電視調頻發射的天饋線系統及其維護

吳厚寧

安徽省寧國市廣播電視臺，安徽寧國 242300

電視調頻發射的天饋線系統及其維護

吳厚寧

安徽省寧國市廣播電視臺，安徽寧國 242300

天饋線系統的作用是將發射機輸出的高頻電流轉換成電磁波并向空間有效地輻射出去，以滿足覆蓋區域內所需的信號場強， 它是廣播電視無線發射整個鏈路的最后一個非常重要的環節，該系統的好壞直接影響節目的播出質量和視聽效果。本文以電視調頻天饋線系統為例，簡要介紹天饋線系統及其維護。

電視調頻；發射；天饋線系統；維護

1 電視調頻發射天饋線系統淺述

發射機輸出的射頻電能通過饋管輸送到發射天線，再由天線將其轉換為向自由空間輻射的電磁波。

1.1 發射天線

由于調頻發射的工作頻段介于電視VHF的Ⅰ、Ⅲ波段之間，所以電視VHF波段的發射天線可以直接用在調頻波段。所不同的是，對于調頻發射天線，針對接收的方式不同，允許電波采用水平、垂直和圓極化方式。

發射天線的主要技術指標為功率增益、天線場形和電壓駐波比。高增益的途徑一般都是把天線單元疊成多層來實現。天線場形是根據實際信號覆蓋的需要通過天線單元的尺寸、饋電相位和安裝位置的合理選擇來實現。電壓駐波比也是整個天饋線系統一項重要的技術指標，它在天線出廠之前要進行系統的總體調試，在安裝架設完畢后還要進行總體測試。

1.2 饋管

饋管是用來連接發射機和發射天線的。饋管有不同的規格，它的選用主要考慮功率容量和傳輸損耗這兩個因素。若已知發射機的功率，則可按照饋管的額定平均功率來選用相應的饋管。額定平均功率與饋管的規格有關，隨使用頻率的增高額定平均功率下降，饋管直徑越大平均功率也越大，而且平均功率與周圍環境溫度也有關。所以通常在選用饋管時，功率要留有余量。

1.3 多工器

在發射臺，通常有多臺發射機播出不同的節目內容。如果每部發射機都配備一副發射天線，則投資會大幅上升，鐵塔也要有足夠的位置來安裝這些天線，饋管相應的投資也要增加很多。為解決這一問題，可以采用多工器將多個不同頻率（道）的發射機使用同一副發射天線播出。不過這就對饋管、發射天線的帶寬和功率容量提出了更高的要求，發射天線的電壓駐波比要在共同使用這幅天線的所有頻率（道）范圍內達到要求的技術指標，功率要除能滿足所有發射機總體的實際需要外，有充分的冗余。由于技術的發展，現在三工、五工、甚至十工以上都已有應用。

2 天饋線系統對信號傳輸的影響

電壓駐波比作為天饋線系統的重要的技術指標，它對信號的傳輸以及發射機的安全起著至關重要的作用。對于電視發射天饋線系統，要求駐波比優于1.10，主要考慮是因為電視發射系統的駐波比大時，接收信號會帶來明顯的“重影”；對于調頻發射來說，單聲調頻廣播系統一般駐波比1.2也不會有問題，而調頻立體聲發射，天饋線系統的良好匹配是保證高質量播出的一個重要環節，它要求駐波比小且有足夠的帶寬。高的電壓駐波比會引起反射信號增大，聲道間的分離度和聲道內噪聲都會受到影響。

3 電視調頻發射天饋線系統的維護

在電視調頻發射系統中，除天饋線系統外，其他的設備都能做到有主有備，比如說發射機，但唯獨天饋線系統不僅做不到這一點，而且天饋線系統一般都是安裝在鐵塔上，常年經受著高寒、酷暑、大風、雨雪和雷電的侵蝕，工作環境十分惡劣。所以，認真做好天饋線系統的安裝和日常維護工作顯得尤為重要。

3.1 天饋線系統的安裝

天饋線系統在安裝前要對發射天線、饋管等進行測試，確保駐波比達到要求的指標。安裝時要保證安裝質量，要嚴格按照施工圖，每根分支電纜、每個功分器必須對號入座。所有的接插件必須保證接觸良好并有一定的插拔力。所有的連接法蘭盤、接頭都要用密封膠密封，并用膠帶或軟包裝材料多層纏繞，達到水密和氣密的要求，饋管要充上干燥的空氣，防止潮濕水汽的進入。

安裝完畢后，要用掃頻儀或網絡分析儀測試整個天饋線系統的駐波比是否達到要求的技術指標，并將測試結果記錄下來，以便在以后的維護中對照使用。

3.2 日常維護

對于天饋線系統的日常維護，一是要注意其直流電阻的變化，發射天線形式不同它的直流電阻也不一樣，二是要注意部件絕緣電阻的變化，可使用搖表對其進行檢查。在維護中，要注意以下幾點。

1）每天在值班時要根據發射機的表頭指示和工作參數記錄下電壓駐波比，監視它的變化，必要時，通過儀器從饋管輸入端測量駐波比。

2）經常性檢查鐵塔、天饋線系統的松動及銹蝕情況，尤其在大雨、大風、大雪之后。

3）經常性檢查饋管的充氣情況，特別是在潮濕和多雨地區，更要特別注意。

4）準備好必要的密封材料和一些備用器件。

3.3 天饋線系統的維修

在實際工作中，對于天饋線系統的駐波比的監測是非常重要的環節。需要根據發射機的表頭指示和工作參數來參照檢查。一旦發現天饋線系統出現異常，要及時關閉發射機，對系統進行仔細檢查，以防損壞發射機，造成事故的擴大。下面結合日常工作中遇到的情況來談談常見的故障和解決辦法。

如果天饋線系統的電壓駐波比變大，首先要考慮的是饋管與發射機、多工器、功分器的接口處是否接觸良好，有無打火，系統各個法蘭盤的接觸是否好、螺栓是否松動、法蘭盤的內芯是否接觸好。這需要逐個地拆開檢查，發現問題及時加以處理，插芯有打火的要予以更換。問題解決后要對拆開的接口處重新密封。

其次，要考慮的是天饋線系統是否進水，所謂的進水是在密封不好的情況下，潮濕空氣和雨水會慢慢地從各個接口處浸入進去。如果一旦發現天饋線系統進了水，這是很麻煩的事。在這種情況下就要逐步進行檢查。

1）斷開主饋管和發射機、功分器的接頭，饋管塔上的一端接上標準的匹配負載，饋管機房的一端接掃頻儀，看主饋管的駐波比是否變大。如果變大，證明主饋管進水，就要對饋管進行處理。

首先，如果可能，想辦法將饋管里的水排出，再將機房里的空氣干燥機（充氣機）和饋管的充氣口連接，同時將另一端的充氣口打開，至少開動充氣機6小時以上，以把潮濕空氣自饋管中完全排出，直至饋管的駐波比恢復正常。然后將饋管重新充上氣，和天線、發射機連接好，并做好密封處理。

2）如果主饋管駐波比正常，那就要檢查其他部件。去掉測試用的匹配負載，主饋管接功分器的輸入端，功分器的輸出端接標準負載，饋管的機房端接掃頻儀測試駐波比。如果駐波比大，說明功分器可能進水，需要用電吹風把它吹干。等駐波比符合要求后，去掉匹配負載，接上天線和發射機，再做好密封處理。

要注意的是，發射天線本身也是接收設備，在用掃頻儀測試天饋線系統的電壓駐波比時，可能會受到本臺或其他的臺站發射的電磁波的干擾，造成測試不準甚至無法測試，可能會造成誤判，要注意進行甄別。測試時可關閉本臺的其他發射設備或錯開其他臺站的播出時間。

4 結論

目前對于天饋線系統的維護力量相對比較薄弱，維護檢修的難度也比較大，因此，在發射臺的日常技術維護中，需要對天饋線系統的常見故障加以重視，應當把天饋線系統的維護與發射設備的維護等同對待，使整個發射系統都能安全、穩定地工作，確保發射臺的安全播出。

[1]倪世蘭，錢岳林.電視與調頻發送技術[M].北京：中國廣播電視出版社，2005.

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1674-6708（2015）145-0062-02