測(cè)量調(diào)頻、電視天線時(shí)遇到的抗干擾問題及解決

陳新

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，越來越多的各種無線電設(shè)備應(yīng)用于到人們的生活中，無線電信號(hào)越來越多，也越來越復(fù)雜，因而在進(jìn)行電視調(diào)頻發(fā)射臺(tái)天線測(cè)量時(shí)，的工作人員經(jīng)常遇到各種各樣的干擾，有時(shí)甚至無法完成測(cè)量工作。本文中，通過分析掃頻儀的工作原理和干擾產(chǎn)生原因，采用寬帶放大器BGY588N，以此來解決干擾問題。

關(guān)鍵詞：調(diào)頻；電視天線；抗干擾；信號(hào)強(qiáng)度；檢波

中圖分類號(hào)：TN948.53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）11-0235-02

引 言

隨著科技時(shí)代的到來，調(diào)頻廣播以及數(shù)字電視在人們生活中得到了廣泛的應(yīng)用，調(diào)頻廣播以及數(shù)字電視主要是通過信號(hào)傳播的方式進(jìn)行，所以為了保證信號(hào)的傳播質(zhì)量，要對(duì)二者的信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果在傳輸過程中出現(xiàn)問題，信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將會(huì)在第一時(shí)間對(duì)故障進(jìn)行處理，保證信號(hào)的傳輸質(zhì)量，這種方式也是對(duì)信號(hào)傳輸質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管最有效的方式之一。

廣播電視發(fā)射臺(tái)在測(cè)量調(diào)頻和電視發(fā)射天線時(shí)經(jīng)常遇到干擾問題。隨著越來越多的設(shè)備使用，以及播出的時(shí)間延長(zhǎng)，受干擾問題也進(jìn)一步加重，對(duì)廣播電視的播出產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。大多數(shù)臺(tái)站都是使用頻率特性測(cè)試儀進(jìn)行天線檢測(cè)測(cè)量，此時(shí)一旦受到其他信號(hào)的干擾，會(huì)對(duì)測(cè)量工作產(chǎn)生影響，無法完成測(cè)試。本臺(tái)或者臨臺(tái)發(fā)射機(jī)發(fā)出的無線信號(hào)都會(huì)變成強(qiáng)干擾源。檢修一副天線有時(shí)需要幾天甚至十幾天的時(shí)間。在整個(gè)測(cè)試過程中，很難停止所有的干擾源。因此，如何解決調(diào)頻電視信號(hào)抗干擾測(cè)量問題，十分重要，本文首先對(duì)調(diào)頻廣播以及電視信號(hào)監(jiān)測(cè)、測(cè)量展開介紹，其后，分析了抗干擾測(cè)量措施。

1 調(diào)頻廣播信號(hào)監(jiān)測(cè)方法

1.1 對(duì)寬帶信號(hào)的測(cè)量

在調(diào)頻廣播中，設(shè)備接收中寬帶信號(hào)應(yīng)該大于設(shè)備發(fā)出中的寬帶信號(hào)，如果調(diào)頻廣播中接收設(shè)備中的寬帶信號(hào)過大，不僅會(huì)影響自身信號(hào)的接收質(zhì)量，同時(shí)還會(huì)對(duì)相鄰軌道中的信號(hào)進(jìn)行干擾，影響信號(hào)的傳播質(zhì)量。由此可以看出，調(diào)頻廣播中的寬帶信息不應(yīng)過大也不應(yīng)過小，應(yīng)該始終保持在一個(gè)范圍之內(nèi)，只有這樣才能對(duì)調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。在對(duì)寬帶進(jìn)行測(cè)量的過程中，主要分為兩種測(cè)量方式，一種為對(duì)單聲道調(diào)頻廣播的測(cè)量，另一種為對(duì)立體聲道調(diào)頻廣播的測(cè)量。在單聲道中，接收寬帶為180kHz，所以最終的測(cè)量結(jié)果應(yīng)該大于等于180kHz，如果測(cè)量結(jié)果小于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，則說明該調(diào)頻廣播中的信號(hào)傳輸不穩(wěn)定，存在一定的安全問題。在立體聲道中，寬帶應(yīng)為256kHz，如果最終的測(cè)量結(jié)果小于該數(shù)值，則應(yīng)對(duì)調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行全面檢查。

1.2 監(jiān)測(cè)地點(diǎn)的選擇

在對(duì)調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)過程中，監(jiān)測(cè)地點(diǎn)的選擇非常重要。①要選擇一個(gè)合適的測(cè)量天線，由于調(diào)頻廣播信號(hào)中存在較多的信號(hào)反射以及信號(hào)干擾等，所以要想對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，就必須利用針對(duì)性的監(jiān)測(cè)天線。選擇的監(jiān)測(cè)天線要具有較強(qiáng)的方向性，這種類型的監(jiān)測(cè)天線能夠避免在監(jiān)測(cè)過程中出現(xiàn)信號(hào)干擾等現(xiàn)象，進(jìn)而提高最終信號(hào)監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。②在選擇監(jiān)測(cè)地點(diǎn)的過程中要保證監(jiān)測(cè)天線與調(diào)頻廣播之間不存在障礙物以及遮蔽物等。由于調(diào)頻廣播信號(hào)的工作頻段在視距傳播內(nèi)，所以一旦監(jiān)測(cè)過程中出現(xiàn)障礙物，則會(huì)對(duì)最終的監(jiān)測(cè)結(jié)果造成嚴(yán)重影響。③控制監(jiān)測(cè)地點(diǎn)與被監(jiān)測(cè)設(shè)備之間的距離，如果二者之間的距離相隔太遠(yuǎn)，在監(jiān)測(cè)過程中非常容易受到同頻率信息的干擾，如果二者之間的距離相隔太近，接收設(shè)備將會(huì)出現(xiàn)飽和，無法對(duì)信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。所以在確定監(jiān)測(cè)范圍的過程中，應(yīng)保證監(jiān)測(cè)地點(diǎn)在二者之間，既不會(huì)受到信號(hào)干擾，也不會(huì)出現(xiàn)設(shè)備飽和。

2 數(shù)字電視信號(hào)的監(jiān)測(cè)方法

2.1 數(shù)字電視信號(hào)內(nèi)容的監(jiān)測(cè)

要想對(duì)數(shù)字電視信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，就要對(duì)信號(hào)的載波進(jìn)行全面分析，每個(gè)電視信號(hào)的中心頻率即使出現(xiàn)浮動(dòng)，也都是在一定范圍之內(nèi)的，信號(hào)載波也是一樣，如果超出這一范圍，則表明數(shù)字電視信號(hào)出現(xiàn)問題。在對(duì)數(shù)字電視信號(hào)內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過程中，主要是對(duì)電視信號(hào)中的圖像進(jìn)行分析研究，分別對(duì)單幅視頻圖像從空間以及時(shí)間上進(jìn)行分析，將圖像按照時(shí)間的變化進(jìn)行劃分，并將每個(gè)時(shí)間段內(nèi)的單幅視頻圖形進(jìn)行對(duì)比。這種方式能夠?qū)?shù)字電視信號(hào)中存在的故障類型以及故障發(fā)生的時(shí)間段進(jìn)行確定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字電視信號(hào)的全面監(jiān)測(cè)。

2.2 數(shù)字電視信號(hào)畫面的監(jiān)測(cè)

隨著時(shí)代的進(jìn)步，電視頻道的數(shù)量也逐漸增多，為了保證數(shù)字電視信號(hào)的監(jiān)測(cè)質(zhì)量，就要利用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行信號(hào)監(jiān)測(cè)。目前，應(yīng)用最廣泛的數(shù)字電視信號(hào)監(jiān)測(cè)方法為多畫面監(jiān)控技術(shù)，這種監(jiān)測(cè)技術(shù)既能夠保證電視播出畫面與音頻的同步性，又能夠?qū)π盘?hào)傳輸中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)。該種監(jiān)測(cè)技術(shù)主要通過利用多畫面分割器的方式進(jìn)行畫面監(jiān)測(cè)，這種分割器能夠?qū)@示器以及投影儀等變成可替代的電視墻，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信號(hào)畫面監(jiān)測(cè)。另外，信號(hào)畫面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還能夠利用計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)其中的32路音頻信號(hào)進(jìn)行共同監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)信息及時(shí)傳輸?shù)斤@示系統(tǒng)中，方便監(jiān)測(cè)人員及時(shí)了解情況。該系統(tǒng)中共安裝了16臺(tái)畫面分割裝置，可以對(duì)256條音頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測(cè)，擴(kuò)大數(shù)字電視信號(hào)的監(jiān)測(cè)范圍。由此可以看出，利用畫面信號(hào)分割技術(shù)對(duì)數(shù)字電視信號(hào)的畫面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠?qū)?shù)字電視中的每條畫面信號(hào)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，避免在信號(hào)監(jiān)測(cè)過程中出現(xiàn)疏漏。

3 抗干擾測(cè)量

圖1是傳統(tǒng)的檢測(cè)時(shí)，掃頻儀與天饋線測(cè)量時(shí)的連接圖，如果沒有干擾信號(hào)，掃頻儀屏幕顯示正常的檢測(cè)結(jié)果，則表明該天饋線測(cè)量過程中一切正常。儀器原理在輸出掃描信號(hào)后，經(jīng)過三通檢波頭、測(cè)試電纜、主饋線之后送到被測(cè)天線，反射信號(hào)與原信號(hào)疊加，檢波取樣，取樣信號(hào)就是反射信號(hào)與掃頻輸出信號(hào)的疊加，經(jīng)二極管檢波，檢波后信號(hào)輸入掃頻儀“y”軸，在顯示屏上顯示了天饋線的駐波波形圖，該反射信號(hào)反映了測(cè)量天線的技術(shù)指標(biāo)，進(jìn)而計(jì)算天饋線駐波比。

但是在實(shí)際測(cè)量過程中，存在著各種各樣的干擾信號(hào)，測(cè)量天線不光接收掃描信號(hào)同時(shí)也會(huì)接收干擾信號(hào)，干擾信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到一定程度時(shí)，干擾信號(hào)就會(huì)被二極管檢波檢測(cè)出，由于干擾信號(hào)繁雜且無規(guī)律，在顯示屏上顯示出的信號(hào)毫無規(guī)律，雜亂無章。

如何消除干擾信號(hào)的影響，就在于使其與掃描信號(hào)相比可以達(dá)到忽視不計(jì)的情況，就需要使我們需要掃頻信包括經(jīng)過天線反射后，檢波取樣點(diǎn)的掃頻信號(hào)一直占據(jù)主導(dǎo)地方。圖2為抗干擾連接示意圖，對(duì)比圖1圖2，可以看出后者添加了“抗干擾裝置”。

該裝置框圖如圖2所示（虛框內(nèi)），裝置本質(zhì)上是一個(gè)帶寬可調(diào)放大器，信號(hào)放大部分采用高頻模塊BGY588N，增益0～30dB，匹配部分采用電阻匹配。根據(jù)上述測(cè)量原理，反射信號(hào)的占掃頻儀輸出信號(hào)的百分比，體現(xiàn)為天線饋線的反射系數(shù)。如果將掃頻輸出信號(hào)強(qiáng)度增加到足夠大，反射信號(hào)也會(huì)同樣增大，與干擾信號(hào)相比，反射信號(hào)占主導(dǎo)地位，干擾信號(hào)在相應(yīng)的從屬位置，因此被忽略，屏幕上幾乎沒有顯示。

檢測(cè)器檢測(cè)到的增強(qiáng)掃描信號(hào)可以通過y軸衰減來校正。這些措施是有效的，設(shè)備性能指標(biāo)滿足要求，放大器幅頻特性不平度小于正負(fù)0.1dB，輸出阻抗匹配良好（70Ω或50Ω）要求，檢測(cè)精度是可靠的。利用該方法可以有效解決測(cè)量調(diào)頻電視天線時(shí)存在的干擾問題。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著人們對(duì)調(diào)頻廣播以及數(shù)字電視信號(hào)的關(guān)注程度越來越高，如何對(duì)調(diào)頻廣播以及數(shù)字電視進(jìn)行信號(hào)監(jiān)測(cè)，成為有關(guān)人員關(guān)注的重點(diǎn)問題。本文對(duì)二者監(jiān)測(cè)方法以及存在干擾信號(hào)時(shí)的測(cè)量方法進(jìn)行介紹，能夠有效解決測(cè)量過程中的干擾問題。

參考文獻(xiàn)

[1]陳德澤.調(diào)頻電視場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量應(yīng)注意的問題[J].廣播與電視技術(shù)，2012（07）.

[2]張 曉.調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾信號(hào)的測(cè)試與排查研究[J].科技傳播，2017（21）.

[3]于 鵬，謝 飛，李健強(qiáng)，等.電臺(tái)數(shù)字通信性能測(cè)量方法研究[J].電子測(cè)量技術(shù)，2018（01）.

[4]王義林，胡曉飛，袁大勇.調(diào)頻電視天饋線系統(tǒng)檢查維護(hù)及應(yīng)急管理[J].東南傳播，2017（10）.

[5]王 陽.調(diào)頻發(fā)射機(jī)的維護(hù)管理研究[J].通訊世界，2018（01）.

收稿日期：2018-3-16

作者簡(jiǎn)介：陳 新（1973-），男，壯族，廣西大新人，助理工程師，本科，從要從事調(diào)頻電視轉(zhuǎn)播技術(shù)工作。