中波發射臺站監測監控系統的干擾因素與防護對策探析

劉晶晶

內蒙古自治區廣播電視監測與發展中心 內蒙古 呼和浩特市 010050

臺站監測監控系統能夠有效的協助值機員完成值機任務，信號源系統、發射系統發生故障時能夠第一時間提醒值機員，提高安全播出的穩定性和可靠性，其主要包括發射機系統監測、音頻監測、環境監測三個部分，對數據進行信號采集，經預先編輯好的程序進行信號變換和處理，最終顯示處理后的結果，并與設置好的標準值進行實時對比，對不達標的監測項進行監測報警。對信號進行精確采集是監測監控系統的關鍵，采集到的數據經微處理器進行分析與處理，可以實現對音頻信號、節目播出情況和發射機系統的監測報警。

1 監測監控系統概況

廣播電視節目信號的傳輸發射隨著廣播電視技術的發展也在不斷完善，人們對發射機安全播出的輔助系統向往已久，隨著計算機技術的發展，為了保障用戶更好地收聽收看廣播節目，監測監控系統應運而生，傳媒中心將節目信號以數字微波、數字光纖和衛星的方式傳輸到發射臺，發射臺將信號進行接收和解調，音頻切換器用于切換信號源，被選擇的音頻信號經音頻處理，消除音頻信號的削波失真、諧波失真、信噪比等問題，使輸出電平保持一致，確保音頻播出質量，有效減少發射機過調的現象，音頻信號經發射機進行調制、放大，傳輸至天線實現大范圍的信號覆蓋，供廣大群眾收聽。監測監控系統對播出的廣播節目進行實時接收解調，并進行同步循環播出，實現對音頻信號的循環監聽；對發射機系統的運行狀態參數、顯示板的故障狀態指示、電壓駐波比和供電電壓進行信號采樣，采樣信號經微處理器進行分析與處理，以實現對發射機系統各部分運行狀況的實時監測與報警。

2 監測監控系統運行環境分析

根據電磁場理論，越是靠近電磁場源輻射越大。中波臺站，天線場區和發射機附近都存在著較強的電磁輻射，監測監控系統的設備通常安置于機房值班室，而值班室離發射機較近，且被四周天線覆蓋，這就導致監測設備所處的電磁環境復雜，易被干擾甚至影響正常運行。

2.1 靜電干擾

載電導體所產生的恒定及瞬變電場，通過設備之間存在的雜散電容耦合到受擾設備的導線而形成靜電干擾。靜電荷在物體上的積累會使物體對地形成高電壓，在附近形成電場，從而干擾線路內傳輸的信號，形成初始的不良狀態，降低器件的壽命。

2.2 電磁耦合干擾

電磁能量通過各種途徑的耦合形成的干擾稱為耦合干擾。通常在設備外部，較長區間內的平行雙導線會產生電磁耦合，機房線槽內的電力線路與采樣或通信線路會產生較強的電磁耦合，這樣的干擾會使監測監控系統的采樣數據出現誤差，產生誤報警或誤操作。

2.3 電磁輻射干擾

臺站本身處于復雜的電磁環境之中，所有的電子產品或設備一直被電磁干擾，電磁干擾是干擾電纜信號并降低信號完好性的電子噪音，該過程伴隨著干擾能量的傳輸。電磁干擾分為傳導干擾和輻射干擾兩種，設備間的干擾通常包含多種途徑的耦合，反復交叉耦合使電磁干擾難以控制。

監測監控系統通過對微小采樣信號的處理來實現對設備運行的細微變化進行實時監測，上述干擾會對信號的采集、監測設備的供電產生負面影響，嚴重時會使監測監控系統誤報警或發出錯誤指令。

3 干擾的防護對策

3.1 信號采集抗干擾對策

數字信號抗干擾性比模擬信號強，由于信號采集過程中，采樣信號比較小，機房環境噪聲比較大，可有針對性地把A/D轉換器安裝在采樣點附近，采樣信號經A/D轉換數字化之后，以數字信號的形式進行傳輸。也可以采用數字濾波技術對所需的信號進行濾波處理，不用考慮電路的阻抗匹配，比模擬濾波技術更加穩定可靠；對于低頻率的信號也有很好的濾波效果，比模擬濾波器更加靈活、方便，可獲得更加可靠有效的數據。

3.2 供電抗干擾對策

現階段，臺站監測監控系統的供電通常是獨立的，是經交流穩壓器穩壓后的50Hz 頻率的220V 電壓，供電電壓的穩定性高，單獨供電能夠避免因某個穩壓器件損壞而影響其它設備的供電，還能避免因外網供電電壓產生共模噪聲，對監測監控系統產生干擾。監測設備的電源輸入端還可以加裝低通濾波器，來消除供電頻率大于50Hz 的高次諧波，把電源變化控制在標準范圍。要求特別高時，還可以加裝噪聲衰減器，對干擾噪聲進行衰減，可有效避免低通濾波器過早進入飽和狀態，通過加裝穩壓器和低通濾波器可以確保監測監控系統的可靠運行。

3.3 音頻信號傳輸抗干擾對策

信號的傳輸通路通常有電源線、饋管和其它采樣信號線，且處在電磁輻射場內，在信號傳輸過程中，最好使用帶有屏蔽層的信號線，以達到對高頻電磁輻射干擾的屏蔽。有些臺站監測監控系統的音頻接口還在延用以前的非平衡接口，應盡快更換為抗干擾能力更強的平衡接口，可以有效地傳輸音頻信號（即差模信號）、濾除干擾信號（即共模信號），來實現抗干擾。

3.4 監測監控系統可靠接地

接地是否合理對監測監控系統抗干擾能力的優劣產生直接影響，合理的接地可以在很大程度上抑制系統內部噪聲，提高抗干擾能力。大地各點電位不同，分開接地會產生電位差，從而對接地點間的電路產生共模干擾，應將監測監控設備與機房地網利用多股銅線進行可靠接地。因此，良好的接地可以降低系統的噪聲和干擾，防止監測設備的誤報警，同時提高監測監控系統的靈敏度、穩定性和可靠性。

4 總 結

監測監控系統可以對中波廣播發射機進行實時監測。對電磁干擾采取有效的防護措施，提高采樣信號的準確性，可使監測監控系統更加高效穩定，輔助值機員完成安全播出的任務。值機員應積極學習探索新技術、新應用，將臺站安全播出搭建成以成熟技術為支撐的安全“堡壘”。