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浅谈中波发射台在新建中的注意事项

浅谈中波发射台在新建中的注意事项

点击数:7599 次   录入时间:03-04 11:51:14   整理:http://www.55dianzi.com   广播电视设备
  现在新建一个中波发射台,投资比较大,而且一旦建成,很难再度改变,所以在搬迁前期应做充分准备,尽力做到建成后少留后患。遵循的原则是科学规划、合理安排、勤俭办事、适度超前,发射固态化,管理自动化。下面结合中波发射台的搬迁经验,浅谈中波台在规划新建中要注意的几个问题:
  
  一、防雷
  
  防雷击是中波台首先要面对的问题,由于中波发射塔周边不能有高建筑,因此很容易遭受雷击,雷击对整个播出系统有严重破坏力,主要通过天线到调配房,损坏调配网络;能过馈管烧坏发射机的功放块,不仅对设备有严重损坏,造成重大的财产损失,还会影响播出。如果在建设过程中解决得好,以后安全不间断播出才有保证。主要解决以下几个方面的问题。
  
  I.天馈线系统的防雷
  
  (1)减小地网接地电阻。天线地网为射频信号提供回路,同时也为雷电提供流畅的入地点。接地要讲究,地阻越小,雷击地电压越小,分流越好。为了能更好减小地阻并把雷电能量引入地下,可在塔底附近埋水平接地体,一般为3mm厚的铜板,面积不小于2m2,地网和接地体问用宽20mm、厚0.5mm以上铜皮连接,连接处用铜焊接牢。
  
  (2)调节好石墨放电球间距。在天线底部有一对石墨放电球,其间隙根据塔底电压来调整,原则上为1mm/kV。石墨放电球的一端应良好接地,在接地端再串套40~50个小磁环,以便提高发射机的短路射频阻抗,保护发射机。
  
  (3)并接电感线圈.雷电含有丰富的低频和直流成分,为了防止这部分能量对设备的破坏,在天线底部和天调网络输出端并接一只微亨级的电感。它的主要作用是为天调网络提供一个对地静电放电通路。由于电感线圈的感抗较小、线径较粗,故有利于雷电的能量入地。由于微亨级的电感会直接影响天线的阻抗,在设计匹配网络时必须作为天线匹配网络的一部分来考虑。
  
  2.发射机的防雷系统
  
  (1)电涌保护器。发射机输出的功率是通过馈管输到天线的,一旦天线遭遇雷击,馈管也是雷电窜入发射机的必经之路,电涌保护器作为连接件串联于馈管与调配网络之间,对通过馈管窜人发射机的雷电进行泄放,从而对发射机起至保护作用。
  
  (2)隔直电容器。该电容器的电容量一般为lOOOpF~3000pF,能有效防止雷电的低频和直流成分通过天调网络进入发射机。
  
  (3)移相网络。为了防止负载短路时在功放电路产生过大的瞬间电压电流,把阻抗微调电路相移45°,当负载短路时功放侧等效阻抗为纯感性,其绝对值等于馈线特性阻抗。大功率的发射机,哈里斯公司生产的数字调幅发射机,输出网络中把阻抗匹配网络设计成相移-45°网络,因此能有效防止雷击对功放模块的损坏。
  
  3.电源的防雷系统
  
  对于需要使用稳压交流电的设备,可用带防浪涌功能的UPS作为其供电设备。其他设备可以在交流输入端增加铁氧体扼流圈及脉动保护器(压敏电阻)作为保护。
  
  二、中波发射场地的选择
  
  由于中波的发射是垂直极化波,需要敷设地网,地网的好坏直接影响发射效果,所以发射台理想的选址主要是以下几点:
  
  1.天线场地及外围地形基本平坦,总坡度一般不超过5%.地表耍湿润,有利电波传输发射,对覆盖有利。
  
  2.天线的发射和接收方向应避开障碍物(高过塔的高建筑),天线架设的地点应远离干扰源(高压线、铁塔、高速公路)。
  
  3.靠近城市服务区,供电、供水、交通和网络通汛等基础设施条件比较成熟,但又要和城市保持适当的距离,以避免电磁污染和妨碍居民收听广播。我国的国家标准《电磁辐射防护规定》GB'720-88中规定的公众照射最大限值,电场强度为40V/m,磁场强度为0.1 A/m。场地面和场地面积要能满足新建台全部技术(机房、设备、天线、地网等)及辅助、行政生活设施合理布局的需要,并留有发展余地。
  
  三、整个系统设备的配置   
  
  1.发射机的选择
  
  全固态中波发射机(PDM)是目前大多中波台的酋选,和电子管机比稳定性和整机效率都高很多,不仅节约了电能,还减少日常管理和维护,省了不少费用。目前生产中波发射机的厂家不多,上海明珠生产的全固态中波发射机是个不错选择,它采用的是脉冲宽度调制(PDM),高频末级用多只功率放大器,经功率合成输出,当一只功率放大器发生故障时,发射机只是减小功率,但不会停播,对降低停播率非常有用。
  
  2.自动化播出系统
  
  现在有多家在做自动监控系统,而且越来越复杂,价格越来越高。其实只要能解决白动播出,出现问题能主备切换并报警是总的原则,其他功能就看各个台资金情况适当选择。前端的接收设备用光纤和卫星,这样信号源就比较可靠。监听监测要用多种途径,有发光管显示所监听节目,有自动循环监听等,特别要强调的是碰到故障时手动优先一切自动。
  
  3.调配网络
  
  这是最容易不被重视的,但实际非常重要,因为调配网络一旦做好,很少去维护,并且其他设备都有备机,而调配网络还少有做备用的,所以一定要用最好元器件。在器件选型上要选用抗干扰性能强的工业级贴片封装方式的元件,特别是电容器的性能。
  
  四、发射台的接地系统
  
  接地包括高频接地、电源接地和信号源音频接地。
  
  系统接地陆能的好与差,不但涉及设备的安全,也涉及设备的使用效率。这对接地系统的设计和施工都提出了更高的要求。我们要通过改善接地井的环境和采用多重接地等解决办法,来提高整个接地系统的性能,使发送设备和自立塔接地达到技术要求。
  
  1.电源接地
  
  根据CBJ 65-83规范,高压电力设备的接地装置,其接地电阻不宜超过10Ω。
  
  2.发射机接地
  
  发射机高频和音频接地,对功率超过10kW的发射机按照一机二井设置,高频和音频分开接地,分别连接,有几部发射机就应该有几口高频接地井和几口音频接地井。对低于10kW发射机可共用一口高频接地井和一口音频接地井。高频接地井接地极采用紫铜板,垂直埋人地下,对应铜板相距4.5m(考虑地线屏蔽作用),用厚0.5mm的铜带,干线宽度为200mm,支线宽度100mm宽的铜带相连,并把交汇点用铜带引出地面,与控制室地槽内的铜带相连,通过地槽内地线连各处。音频接地,从该地槽到发射机后的地槽之间,紫铜管用作铺设信号线及设备接地线,紫铜管的两端与铜带应焊接在一起。高频和音频的接地引出线分别用铜带连接在一起,尽量减少高频接地点,以防引入各接地点之间电容。这点特别重要,曾经有台发射机为了更好接地,把铜带连接成一圈,后发射机功率开不大,开不到一半发射机就保护了,后来发现这一圈铜带实际成了一个大电容,后来在铜带上开了一口子,终能正常开机。
  
  3.地网和调配房接地
  
  在自立塔混凝士基础(深4m)浇铸前,把铜板接地排敷没在基坑内,与已经调整就位的铁塔基础骨架牢固焊接。基础骨架的出土部分用铜带相互连接,再与地网导线和防雷接地井连接在一一起+使天线底部形成了一个良好接地系统。接地井位置尽量靠近天调室,距离不要超过2m,便于天调网络就近人地,有利于网络防雷。为了降低接地极的接地电阻,应采用降阻剂对周围土质进行人工处理。
  
  新建一个中波发射台耗资巨大,涉及内容广泛,技术要求很高,从各个台建设情况来看,虽然初期在各个方面都考虑到了,但实际新建台都是有不足,前期准备工作要做实,少留隐患。


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