中波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾的解決對(duì)策

■內(nèi)蒙古自治區(qū)廣播電視傳媒發(fā)射中心包頭廣播發(fā)射中心臺(tái)：郝潔

中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)由電子管、功率放大器和調(diào)諧設(shè)備組成，主要完成對(duì)音頻信號(hào)的放大和調(diào)制工作，它是無(wú)線電廣播的重要組成部分，在廣播電視行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。然而，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，中波發(fā)射機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)受到各種電磁干擾。例如：在廣播節(jié)目的傳輸發(fā)射過(guò)程中，存在著頻率相同、信號(hào)相同、電源頻率相近等情況；在傳輸過(guò)程中，存在著高頻電流信號(hào)，會(huì)受到電磁干擾。這些電磁干擾不僅會(huì)對(duì)廣播電視節(jié)目傳輸發(fā)射造成不良影響，還會(huì)使發(fā)射機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，影響廣播電視節(jié)目的正常播放。因此，針對(duì)電磁干擾問(wèn)題進(jìn)行分析，提出合理的解決措施就顯得尤為重要。

1. 解決中波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾的重要性

中波廣播發(fā)射機(jī)是我國(guó)廣播電視事業(yè)的重要組成部分，是將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成載波信號(hào)后，再將其通過(guò)天線發(fā)射出去的設(shè)備。然而，在實(shí)際工作過(guò)程中，由于受到各種因素的影響，中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)受到各種電磁干擾問(wèn)題的困擾，不僅會(huì)造成節(jié)目信號(hào)的丟失，而且還會(huì)使中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，嚴(yán)重影響廣播電視節(jié)目制作和播放質(zhì)量。例如：在我國(guó)東北地區(qū)某座中波廣播發(fā)射機(jī)臺(tái)站進(jìn)行信號(hào)監(jiān)測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)：該電臺(tái)站在正常運(yùn)行的情況下，發(fā)射機(jī)系統(tǒng)頻率穩(wěn)定，不存在任何異?，F(xiàn)象。但是，當(dāng)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)在工作過(guò)程中遇到某些突發(fā)情況時(shí)，發(fā)射機(jī)系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)故障問(wèn)題。通過(guò)對(duì)該臺(tái)站信號(hào)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，該電臺(tái)站在正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)射機(jī)系統(tǒng)頻率穩(wěn)定；但是當(dāng)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的頻率就會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)現(xiàn)象。這一現(xiàn)象說(shuō)明：中波廣播發(fā)射機(jī)在正常運(yùn)行過(guò)程中受到電磁干擾問(wèn)題的影響。這不僅會(huì)使發(fā)射機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障，影響節(jié)目正常制作和播放質(zhì)量；而且還會(huì)使中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題后無(wú)法進(jìn)行及時(shí)修理和修復(fù)，造成嚴(yán)重后果。因此，為了確保廣播電視節(jié)目的正常播放和制作質(zhì)量，必須采取合理有效的措施解決中短波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾問(wèn)題。只有解決好中短波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾問(wèn)題，才能使中波廣播發(fā)射機(jī)臺(tái)站在遇到突發(fā)情況時(shí)能夠及時(shí)解決問(wèn)題，減少設(shè)備故障發(fā)生概率，確保廣播電視節(jié)目制作質(zhì)量和播出效果。因此，為了保證廣播電視節(jié)目的正常播放和制作質(zhì)量。

2. 中波廣播發(fā)射機(jī)當(dāng)前現(xiàn)狀

廣播發(fā)射機(jī)的發(fā)展歷史已經(jīng)有百年之久，伴隨著廣播事業(yè)的發(fā)展，在過(guò)去的幾十年中，發(fā)射機(jī)朝著更高的頻率方向發(fā)展，更高的功率，更大的功率，也就是人們常說(shuō)的大功率。但是我們知道，在發(fā)射機(jī)功率越大、頻率越高的情況下，其發(fā)射電磁干擾也就越強(qiáng)。這主要是因?yàn)樵诖蠊β实陌l(fā)射機(jī)中，有大量的電子元器件同時(shí)工作，并且這些電子元器件還會(huì)相互干擾、相互影響。在過(guò)去一段時(shí)間里，我國(guó)廣播發(fā)射機(jī)都是通過(guò)天饋系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)射的。這就導(dǎo)致發(fā)射系統(tǒng)中產(chǎn)生了大量的電磁干擾。其中就有高頻信號(hào)、低頻信號(hào)以及雜散輻射等電磁干擾。而這些電磁干擾對(duì)發(fā)射設(shè)備造成了嚴(yán)重?fù)p害。所以針對(duì)中短波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾進(jìn)行分析很有必要。

3. 解決中短波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾的對(duì)策

3.1 改進(jìn)供電系統(tǒng)

3.1.1 發(fā)射機(jī)饋線接地

由于發(fā)射機(jī)饋線和接地極存在一定的相互影響，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，兩者之間會(huì)出現(xiàn)一定的耦合作用，這就會(huì)使系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生干擾。為了避免這種情況，必須要采取合理的措施對(duì)饋線進(jìn)行接地處理。一般情況下，可以選擇在機(jī)房?jī)?nèi)對(duì)饋線進(jìn)行集中接地，將饋線與地網(wǎng)的連接作為一個(gè)整體，使之形成一個(gè)整體。另外，在機(jī)房外的電力系統(tǒng)中也要設(shè)置相應(yīng)的接地點(diǎn)和接地線，以確保供電系統(tǒng)具有良好的接地性能。發(fā)射機(jī)饋線長(zhǎng)度是影響中波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾程度的重要因素，如果信號(hào)源的電源線和信號(hào)源的地線之間存在較長(zhǎng)距離，就會(huì)使電源線和信號(hào)線產(chǎn)生一定的耦合作用。為了有效消除這種現(xiàn)象，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，可以將距離較短、較近的發(fā)射機(jī)連接在一起。如果發(fā)射機(jī)之間距離較遠(yuǎn)且信號(hào)源電壓較低時(shí)，可以選擇使用雙絞線來(lái)進(jìn)行連接。這樣一來(lái)，可以使發(fā)射機(jī)之間保持一定距離，從而達(dá)到避免耦合作用產(chǎn)生的目的。

3.1.2 發(fā)射機(jī)電源

發(fā)射機(jī)電源是確保中短波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾問(wèn)題有效解決的重要基礎(chǔ)和前提條件。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，為了確保發(fā)射機(jī)電源具有良好的輸出性能和可靠性能，就必須要保證電源具有良好的供電質(zhì)量。在這一過(guò)程中，可以在機(jī)房?jī)?nèi)安裝一個(gè)穩(wěn)壓器。穩(wěn)壓器能夠有效降低供電系統(tǒng)中高頻電流信號(hào)對(duì)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)造成的干擾程度，從而保證中短波廣播發(fā)射機(jī)間電磁干擾問(wèn)題得到有效解決。

3.2 優(yōu)化設(shè)備接地

由于中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部各電路之間存在著一定的干擾，為防止電磁干擾影響發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的接地方式。通常情況下，可選擇交流接地方式，即將所有設(shè)備都連接到交流電源線上，使整個(gè)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)都處于一個(gè)良好的接地狀態(tài)。如果沒(méi)有合適的接地方式，可根據(jù)具體情況選擇多個(gè)設(shè)備依次連接到大地上。此外，還可將地線單獨(dú)連接到發(fā)射機(jī)系統(tǒng)中，從而使發(fā)射機(jī)地電位保持在一個(gè)平衡狀態(tài)。此外，在不同設(shè)備之間進(jìn)行接地時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)備具體情況選擇合適的接地體。例如：當(dāng)將大功率晶體管接地時(shí)，可選用銅導(dǎo)線作為接地體；當(dāng)將功放管、電子管和調(diào)諧設(shè)備等連接到同一接地點(diǎn)時(shí)，可采用銅排作為接地體。為防止中波廣播發(fā)射機(jī)的電流對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的地線。通常情況下，可選用兩條地線連接到發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的電源端和信號(hào)端，通過(guò)這種方式使整個(gè)系統(tǒng)中各個(gè)電路之間的電位保持平衡狀態(tài)。此外，在條件允許的情況下可采用多條地線進(jìn)行連接，從而有效降低電磁干擾的影響。

3.3 合理安裝隔離變壓器

在中波廣播發(fā)射機(jī)臺(tái)站的設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常會(huì)采用隔離變壓器來(lái)降低電磁干擾。然而，當(dāng)隔離變壓器安裝完成之后，若不能對(duì)其進(jìn)行合理的使用，就會(huì)使隔離變壓器產(chǎn)生較大的熱量，這將嚴(yán)重影響到其使用壽命。一般情況下，隔離變壓器主要由變壓器、電抗器和電源組成。在安裝過(guò)程中，需要先將其安裝在發(fā)射機(jī)臺(tái)站附近，使其與周圍環(huán)境保持一定的距離。同時(shí)，為了避免出現(xiàn)其他影響因素，可以選擇用絕緣體將其包裹起來(lái)。在對(duì)隔離變壓器進(jìn)行安裝時(shí)，需要保證其高度統(tǒng)一，以防止出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象。此外，為了避免出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象，需要將隔離變壓器放置在電抗器附近。由于電抗器具有一定的阻抗作用，因此可以起到屏蔽效果。此外，還應(yīng)保證隔離變壓器的高度統(tǒng)一、絕緣良好等。

3.4 技術(shù)手段改進(jìn)

為保證中波廣播發(fā)射機(jī)運(yùn)行不受電磁干擾影響，可積極采取以下技術(shù)手段：

（1）發(fā)射機(jī)優(yōu)化。 要想通過(guò)發(fā)射機(jī)優(yōu)化來(lái)不斷提升抗干擾能力，可采取以下措施：①信號(hào)處理和濾波。引入適當(dāng)?shù)男盘?hào)處理和濾波技術(shù)，以減少干擾信號(hào)的頻譜擴(kuò)展和雜散輻射。②抗干擾設(shè)計(jì)。優(yōu)化發(fā)射機(jī)的電路和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)其抗干擾能力，減少對(duì)外部干擾信號(hào)的敏感度。③隔離和屏蔽。采用隔離和屏蔽措施，減少發(fā)射機(jī)內(nèi)部不同模塊之間的相互干擾，同時(shí)防止外部干擾信號(hào)的進(jìn)入。④頻率合成和鎖定。利用頻率合成和鎖定技術(shù)，確保發(fā)射機(jī)工作在準(zhǔn)確的頻率上，并減少頻率漂移和干擾。

（2）發(fā)射機(jī)功率控制。控制發(fā)射機(jī)的功率是解決電磁干擾問(wèn)題的另一個(gè)重要手段。通過(guò)合理控制發(fā)射機(jī)的功率，可以減少干擾的傳播范圍和強(qiáng)度。對(duì)于中波廣播發(fā)射機(jī)，可以根據(jù)其覆蓋范圍和周圍環(huán)境的情況，調(diào)整發(fā)射功率的大小，以確保在不同發(fā)射機(jī)之間的干擾盡可能小。

（3）抗干擾技術(shù)?？垢蓴_技術(shù)是解決電磁干擾問(wèn)題的關(guān)鍵。針對(duì)中波廣播發(fā)射機(jī)間的電磁干擾問(wèn)題，可以采用以下技術(shù)來(lái)提高系統(tǒng)的抗干擾能力：①頻率選擇性技術(shù)。通過(guò)使用頻率選擇性濾波器，可以選擇性地濾除干擾信號(hào)，保留所需的廣播信號(hào)。這種技術(shù)可以有效地降低干擾信號(hào)對(duì)廣播接收的影響。②自適應(yīng)均衡技術(shù)。通過(guò)自適應(yīng)均衡技術(shù)，可以對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行均衡處理，減少干擾信號(hào)對(duì)接收信號(hào)的影響。這種技術(shù)可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力，提高接收信號(hào)的質(zhì)量。③多天線技術(shù)：通過(guò)使用多天線技術(shù)，可以在接收端接收到多個(gè)發(fā)射機(jī)的信號(hào)，并利用信號(hào)處理算法將它們進(jìn)行合理的組合，以提高接收信號(hào)的質(zhì)量和抗干擾能力。④編碼技術(shù)。通過(guò)使用編碼技術(shù)，可以將廣播信號(hào)進(jìn)行編碼處理，使其具有一定的糾錯(cuò)能力。這種技術(shù)可以提高廣播信號(hào)的抗干擾能力，減少干擾信號(hào)對(duì)廣播接收的影響。通過(guò)以上技術(shù)手段的綜合應(yīng)用，可以有效地解決中波廣播發(fā)射機(jī)間的電磁干擾問(wèn)題。

（4）頻譜監(jiān)測(cè)。頻譜監(jiān)測(cè)旨在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)中波廣播發(fā)射機(jī)的頻率使用情況和干擾情況，在實(shí)施期間可落實(shí)以下幾點(diǎn)：①頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。建立頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，部署監(jiān)測(cè)設(shè)備和傳感器，對(duì)中波廣播發(fā)射機(jī)的頻譜進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和采集。②干擾檢測(cè)。通過(guò)頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和識(shí)別中波廣播發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的干擾信號(hào)，以及其他設(shè)備和通信系統(tǒng)對(duì)中波廣播發(fā)射機(jī)的干擾。③干擾定位。利用多個(gè)頻譜監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行定位，確定干擾源的位置和范圍，以便采取相應(yīng)的干擾控制措施。④干擾處理。一旦發(fā)現(xiàn)干擾信號(hào)，及時(shí)采取干擾控制措施，如頻率調(diào)整、功率限制、調(diào)制改變等，以減少干擾對(duì)其他設(shè)備和通信系統(tǒng)的影響。

3.5 提高電子管的供電質(zhì)量

電子管是中波廣播發(fā)射機(jī)的核心部件，也是其最容易受到電磁干擾的部件，因此，需要對(duì)電子管進(jìn)行供電。由于電子管在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這就需要對(duì)電子管進(jìn)行散熱。在散熱過(guò)程中，需要將電子管放置在通風(fēng)良好、溫度較低的環(huán)境中，這樣就能使電子管得到充分的散熱。在電子管散熱過(guò)程中，需要保證電子管殼體與風(fēng)扇之間保持良好的空氣對(duì)流。如果電子管周圍存在較大的空間，就會(huì)導(dǎo)致熱對(duì)流現(xiàn)象出現(xiàn)，從而使散熱效果受到影響。在安裝電子管時(shí)，需要保證電子管與散熱器之間保持足夠的距離，防止出現(xiàn)散熱不良的現(xiàn)象。另外，還需要對(duì)電子管進(jìn)行定期檢查和維護(hù)。當(dāng)電子管出現(xiàn)故障時(shí)，需要對(duì)其進(jìn)行檢修。檢修時(shí)需要將電子管中存在的灰塵清理干凈，并對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行清潔處理，防止灰塵和小顆粒進(jìn)入電子管中。為了避免電子管出現(xiàn)短路問(wèn)題，需要將電子管安裝在安全可靠的位置上。同時(shí)還要根據(jù)電子管工作所需電壓的不同來(lái)選擇不同類型、型號(hào)的電源插座，從而提高電子管的供電質(zhì)量。

3.6 設(shè)置屏蔽線

為了解決發(fā)射機(jī)之間的電磁干擾問(wèn)題，可以在發(fā)射機(jī)之間安裝屏蔽線。通過(guò)安裝屏蔽線，能夠?qū)l(fā)射機(jī)之間的電磁干擾控制在最小范圍內(nèi)，從而有效地解決電磁干擾問(wèn)題。安裝屏蔽線前，需要對(duì)屏蔽線的金屬屏蔽層進(jìn)行檢查，確保屏蔽層沒(méi)有出現(xiàn)破損、銹蝕等現(xiàn)象。然后將屏蔽線與發(fā)射機(jī)連接，并在連接處加裝絕緣裝置，這樣能夠有效地防止信號(hào)受到干擾。為了保證屏蔽線與發(fā)射機(jī)連接的可靠性，需要將屏蔽線接地，屏蔽線與地之間不能存在任何接頭，否則會(huì)影響屏蔽效果。為了保證屏蔽線的穩(wěn)定性和可靠性，需要在屏蔽線上加裝金屬接地裝置。

3.7 合理選擇天饋線

對(duì)中波廣播發(fā)射機(jī)來(lái)說(shuō)，天線的作用主要是將電能轉(zhuǎn)換為微波信號(hào)。如果天線的功率輸出與實(shí)際需求不符合，就會(huì)對(duì)發(fā)射效果產(chǎn)生影響。因此，在選擇天饋線時(shí)，需要根據(jù)發(fā)射機(jī)功率需求、系統(tǒng)要求等確定天線類型。在天線類型確定后，可以選擇使用同軸線或者單極子天線作為發(fā)射機(jī)，在采用單極子天線時(shí)，需要充分考慮到發(fā)射機(jī)之間的干擾問(wèn)題。

中波廣播發(fā)射機(jī)中，所使用的饋線較多，如果不對(duì)饋線進(jìn)行合理選擇，將會(huì)對(duì)發(fā)射效果產(chǎn)生影響。因此在選擇饋線時(shí)，需要根據(jù)具體情況選擇合適的饋線。對(duì)于采用單極子天線的發(fā)射機(jī)來(lái)說(shuō)，需要考慮到單極子天線與發(fā)射機(jī)功率的匹配問(wèn)題。同時(shí)，在進(jìn)行饋線設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)發(fā)射機(jī)功率大小、系統(tǒng)要求等因素進(jìn)行綜合考慮。

3.8 消除信號(hào)回路產(chǎn)生的電磁干擾

在對(duì)信號(hào)回路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要將數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)進(jìn)行分離，同時(shí)避免數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間存在的相互干擾現(xiàn)象。在此過(guò)程中，可以采用屏蔽措施對(duì)模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)進(jìn)行隔離，從而達(dá)到消除電磁干擾的目的。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)數(shù)字和模擬信號(hào)進(jìn)行分離，同時(shí)也需要對(duì)模擬電路和數(shù)字電路進(jìn)行隔離。在具體處理過(guò)程中，可以采用兩根導(dǎo)線來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬電路和數(shù)字電路的隔離，同時(shí)也可以將模擬電路和數(shù)字電路之間的連線進(jìn)行適當(dāng)縮短，從而降低電磁干擾。為了避免出現(xiàn)串音現(xiàn)象，在對(duì)信號(hào)回路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要采用獨(dú)立的信號(hào)回路，并且在信號(hào)回路中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要采用獨(dú)立的濾波裝置。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，也可以將屏蔽罩放置在信號(hào)回路中，從而降低信號(hào)回路所產(chǎn)生的電磁干擾。但是需要注意的是，屏蔽罩并不能完全消除電磁干擾現(xiàn)象。

4. 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本文的分析，可以看出，中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)是無(wú)線電廣播的重要組成部分，其工作原理主要是通過(guò)高頻電流信號(hào)對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行放大和調(diào)制，通過(guò)發(fā)射天線將音頻信號(hào)發(fā)射出去。在廣播電視行業(yè)中，中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)受到各種電磁干擾會(huì)直接影響廣播電視節(jié)目的制作和播放質(zhì)量。本文在對(duì)其產(chǎn)生原因進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了解決電磁干擾問(wèn)題的有效對(duì)策。在實(shí)際應(yīng)用中，中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)受到電磁干擾問(wèn)題的影響，因此需要對(duì)其進(jìn)行合理控制，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)、合理選擇設(shè)備、合理接地等措施來(lái)解決電磁干擾問(wèn)題。