顏學波
摘 要:針對廣播電視導控室中地線干擾產生的具體原因,例如設備地電位存在較大差異、互聯設備所處的電磁場比較強等,結合新疆兵團第十師新聞中心(以下簡稱第十師新聞中心)技術工作實際,進行綜合性分析,并簡單介紹加強廣播電視導控室中地線干擾抑制的重要性,提出具體的抑制措施,希望能夠給相關工作人員提供一定的幫助與參考。
關鍵詞:廣播電視導控室;地線干擾;抑制
引 言
由于我國廣播事業的快速發展,數字設備逐漸取代模擬設備,針對安全播出提出更加嚴格的要求,為了提升各項設備的穩定運行,優化廣播電視導控室設計方案特別重要。在機房設計與施工環節,地線干擾問題較為常見,若處理不規范,容易引發圖像與伴音干擾現象,嚴重的還會引發死機現象。因此,本文重點以第十師新聞中心廣播電視導控室地線干擾產生的具體原因與解決對策,進行積極探討,具體內容如下。
一、廣播電視導控室中地線干擾產生的具體原因
在第十師新聞中心新聞廣播電視導控室建設中,我們認識到,地環路干擾屬于比較常見的干擾現象,出現此種干擾現象的原因如下:第一,因為設備地電位存在較大差異,從而出現了地電壓現象,在此電壓的作用下,“設備一互聯電纜-設備二-地”形成環路,存在電流流動現象。因為電路具有不平衡性,而且每根導線上部電流存在較大差異,故特別容易出現差模電壓,給電路的正常運行帶來嚴重干擾。地線電壓的出現,主要是因為周圍功率比較大的設備同時運用此段地線,地線在運行期間,會引起較大的電流,同時,地線會產生比較大的阻抗。第二,因為互聯設備所處的電磁場比較強,電磁場在“設備一互聯電纜-設備二-地”形成環路,從而出現環路電流,其具體的產生原因與原因一相似,會對廣播電視系統的正常運行產生較大干擾。
因為地環路干擾主要是由于地環路電流而引起的,若某個設備地線完全斷開,干擾現象也會隨之消失,主要是由于地線斷開過程當中,地環路被完全切斷,此項現象在低頻干擾場所發生較多,若干擾頻率比較高,即使地線斷開,也不會對后續產生任何影響。
此外,受公共阻抗的干擾,廣播電視系統的運行效率會下降,若兩個不同的電路共同使用相同地線,因為地線阻抗作用,電路地電位受周圍電路工作電流影響較大,使得電路信號出現耦合現象,逐漸進入到周圍電路當中,此種耦合也常被人們稱作公共阻抗耦合形式。結合數字電路特點能夠得知,因為信號頻率比較高,地線會產生比較大阻抗,此時,若不同類型的電路共同使用相同地線,特別容易發生阻抗耦合現象[1]。
二、地線干擾抑制措施
2.1抑制地環線路干擾的具體措施
結合地環路干擾現象得知,通過適當減小地環路內部電流,可以顯著減小干擾,若將地環路內部電流完全消除,能夠確保地環路干擾問題得到有效解決,故工作人員可采取以下解決措施:第一,適當減小地線阻抗。通過不斷減小地線阻抗,能夠降低干擾電壓。同時,工作人員也可以增加地環路阻抗,顯著減小地環路電流,若阻抗過大,則可以直接將地環路進行切斷,徹底消除地環路。比如,工作人員可以將線路一端設備浮地,活著直接將線路板和機箱保持斷開。但是,從靜電防護角度來分析,此種方法在實踐中應用較少,故工作人員可以采取電感接地方式,通過在接地線上部穿設磁環,能夠顯著降低接地阻抗,設備在運行期間,會產生較多的干擾信號,設備的接地阻抗過大,使得地環路電流不斷減小。如果出現高頻干擾,抑制效果不明顯,故工作人員需要根據具體情況,合理選擇抑制措施。第二,利用變壓器,將設備穩定連接。工作人員可以使用磁路,將不同設備有效連接,進而將地環路電流徹底切斷。需要特別注意的是,變壓器初次級內部的寄生電容,依然可以為頻率高的地環路電流提供相應的通路,所以,采取變壓器隔離方法,所或者的地環路電流抑制效果比較差[2]。第三,利用光隔離器,將地環路干擾有效切斷,確保光信號的穩定傳輸。此項方法應用較多,能夠快速解決地環路干擾問題。一般來講,用光連接主要包括兩種方式,分別是光耦器件與光纖連接方式,光耦寄生電容通常是2pf,可以在較高的頻率條件下,提供有效的隔離,同時,光纖無任何寄生電器,但是,從成本角度來分析,其安裝與維護成本均比較高。第四,將共模扼流圈安裝到電纜上部。通過合理安裝共模扼流圈,能夠顯著提升抑制效果,類似于在地環路上部安裝阻抗,在此條件下,地線電壓的作用效果最為明顯,地環路的電流會顯著減少。但是,需要尤為注意的是,要合理控制共模扼流圈寄生電容,如果高頻干擾過多,會降低隔離效果。通俗來講,共模扼流圈匝數多,則表明其寄生電容較大,高頻隔離效果也比較差。
2.2抑制公共阻抗耦合干擾的具體措施
為了確保公共阻抗耦合得到有效消除,通常可以采取以下消除措施:第一,適當減小公共地線阻抗,因為公共地線電壓不斷減小,可以更好的控制公共阻抗耦合。通過合理減少公共地線阻抗,能夠確保廣播電視導控室內部各項設備安全運行,防止機房設備在運行期間出現較多故障。對于工作人員來講,要結合廣播電視導控室內部各項設備運行狀態,有針對性地采取地線干擾抑制措施[3]。第二,合理采取接地方式,能夠減少相互干擾,確保電路安全運行。通常來講,盡可能減少強電電路和弱電電路的共用地線現象的發生,包括數字電路和模擬電路共用地線。若采取并聯接地方式,其主要確定是接地導線數量過多引起的,所以,在實踐過程當中,各個電路無需采取并聯單點接地方式,針對干擾比較小的電路,則可采取串聯單點接地方式。比如,工作人員可將電路按信號強度,包括模擬信號強度等,進行科學的分類,在相同類型的電路內部,通過采取串聯單點接地方式,可以取得較好效果。
因為電路類型不同,其所采取的并聯單點接地方式也不盡相同,若信號頻率過低,小于1MHz,則可以采取多點接地方式,能夠顯著降低地線阻抗。電源線和地線盡可能與走線接近,能夠顯著減少環路面積,不斷減小外部磁場對環路切割產生的干擾,同時,采取此種方式,也能夠減小環路對外部電磁輻射產生的不利影響。對于工作人員來講,也可以采取扁平導體作為地線,或者利用多條距離比較遠的導體作為接地線。
如果接地導線數量過多,在并聯接地期間,容易產生較多缺陷,故工作人員無需將各類電路全部采取并聯單點接地模式,因此,工作人員可以采取串聯點接地方式,開展后續操作,例如,加強數字信號與模擬信號的設置,針對干擾交底的電路信號,通過采用干擾比較少的串聯單點接地模式,能夠獲得較好的抗干擾效果[4]。通過加強地線抗干擾設計,能夠確保廣播電視導控室內部各項設備安全運行,如果地線抗干擾設計不合理,會影響設備的穩定運行。最佳的接地方式是采取試驗方法,合理選擇抗干擾模式,同時,工作人員也可以根據試驗結果,將錯誤結果直接排除。
三、結語
綜上所述,通過對廣播電視導控室中地線干擾抑制措施進行全方位的分析,例如抑制地環線路干擾的具體措施、抑制公共阻抗耦合干擾的具體措施等等,能夠確保廣播電視導控室內部各項機電設備安全運行,提升廣播電視導控室的安全性。
參考文獻
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