【摘要】 本文介紹了永年微波直放站天饋線的吊裝過程,并詳細闡述了本次天線方向調整的方案與實施的全過程。
【關鍵詞】 微波直放站 天線方向調整 頻譜分析儀
背景介紹
河北省廣播電視南線微波電路邢臺至邯鄲段,擔負著將全省廣播電視信號作為專用信號源傳至邯鄲廣播電視臺及邯鄲有線網絡公司前端機房,并將邯鄲市新聞回傳至省電視臺的任務。
2012年4月,微波總站從網管發現該段微波電路的通信電平逐日下降,經實地勘察及路由計算,最終確認為:位于邢臺與邯鄲間的永年縣城境內,某小區的在建高層樓群阻擋了該段電路的傳輸通道。6月中旬,微波總站與項目開發商就妥善解決該路段阻擋問題達成一致意見:即開發商出資,由微波總站全面負責該段電路的重新開通,盡快恢復信號的正常傳輸。后經中國普天規劃設計院驗算論證,并請桂林南方通信設備工程公司路由電測,最終制定出可行性方案:在永年縣明山發射臺,利用現有鐵塔、機房等基礎設施,在邢臺至邯鄲微波電路間,新建一個微波直放中繼站。此方案是解決邢臺-邯鄲阻擋問題最快捷、最經濟的方案。路由示意圖如下。

一、天線方向調整前的準備工作
1.1天饋線的測量與安裝
要調整天線方向,首先要安裝好天饋線。由圖1可以分析到,路由的改變,會直接導致天線掛高、饋線長度相應改變;所以邢臺、邯鄲兩站需根據本案設計的《微波傳輸參數計算表》,經測量天饋線指標,符合設計值后,調整天線高度、饋線長度并與微波設備連接好;相比而言,因永年明山發射臺本無微波電路,必須依照“參數表”新安裝兩個方向的天饋線,所以整個工程,從運送到山頂(海拔高度251米),到吊掛至設定鐵塔位置,其難度與工作量,都相當大。經過5天的努力,9月16日上午,邢臺、邯鄲、永年三站的天饋線測量與安裝順利完成。
1.2測試信號的設置
因為“永年直放站”尚未安裝微波設備,沒有微波發送信號源,所以只能作為接收信號端。而邢臺、邯鄲均有微波設備,因此只需將兩站對永年站方向微波信道,通過微波網管軟件(LCT)設置為調制器單頻載波發送(MOD CARRIER OUTPUT)測試信號,因其為單頻高功率電平發射,所以頻譜分析儀上讀取的收信電平數值穩定、頻譜圖形直觀清晰,是微波天線方向調整中的專業測試信號。
至此,天線方向調整前的所有準備工作都已完成。
二、天線方向調整的方案制定與實施
2.1研究制定合理、細化的方案與步驟
方案的制定,不僅要嚴謹、科學地考慮天線方向調整的技術細節,還要顧及人員的合理搭配、行車的路線與效率以及兩地工作人員的人身安全等諸多因素,比如天線工從邢臺、邯鄲高塔上下來的時間(天黑后爬塔更危險)及“永年直放站”人員下山的時間(山上無法居住,山路沒有照明)等,因為只有一輛維護車,很可能還要在三個站點間往返奔波,綜合上述情況,考慮到問題的復雜性,做好有可能遭遇更多困難的心理準備。經分析、研究,制定出天線方向調整的具體方案與步驟:⑴在“永年直放站”,根據《微波傳輸參數計算表》,用經緯儀,使用對講機,指揮塔上天線工將對邯鄲、邢臺兩方向天線,水平方位角度調準,俯仰角度大體調整到位(因觀測點位于山頂,俯仰角度很難一次準確定位)。⑵在“永年直放站”,將頻譜分析儀及射頻放大器首先連接在對邯鄲站方向天饋線上(因永年距邯鄲比永年距邢臺近約10Km,為提高效率,決定先調邯鄲站對永年方向天線)。⑶一名技術人員及一名天線工留在“永年直放站”,通過觀測頻譜分析儀上的電平數值與頻譜圖形,與邯鄲站技術人員隨時溝通,并將溝通的數據信息及時告訴塔上天線工,盡力接近“永年直放站”技術人員與邯鄲高塔上天線工“直接對話溝通”的效果。⑷一名技術人員及兩名天線工,到邯鄲微波站,技術人員首先根據《微波傳輸參數計算表》,用經緯儀,使用對講機,指揮塔上天線工,將對“永年直放站”天線,水平方位角調準(并對照“永年直放站”先前已調好的對邯鄲站的天線角度,使相對的兩面天線角度盡力接近一致),俯仰角度大體調整到位。為進一步細調方向做好準備。⑸天線方向調整的基本原則與次序:先調水平方位角,反復調到最大接收電平數值時,緊固水平拉桿;再調整俯仰角度,反復調出總體最大接收電平數值為止。若此時“永年直放站”頻譜分析儀讀取電平數值,符合設計值,調整就此結束;若略有差距,但仍有可調空間,可試著讓邯鄲塔上天線工暫停不動,永年天線工微調天線,如此反復,直至讀取電平數值完全符合設計值為止。⑹邯鄲對永年方向天線完全調好后,原班人馬,立即奔赴邢臺站,仍按照第⑸步方法,直至邢臺對永年方向天線完全調好為止。
2.2調整方案的操作與實施
由于事前做了非常充分的準備工作,并且研究制定了科學、合理、周詳的方案與步驟,到具體操作實施階段,就做得“心中有數、有條不紊、步步推進、完成有序、效率很高”。計算下來,四面天線方向調整的總體時間(其中包括了汽車在三站之間奔走的用時)僅用了1天半(9月16日下午14:00開始,9月17日傍晚18:40結束),效率是相當高的。
三、天線方向調整的數據結果
作者在上述天線方向調整工作全部結束后,于“永年直放站”機房,用數碼相機,詳細拍攝、記錄并分析了頻譜分析儀獲取的,兩個方向不同頻點收信電平數值與頻譜圖形。以下為篩選的部分圖片。
結束語:通過圖片數據直觀比較,可以發現,對同一方向不同頻點的收信電平略有差異,這屬于正常現象;而“永年直放站”尚未安裝設備,確實無法像正常傳輸電路那樣,通過網管軟件進一步研究、分析。而最為關鍵的是上述所有頻點的實際收信電平值完全吻合理論設計值,甚至略優于理論設計值(需要注意的一點是,連接頻譜儀和饋線之間的同軸電纜的損耗為5dB左右),這是最理想的結果,證明兩個方向的天線均調整到了最佳位置。這為后面的設備安裝、電路的順利開通做好了充分的通道保障,其在解決邢臺-邯鄲微波電路阻擋工程中的作用也是至關重要的。