信號,然后在轉(zhuǎn)換為電磁波信號,在廣播或電視接收到這種電磁波時,通過設(shè)備元件將這些信號轉(zhuǎn)換成聲音或者圖像。隨著廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的不斷發(fā)展,一些廣播電視發(fā)射中心,包含多部發(fā)射機和多副天線,這些設(shè)備都具有統(tǒng)一的廣播或者電視節(jié)目調(diào)度系統(tǒng),經(jīng)過天線交換系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的信號發(fā)射??梢哉f,在互聯(lián)網(wǎng)時代,廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的發(fā)展,將直接決定著我國廣播電視數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、交互化的進(jìn)程。廣播電視信號發(fā)射流程如圖1所示。
研究得知,廣播電視發(fā)射天線的穩(wěn)定性,直接影響著廣播電視信號傳輸?shù)馁|(zhì)量,由于廣播電視發(fā)射天線屬于戶外設(shè)備,而且大都是金屬材質(zhì),長期受到高溫,雨雪等惡劣天氣因素的影響,發(fā)射天線很容易受到侵蝕,一旦天線表面絕緣層受損,就會對信號傳播質(zhì)量和效率產(chǎn)生較大影響。因此,本文將對常見故障及問題進(jìn)行研究。
回波損耗技術(shù)故障是廣播電視發(fā)射天線技術(shù)常見故障之一,廣播電視天線通過無線電波傳輸廣播電視節(jié)目信號,電纜鏈路在信號傳播過程中,由于天線輸入端口的阻抗與標(biāo)準(zhǔn)阻抗不匹配,產(chǎn)生反射損耗,這種損耗就稱為回波損耗。廣播電視天線連續(xù)不斷向輸入端傳輸?shù)臒o線電波信號,回波損耗和天線匹配度成反比,回波損耗越大越好,以減弱反射光對光源和系統(tǒng)所產(chǎn)生的影響。通常要求反射功率盡可能小,這樣將會產(chǎn)生更高功率傳送到負(fù)載?;夭〒p耗對廣播電視發(fā)射天線信號傳輸質(zhì)量和覆蓋范圍有直接影響,盡量將光纖端面加工成球面或斜球面是改進(jìn)回波損耗的有效方法。
圖1 信號發(fā)射流程圖
駐波比又稱為電壓駐波比,通常是指駐波波腹電壓與波谷電壓幅度之比,駐波比會隨著廣播電視傳輸?shù)臒o線電頻率進(jìn)行改變,確保阻抗在合理范圍內(nèi)。廣播電視天線發(fā)射信號時駐波比會出現(xiàn)浮動故障,其中包括天線和饋線特性阻抗不匹配造成的駐波,天饋線進(jìn)水造成駐波,天饋線損壞或彎曲過大造成的駐波以及饋線接頭、避雷器故障造成的駐波。
廣播電視發(fā)射天線技術(shù)維護故障是影響信號傳輸質(zhì)量的常見故障,尤其是在日常維護過程中,出現(xiàn)頻率較高。一旦廣播電視天線發(fā)生突發(fā)故障,缺少有效的應(yīng)急預(yù)案,則會引發(fā)大面積傳輸故障,影響廣播電視的正常運行。在日常維護工作中,維護人員往往只關(guān)注廣播電視天線的維護,而忽略對發(fā)射臺等附屬設(shè)備的維護,再加上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,廣播電視天線技術(shù)不斷改進(jìn)升級,維護人員也需要進(jìn)行不斷學(xué)習(xí),掌握最新的理論技術(shù),才能夠有效解決日常使用中出現(xiàn)的新問題。
為了確保廣播電視天線信號傳輸質(zhì)量,廣播電視天線日常維護工作主要包括通信鐵塔、發(fā)射天線以及饋管三部分。在進(jìn)行故障排查時,技術(shù)人員不僅需要嚴(yán)格按照故障排查流程和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,嚴(yán)格遵守各項規(guī)章制度,不斷提升故障排查效率,積極進(jìn)行維修,保障廣播電視信號的穩(wěn)定和清晰。下面就對廣播電視天線技術(shù)故障維護進(jìn)行詳細(xì)分析:
廣播電視通信鐵塔的組成,由塔體、通信設(shè)備、處理系統(tǒng)、避雷針以及天線支撐等設(shè)備構(gòu)成,塔體中金屬材料采用熱鍍鋅防腐金屬進(jìn)行處理,能夠經(jīng)受惡劣天氣的影響。廣播電視通信鐵塔主要用于廣播電視網(wǎng)絡(luò)信號的傳輸與發(fā)射,為確保無線通信的輻射范圍和信號強度,通常將信號天線安裝在某地制高點,并且周圍無大型遮擋物,從而增加輻射范圍區(qū)域。因此,廣播電視通信鐵塔會經(jīng)受戶外嚴(yán)酷的天氣影響,容易出現(xiàn)腐蝕和變形。針對該問題,工作人員需制定科學(xué)合理的維護管理制度,對鐵塔根基、塔體、周圍土質(zhì)等進(jìn)行定期檢查,確保塔體的穩(wěn)固性。同時,在鐵塔設(shè)計過程中可以采用四腳自立式結(jié)構(gòu),符合鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。提升抗損能力,可以抵御12級風(fēng)和8級地震,鐵塔表面使用熱鍍鋅進(jìn)行防腐處理,延長通訊鐵塔的使用壽命。
廣播電視發(fā)射天線的運行,具有不間斷、高頻率等特點,由于涉及設(shè)備多、使用環(huán)境惡劣等因素,需要配備專業(yè)的管理人員,制定一套完善的維護管理體系,細(xì)化維護內(nèi)容和時間,以定期維護檢查和不定期巡檢兩種形式,保障發(fā)射天線的正常運行,尤其是在惡劣天氣過后,對天線緊固件、桅桿、線路接頭等進(jìn)行重點檢查,如果存在松動、輻射、老化等現(xiàn)象,需要及時更換處理。
饋線是廣播電視發(fā)射天線信號傳播的媒介,其材質(zhì)主要是銅線,廣播電視通常是傳播高頻信號,防止外界干擾以及內(nèi)部信號的過多損耗。在日常巡檢過程中,如果發(fā)現(xiàn)饋管破損或者接口松動,要采取及時有效的維修措施,確保廣播電視發(fā)射天線信號傳輸質(zhì)量。伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)展,廣播電視發(fā)射天線技術(shù)朝著大功率、低能耗以及高質(zhì)量的方向發(fā)展,因此,在日常運行和維護工作中,為了實現(xiàn)智能化,降低人工勞動強度,還可采用自動化狀態(tài)監(jiān)測和檢修技術(shù),以節(jié)省人力,提高廣播電視發(fā)射天線故障檢修效率。
綜上所述,廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的發(fā)展,給人們的日常生活和工作提供了諸多便利,它標(biāo)志著廣播電視正式進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)時代。隨著廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的不斷發(fā)展,對信號傳播的穩(wěn)定性要求越來越高,因此,廣播電視發(fā)射天線日常維護工作就顯得至關(guān)重要。本文對廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的回波損耗、駐波比浮動等常見故障進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上介紹了一些常見的維護工作,通過不斷學(xué)習(xí),掌握先進(jìn)的理論技術(shù),確保廣播電視發(fā)射天線信號傳輸?shù)馁|(zhì)量和穩(wěn)定性。