中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)故障處理措施

■河南廣播電視臺無線電臺管理中心平頂山中波轉(zhuǎn)播臺：李爍

中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)在廣播領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，隨著廣播技術(shù)的不斷發(fā)展，采用雙頻共塔的方式可以提高中波廣播的效果和覆蓋范圍。然而，即使是最可靠的系統(tǒng)也可能會遇到故障，并且故障處理對于保持系統(tǒng)的可靠性和性能至關(guān)重要。因此，本文將重點(diǎn)分析了中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)的故障處理措施以及系統(tǒng)的日常維護(hù)措施，以幫助廣播工程師和運(yùn)維人員更好地管理和維護(hù)這一關(guān)鍵系統(tǒng)。

1. 中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)概述

中波雙頻共塔技術(shù)是指在中波廣播中采用同一座塔（或天線）同時(shí)發(fā)射兩個不同頻率的信號，通過在同一座塔上設(shè)置兩個不同頻率的天線系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)主頻和輔頻的廣播。主頻通常用于傳輸主要的廣播內(nèi)容，而輔頻用于提供補(bǔ)充性信息或增強(qiáng)信號覆蓋。中波廣播在傳輸過程中容易受到電離層的影響，信號容易受到干擾或衰減，中波雙頻共塔技術(shù)通過在不同的頻率上進(jìn)行廣播，以增加信號的可靠性和穩(wěn)定性，從而減少信號中斷和干擾，提供更好的聽音質(zhì)量，特別是在遠(yuǎn)離發(fā)射臺的邊緣區(qū)域。

中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)由多個關(guān)鍵組件組成，包括傳輸線路、天線、調(diào)諧器、分配器、組合器、濾波器、避雷器和接地系統(tǒng)等。傳輸線路用于將信號傳輸?shù)教炀€；天線負(fù)責(zé)輻射信號；調(diào)諧器用于調(diào)整天線的阻抗匹配，以確保天線在所需頻率上的最佳性能；分配器和組合器用于將信號分配和組合到共塔上的天線系統(tǒng)；濾波器用于隔離主頻和輔頻之間的頻道；避雷器用于保護(hù)天饋系統(tǒng)免受雷擊影響；接地系統(tǒng)提供天饋系統(tǒng)的電氣接地，減少電氣干擾和電磁輻射。

2. 中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)的故障處理措施

2.1 傳輸線路故障

傳輸線路故障一般表現(xiàn)為信號中斷、信號質(zhì)量下降、噪音增加或者完全無信號，通常與傳輸線路的物理損壞、接觸不良或連接器問題有關(guān)。之所以會出現(xiàn)這一故障，原因在于傳輸線路可能遭受物理損壞，如線路被壓彎、折斷或切割等，一般由外界環(huán)境因素（如風(fēng)暴、動物咬嚼或人為破壞）引起；也有可能是傳輸線路的接頭、連接器或插頭出現(xiàn)接觸不良，導(dǎo)致信號傳輸中斷或信號衰減；或者是連接器松動、腐蝕或損壞而導(dǎo)致傳輸線路故障。在處理過程中，首先要檢查物理損壞，一般使用適當(dāng)?shù)臏y試儀器（如電纜測試儀）檢查傳輸線路是否有物理損壞，檢查線路完整性，確保沒有斷裂、折斷或切割等問題。如有發(fā)現(xiàn)，需要及時(shí)更換或修復(fù)受損的線路。其次，檢查連接器和接觸不良。檢查傳輸線路的連接器和插頭是否緊固良好，并確保接觸良好。檢查接觸點(diǎn)是否有腐蝕或松動現(xiàn)象。最后，還應(yīng)測試信號質(zhì)量。使用信號分析儀或頻譜儀等測試設(shè)備，對傳輸線路進(jìn)行測試，以評估信號質(zhì)量和衰減程度，根據(jù)測試結(jié)果，調(diào)整線路配置或修復(fù)故障。

比如，在一次故障排除過程中，使用電纜測試儀對傳輸線路進(jìn)行測試，結(jié)果顯示在距離發(fā)射設(shè)備500m處的傳輸線路存在物理損壞，導(dǎo)致信號質(zhì)量下降。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，線路被壓彎并且有明顯的切割痕跡，經(jīng)過修復(fù)和更換受損線路后，信號質(zhì)量恢復(fù)正常，信號強(qiáng)度提高了10dB，噪音減少了50%。

2.2 天線故障

天線故障會表現(xiàn)出信號強(qiáng)度減弱、信號質(zhì)量下降、輻射方向偏移或者完全無信號，通常與天線元件的損壞、調(diào)諧器失效或接地問題有關(guān)。出現(xiàn)天線故障的原因主要有以下幾點(diǎn)：①天線元件損壞。天線的各個元件（如輻射器、導(dǎo)線、支架等）可能遭受物理損壞，如腐蝕、斷裂、松動或破損，由極端天氣條件、風(fēng)力、震動或物理沖擊引起。②調(diào)諧器問題。天線調(diào)諧器出現(xiàn)元件故障、參數(shù)失調(diào)或連接問題，導(dǎo)致天線的阻抗匹配不準(zhǔn)確，影響信號的傳輸效果。③接地問題。天線的接地系統(tǒng)可能存在問題，如接地線斷裂、接地電阻增加或接地極損壞等，會影響天線的輻射效果和抗干擾能力。在對該故障進(jìn)行處理的過程中，首先要對天線的各個元件進(jìn)行視覺檢查，查看是否有物理損壞或腐蝕現(xiàn)象，檢查導(dǎo)線連接是否牢固，支架和輻射器是否完好。然后，使用合適的測試儀器（如天線分析儀）檢查天線調(diào)諧器的工作狀態(tài)和阻抗匹配情況，根據(jù)測試結(jié)果，調(diào)整調(diào)諧器的參數(shù)，確保天線在所需頻率上的最佳性能。最后，檢查天線的接地系統(tǒng)，確保接地線路沒有斷裂和接地電阻合格，檢查接地極是否完好，是否有腐蝕或損壞現(xiàn)象，必要時(shí)進(jìn)行接地線的修復(fù)或更換。

比如，在某一次天線故障排除過程中，使用天線分析儀對天線進(jìn)行測試，結(jié)果顯示天線的阻抗匹配不準(zhǔn)確，導(dǎo)致信號強(qiáng)度減弱，并且發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線連接存在松動。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，天線的導(dǎo)線受到腐蝕并出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，經(jīng)過修復(fù)和更換受損的導(dǎo)線，并重新調(diào)諧天線，信號強(qiáng)度提高了8dB，信號質(zhì)量恢復(fù)正常。

2.3 調(diào)諧器故障

調(diào)諧器故障可能表現(xiàn)為天線阻抗匹配不準(zhǔn)確、信號失真、信號衰減或者完全無信號，這一般與調(diào)諧器元件故障、參數(shù)失調(diào)或連接問題有關(guān)。其中調(diào)諧器的電子元件（如電容器、電感器、變壓器等）發(fā)生故障，會導(dǎo)致調(diào)諧器無法正常工作；調(diào)諧器的參數(shù)設(shè)置可能失調(diào)，例如頻率選擇不正確、電感值或電容值偏差過大等，導(dǎo)致阻抗匹配不準(zhǔn)確；調(diào)諧器與其他組件的連接可能松動、腐蝕或損壞，影響信號傳輸和阻抗匹配。在處理過程中，首先要使用適當(dāng)?shù)臏y試儀器（如LCR表）檢查調(diào)諧器元件的工作狀態(tài)，確保電子元件沒有損壞，如有發(fā)現(xiàn)故障元件，需要及時(shí)更換受損的元件。然后，通過調(diào)整調(diào)諧器的參數(shù)，如電感值、電容值或變壓器設(shè)置，以實(shí)現(xiàn)所需頻率上的最佳阻抗匹配，使用天線分析儀等測試設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)和評估調(diào)諧器的工作狀態(tài)。最后，檢查調(diào)諧器與其他組件（如傳輸線路、天線）的連接，確保連接器緊固良好，接觸良好，并沒有腐蝕或損壞，重新連接或更換連接器，以確保良好的信號傳輸和阻抗匹配。

2.4 分配器和組合器故障

分配器和組合器故障會表現(xiàn)為信號分配不均、信號質(zhì)量下降、互調(diào)失真或完全無信號，與分配器或組合器的元件故障、連接問題或參數(shù)失調(diào)有直接關(guān)系。分配器或組合器的電子元件（如耦合器、分配器、濾波器等）可能發(fā)生故障，導(dǎo)致信號無法正確分配或組合；分配器或組合器與其他組件的連接可能松動、腐蝕或損壞，影響信號傳輸和分配組合；分配器或組合器的參數(shù)設(shè)置失調(diào)，如耦合器的耦合系數(shù)不正確或?yàn)V波器的頻率選擇不準(zhǔn)確，會導(dǎo)致信號質(zhì)量下降或干擾增加。處理這類故障，要使用適當(dāng)?shù)臏y試儀器（如頻譜儀）檢查分配器或組合器元件的工作狀態(tài)，確保電子元件沒有損壞。然后檢查分配器或組合器與其他組件（如傳輸線路、調(diào)諧器）的連接，確保連接器緊固良好，接觸良好，并沒有腐蝕或損壞，重新連接或更換連接器，以確保良好的信號傳輸和分配組合。同時(shí)，根據(jù)需要，使用合適的測試設(shè)備對分配器或組合器進(jìn)行校準(zhǔn)，調(diào)整參數(shù)，如耦合器的耦合系數(shù)或?yàn)V波器的頻率選擇，以確保分配和組合的信號滿足要求。

2.5 濾波器故障

濾波器故障會出現(xiàn)信號失真、頻率偏移、雜音增加或者無法濾除特定頻率的干擾信號等一系列情況，一般與濾波器元件的損壞、參數(shù)調(diào)整錯誤或使用環(huán)境中的干擾因素有關(guān)。濾波器中的電容器、電感器、濾波器芯片等元件因長期使用、電壓過載或外部沖擊等原因而損壞，導(dǎo)致濾波器無法正常工作；濾波器的參數(shù)調(diào)整不正確，如頻率選擇不準(zhǔn)確、電容/電感值調(diào)整錯誤，將導(dǎo)致濾波器無法濾除特定頻率的干擾；濾波器還有可能受到來自其他無線設(shè)備、電磁輻射或電源干擾等外部因素的干擾，這些干擾信號可能越過濾波器，導(dǎo)致濾波器工作異常。在處理故障時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用適當(dāng)?shù)臏y試儀器（如LCR表）檢測濾波器中的元件，確認(rèn)是否有元件損壞，如果發(fā)現(xiàn)損壞的元件，應(yīng)及時(shí)更換為新的、符合規(guī)格要求的元件；使用測試設(shè)備（如頻譜儀）進(jìn)行校準(zhǔn)和評估濾波器的工作狀態(tài)；考慮到環(huán)境中的干擾因素，采取抗干擾設(shè)計(jì)措施，例如增加屏蔽材料、優(yōu)化電源線路、加強(qiáng)接地等，以提高濾波器對外部干擾的抑制能力。

2.6 避雷器故障

避雷器出現(xiàn)故障會造成信號干擾增加、防雷能力下降、避雷器損壞或完全失效，原因一般與避雷器元件的故障、接地問題或過電壓事件有關(guān)。比如，避雷器中的氣體放電管或放電電阻等元件可能發(fā)生故障，導(dǎo)致避雷器無法有效地釋放過電壓；避雷器的接地系統(tǒng)可能存在問題，如接地線斷裂、接地電阻增加或接地極損壞，導(dǎo)致接地效果不佳；避雷器在遭受雷擊或其他過電壓事件時(shí)可能受到損壞或失效，無法及時(shí)保護(hù)天饋系統(tǒng)免受過電壓的影響。對該故障進(jìn)行處理，首先要用到高壓測試儀檢查避雷器元件的工作狀態(tài)，確保氣體放電管或放電電阻沒有故障。然后，檢查避雷器的接地系統(tǒng)，確保接地線路沒有斷裂或接地電阻不合格，檢查接地極是否完好，是否有腐蝕或損壞現(xiàn)象。同時(shí)，還要定期對避雷器進(jìn)行維護(hù)，確保其外殼無損、接線可靠。注意天氣條件對避雷器的影響，如避雷器外殼的防腐蝕處理和檢查，根據(jù)實(shí)際情況，可能需要更換老化的避雷器。

3. 中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)的日常維護(hù)措施

3.1 組織定期巡檢

通過定期巡檢，可以發(fā)現(xiàn)潛在故障、提前預(yù)防問題，并及時(shí)采取相應(yīng)措施，確保系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。首先，要制定詳細(xì)的巡檢計(jì)劃，包括巡檢周期、巡檢內(nèi)容、責(zé)任人和具體執(zhí)行時(shí)間。根據(jù)系統(tǒng)的特點(diǎn)和運(yùn)行情況，合理安排巡檢頻率，以保證全面而高效地巡檢。其次，明確巡檢內(nèi)容，包括但不限于天饋線路、天線系統(tǒng)、調(diào)諧器、分配器、濾波器、避雷器等關(guān)鍵組件的檢查。檢查重點(diǎn)包括連接是否緊固、接觸是否良好、組件是否受損、線路是否磨損、防護(hù)措施是否完好等。此外，巡檢過程中應(yīng)詳細(xì)記錄每次巡檢的結(jié)果，包括發(fā)現(xiàn)的問題、解決方案和采取的措施，有助于系統(tǒng)故障的追蹤和分析，為后續(xù)維護(hù)工作提供依據(jù)。

3.2 做好清潔防護(hù)

做好清潔防護(hù)是維護(hù)中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵措施之一。通過定期清潔和適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，可以預(yù)防灰塵、腐蝕和物理損害等因素對系統(tǒng)造成的潛在影響。首先，根據(jù)需要制定合理的清潔計(jì)劃。對于室外設(shè)備，定期清潔外殼表面和設(shè)備內(nèi)部，包括清除積塵、脫落的樹葉和其他雜物；對于室內(nèi)設(shè)備，確保設(shè)備通風(fēng)良好，防止灰塵積聚。其次，選擇適合設(shè)備表面和元件的清潔劑，避免使用腐蝕性或侵蝕性強(qiáng)的清潔劑。注意使用清潔劑時(shí)要遵循安全操作規(guī)程。此外，為設(shè)備提供適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)，例如使用防塵罩、防水罩或密封罩，以減少灰塵、水分和其他污染物的侵入，確保防護(hù)措施的材料和結(jié)構(gòu)適應(yīng)設(shè)備的使用環(huán)境。最后，還要定期檢查設(shè)備連接器的狀態(tài)，確保連接器緊固良好、接觸良好，沒有腐蝕或損壞。

3.3 檢查接地系統(tǒng)

定期檢查接地系統(tǒng)可以確保良好的接地效果，防止雷擊、靜電放電和地電流等問題對系統(tǒng)造成損害。首先，要制定定期檢查接地系統(tǒng)的計(jì)劃，根據(jù)系統(tǒng)要求和環(huán)境條件，選擇合適的檢查頻率，一般檢查頻率可設(shè)置為每年或每季度一次。其次，使用專業(yè)測試工具（如接地電阻測試儀）測量接地電阻，確保接地電阻在規(guī)定范圍內(nèi)，以保證接地系統(tǒng)的有效性；檢查接地極的狀態(tài)，確保其完好無損，檢查接地極是否有腐蝕、損壞或銹蝕等問題，如有問題及時(shí)修復(fù)或更換接地極；檢查接地線路的連接是否緊固可靠，排除松動或腐蝕等問題，確保接地線路沒有被損壞或斷裂，以保證信號傳輸和防護(hù)功能；對于較大規(guī)模的中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)，可能涉及接地網(wǎng)格，定期檢查接地網(wǎng)格的連接狀態(tài)和完整性，可確保各個接地網(wǎng)格的連接良好。最后，要及時(shí)清除接地系統(tǒng)周圍的雜草、垃圾和其他障礙物，保持接地系統(tǒng)的清潔，防止其阻礙電流流動或損害接地系統(tǒng)。

3.4 關(guān)注校準(zhǔn)和調(diào)整

制定校準(zhǔn)計(jì)劃，根據(jù)設(shè)備要求和制造商建議，定期對關(guān)鍵組件和測量設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，包括天饋線路、分配器、調(diào)諧器和測量儀器等。使用精密頻譜分析儀或頻率計(jì)，對系統(tǒng)的工作頻率進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)整，確保中波雙頻共塔天饋系統(tǒng)在指定頻率范圍內(nèi)工作，并保持準(zhǔn)確的頻率選擇。使用功率計(jì)或功率傳感器，對系統(tǒng)的發(fā)射功率進(jìn)行校準(zhǔn)，確保系統(tǒng)能夠提供穩(wěn)定、一致的發(fā)射功率，并滿足相關(guān)規(guī)范和要求。使用阻抗分析儀或阻抗測量儀，對系統(tǒng)的阻抗匹配進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)整，確保天饋線路、調(diào)諧器和天線等部件之間的阻抗匹配良好，以最大限度地傳輸信號。

4. 結(jié)束語

通過對系統(tǒng)故障處理的不同方面進(jìn)行深入研究，了解了傳輸線路故障、天線故障、調(diào)諧器故障、分配器和組合器故障以及濾波器故障等常見故障的表現(xiàn)、原因和處理措施。同時(shí)，也深入探討了日常維護(hù)措施中的組織定期巡檢、清潔防護(hù)、檢查接地系統(tǒng)以及關(guān)注校準(zhǔn)和調(diào)整的重要性和具體實(shí)施方法。所以，維護(hù)人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的流程和計(jì)劃執(zhí)行各項(xiàng)維護(hù)措施，以確保系統(tǒng)的可靠性、安全性和性能。