中波天線多頻共塔調配網絡分析

趙本岳

摘 要：為了減少發射臺的占地面積與成本投入，我國部分中波廣播臺采用了多頻共塔技術，隨之而來的調配網絡問題也成為相關人士研究、關注的重點。同時其在應用過程中還會存在較多干擾，只有解決這些問題才能確保廣播的質量。綜上所述，該文將對中波天線多頻共塔調配網絡進行分析。

關鍵詞：中波天線；多頻共塔；調配網絡；干擾

中圖分類號：TN822 文獻標志碼：A

0 前言

為了減少工程造價，集中有限的資金，同時獲得更好的發射效果，大部分中波廣播電臺會使用雙/多頻共塔天線技術。近期，某廣播發射臺通過對調配網絡合理的設計與精心的調試，充分發揮共塔調配網絡技術優勢，獲得了良好的應用效果，非常具代表性。該文將以該雙頻共塔系統的網絡調試方法為例進行分析，并討論運行之后設備的檢修維護注意事項。

1 雙頻分饋共塔系統調配間設計方案

該文中的2臺中波發射機分別以其自身頻率f1、f2進行表示，2臺中波發射機的頻率信號會分別利用各自的饋線與調配網絡，同時共用一副天線系統發射。為了減少2臺中波發射機之間的干擾，增強調試工作的準確性，在塔底部分設置了長度為5 m，寬度為3 m，高度為3.5 m的屏蔽室，將其分成2格，2臺發射機的網絡元件分別放置在屏蔽室的2格中，從而起到互相屏蔽的作用。

2 中波天線調配網絡設計方案

匹配網絡即是使天線的特性阻抗與饋線的輸入阻抗互相匹配的網絡，抵消天線阻抗虛部，使饋線上各點電壓相等，清除反射波，提高駐波比。形式可采用r、T、π、L等經典四端網絡。而對于共塔天線的調配網絡，關鍵技術點還包括合理設置阻塞調配網絡，從而達成本機饋線與天線之間阻抗匹配，并避免另一頻率發射機信號串入的目標。

3 中波天線阻塞調配網絡的調試辦法

3.1 對阻塞網絡和陷波網絡進行調試

在調試過程中，將阻塞網絡的部分截出并接好，將其送入被阻塞的信號中，若送入信號之后，網絡產生諧振，會按照WFG-1B高頻電壓表上發出的指示，使其達到最小值。在電路中將陷波網絡截出，之后接好，將其送入陷波的信號中，若網絡出現諧振，HFP-1電壓表的指示應達到最小值。

3.2 利用信號發生器對調配網絡進行冷調試

首先，將等同發射機輸出阻抗的50 ?電阻跨接到AB端的測試部分，同時接入目標網絡的輸入端口，將應調配的頻率作為基礎使信號送入其中，之后對AB端進行電壓測試，設測試結果為U=1 000 mV，并與相應的調配網絡互相連接，將50 ?的電阻進行替換。在這時，將雙頻共塔阻塞調配網絡實際線路中串聯臂上的補償電感，與并聯臂上的空氣可變電器進行反復調整，直到AB端的電壓與U=1 000 mV接近即可停止調整。

3.3 調配網絡接機器進行調試

首先要將饋線的末端部分與調配網絡互相斷開，將其與機器功率相符的假負載互相連接，之后對發射機進行調試，直到假負載上滿功率時運行狀態正常。然后將負載去除，再將饋線與調配網絡進行連接，機器會以高前級、半壓的方式進行輸出，在確保機器正常運行的基礎上，對串聯臂補償電感與并聯臂空氣可變電容進行反復調整，確保與天線入口為串聯狀態的高頻電流表指示到最大值位置。

3.4 采用測量行波系數辦法對調配網絡進行測試調整

對網絡進行調配的主要目的就是為了反射波不存在于饋線上，但在開展實際工作的過程中，由于附近的發射機同樣在工作，會出現鄰頻干擾、存在雜散電容等問題，另外元件之間、元件與饋線之間存在連線電感，若沒有對饋線架設不標準化，就會造成特性阻抗發生變化，還會使測量出現嚴重的誤差。與此同時，即使確保安裝元件的計算精準性，由于各種誤差因素，調試之后也可能會出現不完全匹配的情況，因此在最后應使用測量行波系數的方式，對調配網絡進行更精確的調試，才能使最終的使用效果達到預期目標。通常來說，若行波系數超過0.9，就可以判斷發射機、天饋線已經達到互相匹配的狀態。

利用饋線行波系數法進行測試的過程中，需要確保調配網絡調于諧振時，調配室的饋線窗口也可以理解為調配網絡與饋線的連接部分，處于波峰或波谷的部分，之后可對饋線窗口的行波表電壓讀數進行記錄。饋線在距離窗口λ/4的部分，必然會出現一波節U1小或U2大，這樣就可以使用公式：K=U小/U大計算結果。若行波系數沒有達到要求，可以對串聯臂電感與并聯臂的電容進行進一步的反復調整，直到K的值超過0.9即可。

3.5 基于測試機器滿功率工況下的阻塞情況分析

4 中波天線多頻共塔受到干擾的消除辦法

噪聲主要表現為電路中會對目標信號產生影響的能量或電氣信號。對于中波發射臺來說，其遭受的噪聲主要包括2種：第一，系統內部生成的噪聲。象線路運行過程產生的噪聲，地線與電流之間產生的噪聲，放大器與電子管熱之間產生的噪聲等。第二，外界因素對系統正常運行產生的影響。象沒有合理設置塔臺的結構，沒有合理地設置接地，交流電脈動因素、外界電磁場等方面。中波發射臺的噪聲問題從本質上來看，是多方面的因素對塔臺信號產生的影響。通常來看，系統遭受的主要干擾包括傳導與輻射，相關的路徑包括電波、接收天線等。

在中波天線多頻共塔運行的過程中，相同的天線會承擔不同發射機的載頻工作，會出現一定程度的干擾，在相同的塔臺中不同頻率造成的干擾，會使廣播信號產生雜音，會對聽眾的收聽質量產生不良影響。因此不僅要對中波天線多頻共塔的調配網絡進行合理設計，還應合理設計阻塞網絡與匹配網絡等，另外還需要采取有效地措施減少干擾。

4.1 定期清理發射機

在中波天線多頻共塔網絡的運行過程中，會使用高頻率、高電壓放大器的絕緣子與管座等設備，若不對其進行定期清理，就會積累大量的灰塵，從而造成飛弧現象，不僅會對塔臺自身的正常運行造成影響，還會對工作的頻率匹配與抑制干擾頻率等方面性能造成影響，降低廣播信號的質量。因此要對相關設備進行定期的徹底清理，才能確保其運行質量與效率，為保證廣播信號的質量。

4.2 嚴格進行排查工作

排查工作主要包括線排的連接情況、網絡加固情況等方面，一方面，要將網絡中不同連接線的位置與形狀進行合理調整，另一方面，還要避免由于硬件狀態等出現變化，造成網絡參數發生變化。要定期對其進行嚴格的排查工作，將相關設備可能存在的故障與問題及時排除并解決，才能避免中波發射塔在運行過程中出現問題，對廣播信號造成影響。

4.3 對信號傳輸環境進行改善

為了使信號的傳輸環境得到優化與改善，可以提升音頻傳輸線的質量，還需要對音頻設備中可能存在的電磁干擾進行全面屏蔽，合理布置音頻傳輸線位置。通過使用上述措施，可以有效加強多頻共塔干擾問題的管理與控制效果，從而提升廣播信號的質量。

5 結語

近幾年來，中波天線多頻共塔技術得到廣泛應用，為了確保廣播信號的傳播質量與穩定性，應對中波天線多頻共塔網絡進行合理調配與設置，同時還要注意加強后期的維護與保養工作的力度，從而提升中波天線多頻共塔技術的應用效果。

參考文獻

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