調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)及其維護措施

魏學智

赤峰廣電發(fā)射臺 內(nèi)蒙古 赤峰 024000

引言

隨著科技的不斷發(fā)展，調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線具有傳輸速度快、信號質(zhì)量穩(wěn)定、覆蓋范圍廣等優(yōu)點，因此在廣播電視領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而，在實際應(yīng)用中，調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)也存在著一些問題，如信號干擾、信號衰減、設(shè)備故障等，這些問題不僅會影響廣播電視節(jié)目的質(zhì)量和穩(wěn)定性，還會給維護帶來一定的困難。因此，如何維護好調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線系統(tǒng)，確保其穩(wěn)定可靠地運行，是廣播電視領(lǐng)域工作的重點和關(guān)鍵。

1 相關(guān)簡述

天線裝置是一種能量轉(zhuǎn)換器，具有發(fā)射信號和接收信號的作用，在信號發(fā)射過程中，天線會將較高頻率的電流信號轉(zhuǎn)換為空間電磁波信號，從而完成信號發(fā)射的目的；在信號接收過程中，天線則將特定的定向電磁波信號轉(zhuǎn)為較高頻率的電流信號，完成信號的接收。通過分析得知，同一副天線是具有發(fā)射信號和接收信號的功能，在發(fā)射和接收信號轉(zhuǎn)換過程中，天線的基本性能是不會轉(zhuǎn)變的，也不會隨著信號的變化而變化，具體可將天線的功能規(guī)劃為四類，即能量轉(zhuǎn)換功能、定向輻射或接收功能、極化功能和頻帶寬度功能，而調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線是基于上述原理來實現(xiàn)音頻、視頻信號的傳遞[1]。

1.1 調(diào)頻廣播發(fā)射技術(shù)

調(diào)頻廣播發(fā)射技術(shù)需要使用發(fā)射機、同軸切換器、多功器、天線等機械設(shè)備，在相關(guān)設(shè)備的共同作用下來支持調(diào)頻廣播的發(fā)射。該技術(shù)應(yīng)用相對靈活，在正常穩(wěn)定的環(huán)境下，可通過調(diào)整立體聲、發(fā)射時間以及實際發(fā)射頻率等參數(shù)信息，完成調(diào)頻廣播信號單聲道或立體聲道的調(diào)頻。此外，在目前階段，我國主要使用的調(diào)頻廣播發(fā)射技術(shù)仍然是以立體聲調(diào)的發(fā)射調(diào)頻為主，在現(xiàn)有廣播發(fā)射技術(shù)應(yīng)用下能夠?qū)崿F(xiàn)直接調(diào)頻模式與間接調(diào)頻模式之間的轉(zhuǎn)換，大幅提升了廣播發(fā)射操作的便捷性。將調(diào)頻廣播發(fā)射技術(shù)應(yīng)用不同的頻道，可以實現(xiàn)多個渠道的信息傳輸，使廣播發(fā)射功能具有多樣化的特征[2]。

1.2 電視發(fā)射技術(shù)

電視發(fā)射技術(shù)主要使用專業(yè)的儀器設(shè)備，對各類信號進行調(diào)整處理，實現(xiàn)信號的精準發(fā)射。電視發(fā)射技術(shù)具有寬帶性能好的優(yōu)點，相對于其他發(fā)射模式自身傳輸效率更高，播放質(zhì)量更好。例如當前使用的全固態(tài)發(fā)射機，該設(shè)備集成性能高，使用較為理想，與傳統(tǒng)的電子發(fā)射管相比，發(fā)射效率可提升75%以上，并且有效降低了發(fā)射過程中的功能損耗，大幅提升了發(fā)射質(zhì)量[3]。

1.3 調(diào)頻廣播電視無線發(fā)射技術(shù)

調(diào)頻廣播電視無線發(fā)射技術(shù)，是在廣播電視信號基礎(chǔ)上，利用無線電波的形式將各類信息傳輸至用戶，用戶家庭電視廣播接收到信號后，會對其解碼處理，自行獲得廣播電視信號，從而完成視頻或廣播的播放。該技術(shù)在運用過程中發(fā)射設(shè)備、信號傳輸設(shè)備，以及對信號質(zhì)量的轉(zhuǎn)換始終是關(guān)鍵，發(fā)射天線主要擔負著信號的同步轉(zhuǎn)化和電磁波獲取功能；傳輸中的無線電波則可劃分為長波頻率，中波頻率與短波頻率，在實際應(yīng)用過程中，以中波頻率為主，主要其傳播性能穩(wěn)定，抗干擾能力強。

2 調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)特點

調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)具有以下特點：第一，普適性。調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)主要是面向大眾的一項免費服務(wù)技術(shù)，在技術(shù)應(yīng)用過程中，分為直接調(diào)頻和間接調(diào)頻依次來服務(wù)大眾。在技術(shù)使用過程中，始終要保證發(fā)射器處于穩(wěn)定的狀態(tài)，需要圖像傳播技術(shù)工作人員，將編輯好的影視資料傳輸至發(fā)射機中，通過圖像發(fā)射通道實現(xiàn)信息的傳輸，對于音頻數(shù)據(jù)則可針對音頻通道實現(xiàn)信息傳播。這樣的發(fā)射方式能具有較大的容量，有效避免了信號失真，圖像異常等問題[4]。第二，專業(yè)性。調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)，在應(yīng)用過程中主要是對天線參數(shù)進行調(diào)整，來獲取相關(guān)信息保障人員能夠收聽收看高清視頻以及悅耳聲音。在傳輸過程中，技術(shù)人員需要對氣象、空間以及物理外部因素進行整合利用，始終保證廣播電視發(fā)射機處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)下，避免天線出現(xiàn)極化現(xiàn)象。主要是因為天線在長時間工作過程中，自身會產(chǎn)生電場，需要電場與地面存在一定的角度，使天線與地面之間的極化波距離降低，保證傳播質(zhì)量和效率。目前，隨著技術(shù)的發(fā)展，在傳統(tǒng)單一發(fā)射模式上，研發(fā)應(yīng)用了雙極化發(fā)生模式，該模式需要電場與地面保持45°角，確保了雙極化發(fā)射模式以及單一化發(fā)射模式的同步傳輸，使整個發(fā)射結(jié)構(gòu)簡化，縮減了物料成本，大幅提升工作效率[5]。第三，波動性。與衛(wèi)星傳輸技術(shù)相比，天線傳播受外部影響較為明顯，如氣候、磁場容易出現(xiàn)信號失真，圖像異常等問題。在發(fā)射天線使用過程中，在正常情況下輸入的電流與電壓會形成一定的比值，稱為輸入阻抗，技術(shù)人員通過電阻數(shù)值與阻抗的數(shù)值對比，判別天線和饋線的連接狀態(tài)，若電阻數(shù)值和阻抗數(shù)值相等，則證明其連接相對穩(wěn)定，反之則要判明原因，進行調(diào)整。

3 調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 信號傳輸?shù)陌l(fā)展現(xiàn)狀

當前廣播電視行業(yè)發(fā)展迅速，為人們提供了豐富的文化娛樂節(jié)目，但相關(guān)技術(shù)在應(yīng)用推廣過程中，仍要看到人們越來越高的文化需求，對調(diào)頻廣播電視天線發(fā)射技術(shù)應(yīng)用帶來的新挑戰(zhàn)。如觀眾要求更加清晰的廣播和畫面，在此需求下就需要保證調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線能夠有更加穩(wěn)定的傳遞信號，此時可采取增強發(fā)射源信號強度、減少信號傳播過程中的干擾問題，或信號接收端的干擾，在每個環(huán)節(jié)做到精益求精，以此來提升廣播電視行業(yè)的服務(wù)水平[6]。

3.2 安裝方面的發(fā)展現(xiàn)狀

在調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的應(yīng)用過程中，發(fā)射天線安裝位置關(guān)系信號傳輸質(zhì)量，但由于發(fā)射天線的安裝技術(shù)要求較高，一般人員在不接受專業(yè)培訓的情況下，很難滿足用戶的安裝需求，存在著安裝人員安裝位置過低導致信號失真或中斷問題。此外，商家在給予用戶安裝施工過程中，所選用的材質(zhì)低于行業(yè)標準，影響了后期用戶的使用，需要相關(guān)單位能夠重視安裝與售后方面的監(jiān)管工作，保障用戶的利益。

3.3 各個地區(qū)發(fā)展不平衡

受當前調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的應(yīng)用區(qū)域性影響，部分經(jīng)濟較好發(fā)展較快的區(qū)域，信號傳輸質(zhì)量、效率高于偏遠山區(qū)，甚至部分偏遠山區(qū)廣播電視僅能收到兩三個頻道，且信號接收能力較弱，嚴重影響用戶的收聽。因此，仍需要注重增加廣播電視發(fā)射天線的覆蓋面積，為用戶提供更加高質(zhì)量的服務(wù)。

4 調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)維護措施

4.1 制定完善的維護方案

為保證發(fā)射天線技術(shù)的推廣應(yīng)用，廣播電視臺應(yīng)制定完善調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的維護管理方案，始終確保發(fā)射設(shè)備處于安全可靠的運行狀態(tài)。對于發(fā)射天線技術(shù)的運用維護重點始終在于關(guān)鍵設(shè)備的維護管理工作，如天線、鐵塔、饋線和阻抗匹配器等。維護管理人員應(yīng)根據(jù)調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的應(yīng)用實際情況，結(jié)合廣播電視臺各項工作的開展作為基礎(chǔ)，明確設(shè)備維護保養(yǎng)的重點，針對當前發(fā)射電線技術(shù)在應(yīng)用過程中的各類隱患問題制定相應(yīng)的應(yīng)急處理流程，以及日常維護保養(yǎng)制度，定期對關(guān)鍵設(shè)備進行檢查，維護保養(yǎng)工作保障設(shè)備始終處于正常的狀態(tài)。同時在面臨突發(fā)情況時，能夠按照應(yīng)急流程實現(xiàn)快速搶修，減少設(shè)備的故障問題。

4.2 對常見故障的維護策略

對于調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)應(yīng)用過程中的常見故障，重點在于對天線參數(shù)的調(diào)整和控制，以及一些設(shè)備故障的快速搶修，保障廣播電視信號傳輸質(zhì)量。

4.2.1 有效控制回波損耗。在信號傳輸過程中，阻抗與傳輸信號不匹配，會出現(xiàn)回波損耗問題。對于此類故障現(xiàn)象的處理，需要維護人員能夠科學分析回波損耗產(chǎn)生的原因，并結(jié)合已有的維修經(jīng)驗進行調(diào)整，對天線與饋線之間的連接方式，輸入阻抗進行檢查，通過調(diào)整保障天線饋電端電壓、電流的輸入比值與組織保持一致。

4.2.2 科學解決駐波比浮動故障。駐波比是反映系統(tǒng)阻抗匹配的數(shù)值，若駐波比處于無窮大的全反射過程，則表明未完全輻射出去的能量存在余量，駐波比為1時，整個過程中高頻能量處于全部給輻射狀態(tài)，此時天線和饋線為最佳全輻射狀態(tài)。在日常工作中，一般將駐波比控制在1～1.2狀態(tài)下，技術(shù)人員需要定期對天線駐波比進行測試和維護，避免數(shù)值過大造成停機故障。

4.2.3 對鐵塔進行有力維護。鐵塔的性能狀態(tài)直接關(guān)系的信號傳輸質(zhì)量，一般情況下對于鐵塔的維護保養(yǎng)間隔周期通常為三個月。首先，在維護保養(yǎng)過程中，應(yīng)明確維護保養(yǎng)方案，檢查天線上的各緊固，固件是否牢靠，有無老化、松動、銹蝕絕緣性能下降等情況，對其進行維護保養(yǎng)。同時針對鐵塔的基礎(chǔ)設(shè)施進行加固，保障鐵塔始終處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)，在鐵塔加固完成施工后，應(yīng)及時在鐵塔表面涂刷油漆，提升鐵塔的抗腐蝕能力。其次，定期測量鐵塔的饋線絕緣電阻，判斷其電阻值是否大于100M，測量其外導體絕緣接地狀況是否存在饋線過熱等問題。其三，在冬季應(yīng)加強對鐵塔的巡視檢查，避免鐵塔覆冰或受惡劣氣候影響，鐵塔上附著雜物，增加鐵塔重量，從而出現(xiàn)鐵塔彎曲變形等問題。

4.3 對天線和饋管的維護

對于天線和饋線的維護管理需要使用專業(yè)測量儀器，通過儀器檢測的方式判斷天線以及饋線的使用狀態(tài)，針對發(fā)現(xiàn)的問題進行維護處理。首先在天線檢查過程中，應(yīng)將天線設(shè)備作為檢查重點，如天線桅桿和天線等，檢查相關(guān)連接點的穩(wěn)定性，對于過于速凍的點位進行調(diào)節(jié)。對于天線系統(tǒng)的維護保養(yǎng)工作，關(guān)系的信號傳輸質(zhì)量，對其維護保養(yǎng)應(yīng)做好相關(guān)記錄。其次，在饋線管理過程中要明確饋線維護檢測的重點，如日常檢查過程中，應(yīng)重點檢查饋線是否存在漏水、連接質(zhì)量問題，以及發(fā)射機與饋線接口區(qū)域密封性能，對于老化的零部件應(yīng)及時進行更換。其三，定期對于連接電纜進行檢查，判斷其是否存在老化、絕緣體破裂、短接等問題對異常情況進行處理，保障電纜的正常使用。

4.4 培養(yǎng)更多的維護管理人才

對于調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)相關(guān)設(shè)備使用維護管理過程中，電視臺應(yīng)建立專業(yè)的維修管理隊伍，設(shè)置管理部門對相關(guān)設(shè)備進行維護與管理工作。在隊伍建設(shè)方面應(yīng)重點加強專業(yè)人才隊伍的培養(yǎng)，提升崗位人員的專業(yè)技能水平和理論知識，在崗工作人員需要掌握天線發(fā)射設(shè)備的技術(shù)原理，以及應(yīng)急搶修技術(shù)規(guī)范，提升設(shè)備維護保養(yǎng)的責任意識，在自身工作中不斷積累經(jīng)驗，提升日常維護保養(yǎng)能力，保障廣播電視行業(yè)技術(shù)設(shè)備的正常運行，為用戶提供更加高質(zhì)量的廣播電視服務(wù)。

5 結(jié)束語

總體而言，在廣播電視行業(yè)快速發(fā)展的歷程中，調(diào)頻廣播電視發(fā)射天線技術(shù)是推動電視廣播行業(yè)快速發(fā)展的重要核心技術(shù)。在相關(guān)技術(shù)在應(yīng)用過程中，仍要看到人們?nèi)找嫣嵘奈幕枨笈c現(xiàn)有的技術(shù)差距，通過技術(shù)研發(fā)提升無線發(fā)射技術(shù)的功能，為用戶提供高質(zhì)量的廣播電視服務(wù)。本文結(jié)合調(diào)頻廣播電視技術(shù)的原理、特點以及維護保養(yǎng)的相關(guān)舉措進行簡要闡述，在我國調(diào)頻廣播電視發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用上仍有巨大的進步空間，需要電視臺從技術(shù)研發(fā)、維護保養(yǎng)、人才培養(yǎng)等方面入手，推動我國無線電事業(yè)的發(fā)展，為用戶提供更加高質(zhì)量的服務(wù)。