調頻廣播互調干擾的產生與處理

河南省鶴壁市第二電視轉播臺 劉勝軍 武建敏

調頻廣播互調干擾的產生與處理

河南省鶴壁市第二電視轉播臺 劉勝軍 武建敏

調頻【FM】廣播是黨和政府政令暢通，廣播節目有效覆蓋的重要手段，近幾年隨著國民經濟的快速發展以及聽眾對調頻廣播“高保真”音質的認可，各地發射臺迅速增加了眾多的調頻廣播節目，使得空間電磁環境日趨復雜，調頻廣播在接收中較易受到各種干擾，其中三階互調干擾尤為嚴重，本文以本地區一例互調干擾實例分析互調干擾形成機理，以及如何減小互調干擾采取的措施做一簡述，希望對同行有所啟迪與幫助。

調頻廣播；互調干擾；三階互調干擾；天線

一、概述

無線電干擾是指在發射與接收過程中發生的。由一種或多種發射、輻射、感應或組合所產生的無用能量，它對系統的發射與接收產生影響，通過直接耦合或間接耦合的方式進入系統，它可以導致設備性能下降，傳輸質量惡化，嚴重影響收聽收看質量。

互調干擾作為無線電干擾的一種，其分為二階、三階幾多階干擾，二階干擾是指在同一系統中，由于非線性因素頻率F1與頻率F2相互調制而產生的新的頻率份量（F1—F2）與（F2—F1），因其頻率較低，不易對基波信號產生干擾。

三階互調干擾是指當兩個或多個信號在一個線性系統中，由于非線性因素的存在，使一個信號的二次諧波與另一個信號的基波產生差拍（混頻）后產生的寄生信號，例如F1的二次諧波是2F1，它與F2產生的寄生信號是（2F1-F2），這兩個頻率也會產生（2F2-F1）這樣的寄生信號。由于一個信號是二次諧波（二階信號），另一個信號是基波（一階信號），它們合成為三階信號，均被稱為三階互調信號。該信號是在傳輸過程中這兩個信號相互調制產生的，所以這個新產生的信號稱為三階互調失真信號，產生這個信號的過程稱為三階互調失真。那么既然可以出現二階.三階互調失真，當然也會出現更高階次的互調失真，但隨著階次的升高，其能量急劇減弱，所以高次互調干擾信號較弱，不易對發射與接收設備造成干擾，所以三階互調失真干擾是調頻廣播發射與接收中最主要的干擾來源，三階互調失真會降低系統的性能，發射信號中過大三階互調產物會干擾其他接收頻率，最終造成借手機接收質量下降，影響正常收聽。

二、干擾時間的產生過程與處理

我臺發射塔坐落在豫北平原大丕山頂，原有調頻無線發射頻率有：89.7MHZ；92.8MHZ；95.0MHZ；96.2MHZ；97.6MHz；104.6MHZ，六部10KW調頻發射機，經六工器合成后共用一副大功率天饋線系統發射，轉播省電臺節目。

市經濟電臺在距我臺XX公里的市區發射塔上放置有頻率為87.9MHZ功率3KW調頻發射機一部，播出市經濟電臺節目。

以上發射設備共存期間，各頻率發射接收均工作正常，無相互干擾現象。

隨后，我臺又新增一套頻率為91.4MHZ的調頻節目，發射功率為10KW，使用單獨天饋線系統，架設在原來的調頻天線下方，由于鐵塔直線段長度關系，兩幅發射天線之間間隔距離較短，調試結束，正常開機工作后，市經濟電臺反映其覆蓋區域內距我發射臺方圓約10公里有部分地區節目收聽受到干擾，且受干擾方向為我臺發射塔方位，接到通報后，針對該頻率87.9MHZ受到干擾進行理論分析，計算出該干擾頻率迎來源于91.4MHz與89.7MHZ的二次諧波的互調產物，即三階互調失真干擾(89.7*2—91.4)MHZ=88M HZ，該干擾頻率非常接近是經濟臺的發射頻率，所以造成了對該頻率再距我臺較近地區的接收機干擾。為了驗證計算結果是否正確，真正找到干擾根源，在周二例行檢修時，分別將七部調頻發射機關機實驗，結果為當關閉89.7MHZ與91.4MHZ兩部發射機其中任一部發設計時干擾現象消失，兩部發射機同時開機干擾現象出現，經以上實驗證明該次干擾事件確系89.7MHZ與91.4MHZ兩個發射頻率產生的三階互調干擾所致。消除或減少三階互調失真干擾有以下三種方法：

⑴利用發射天線的空間隔離來減少發射機之間的耦合。

⑵在發射機的輸出端介入窄帶帶通(選頻)濾波器，用來減少無用份量諧波的發射。

⑶通過計算，改變產生干擾發射機其中一部的發射頻率。

綜上所述，由于天線已經安裝完畢，施工隊離場，而且鐵塔直線段已經沾滿，無空余位置供調整使用，調頻用窄帶帶通濾波器價格昂貴，所以改變發射機發射頻率無疑是最經濟最快捷的處理辦法?？紤]到本地區頻率使用情況市人民電臺發射頻率為100.3MHZ，市經濟電臺發射頻率為87.9MHZ，并考慮到我臺所使用的六個發射頻率，經過以下計算，我們重新申請將新增91.4MHZ發射機發射頻率改為103MHZ。改頻后干擾市經濟臺信號的情況消失。

選頻計算如下：

三、結束語

通過這次干擾事件的處理，我們了解到調頻廣播三階互調失真干擾對調頻廣播安全播出及覆蓋效果的嚴重危害。但是在我們了解了它的形成機理后，我們可以預先了解本地頻率資源使用情況，建議中央與省臺采用同步廣播方式進行覆蓋，則可大大節約擁擠的頻道資源，更加合理的設置使用頻率資源，并在設備采購時選用窄帶帶通濾波器，利用增加天線架設隔離等方法最大限度的減少三階互調失真干擾，保障安全優質播出。

武建敏，大學?？?，鶴壁市第二電視轉播臺工程師。

劉勝軍，大學?？疲Q壁市第二電視轉播臺助理工程師。