趙飛 新疆維吾爾自治區廣電局91621臺
引言:短波信號的傳輸系統中需要借助大功率的短波發射機的天饋線系統,天饋線系統的技術指標和傳播性能影響著信號傳播的質量。短波天饋線系統在信號發射的過程中通常處于發射末端,且安裝在室外,因此會受外界環境的影響。因此我們需要對天饋線進行進一步的研究,為遠距離的傳輸技術提供一定的經驗。
饋線、匹配網絡和天線是天饋線系統的主要組成部分。
饋線:饋線的主要功能是高能量的傳輸,在日常生活中饋線主要有:籠形饋線和籠形饋線。阻抗是饋線的特定參數,主要指在允許的頻率范圍內,所處位置的電壓和電流的比值。在實際操作中,饋線阻抗在一定程度上很難與天線阻抗得到很好的匹配,進而會出現反射波的現象,之后使得能量不能全部發射出來,會反射回一部分。
匹配網絡:饋線阻抗和天線阻抗的匹配實現出匹配網路的作用,一般情況下,饋線阻抗和天線阻抗有很大的差異,天線阻抗可以將能量傳輸到天線上,使得兩種阻抗匹配。
天線:傳輸高頻信號是天線的主要用途,短波電磁波主要是沿著地面傳播,傳播出一定的距離。另外,短波天線是采用的是垂直天線,即為鐵塔。
短波信號傳播的過程中,一般采用的是同相的水平天線,這種天線是具有對稱水平的對稱振子和天線幕組成。方向性是隨著天線的表面積的增大而增強,所以在天線體系中,會采用具有工作頻帶的籠型半波振子。另外,傳輸的信號的方向的敏感性和表面積的大小也成正比例的關系。通常我們采用金屬式的平面網,將反射幕距離天線幕的距離調節至1/4處,此外,天線系統還可實現對中央控制系統和本地系統進行控制。
短波發射機饋線系統的應用于高頻能量的傳輸,是發射系統中的中間環節,也是其重要的環節。短波發射機饋線系統的特性阻抗一般也和導線的具體位置以及導線的粗細有很大的關系。通常短波信號的傳輸主要采用對稱式的饋線系統,饋線的線數較多,且具有較高的發射功率。
一般情況下,天饋線的系統指的是饋線系統和天線系統,在發射信號的系統中,天線一般設置在鐵塔上或者房頂上,和發射機的距離范圍在幾米到幾十米之間。饋線和波導器組成的饋線系統成為傳輸系統,且連接其天線系統和分路系統。下面是以饋線系統為主,分析了影響饋線系統輻射效率的影響因素,針對這些影響因素我們所應注意的事項。
饋線系統在室外環境下,經常會受到溫度和電磁環境等的影響,且在輻射效率的計算中所用的參數較多,使得在計算的過程較為繁瑣,最終得出的結果也不是很精確。在實際的操作中,一般會運用專業的儀器進行測量,得到較為準確的傳輸效率。例如在籠型的饋線系統中,影響其輻射效率的因素主要包括地面、絕緣子、導線以及其他問題。高頻陶瓷的材料是絕緣子,其傳輸耗損一般小于0.1dB,且其輻射效率和饋線的安裝高度有很大的關系,安裝的高度越高,效率的損耗則越少,在實際操作中,安裝高度的范圍是3.5m-4m。導線的材料一般選用銅包鋼,無論在成本上還是傳輸的損耗上都在接受的范圍之內,成本上經濟實惠,傳輸效率也在不斷的提高。另外,饋線的傳輸效率和其他物體也有一定的影響,主要和安裝的環境有關系。一般在饋線系統的設計中,將其設置為電磁波的封閉狀態,以便去提高輻射效率,盡量不使其受到外界的電磁波的影響。同時在電波的傳輸的過程中,效率較高,且具有很小的損耗,避免了在大功率信號的傳輸中有擊穿的現象,且系統能承受一定的功率容量范圍,同時為后期的維護提供了便利條件。
天饋線是大功率發射機中最關鍵的組成部分,也是在其運作中的主要環節,因此需要高度重視。室外安裝的一般是短波發射,且環境較差,有時發射的天線數量較多,很容易發生故障。因此在運行操作中,需要提出應急措施,使得天饋線系統能夠正常運行。
1.饋線系統中的饋線支撐斷裂,導致線間打火。在饋線系統中會經常會出現主饋線的橫支撐斷裂,會使得線與線之間擦火進行影響播音的效果。如若在巡視中碰到此情況,要立即準備處理工具,處理人員需要穿戴絕緣設備,攜帶短路管去打斷打火支撐,確保播音能正常運行。如果在停機之后,也要進行一定的搶修工作,使得天饋線系統征程運行。
2.主饋線落鳥,影響播音。鳥類在遷徙的過程中會出現饋線落鳥的現象,工作人員在巡視中,有時接到中控室的通知,巡查之后會發現影響其播音效果,需要準備相關的工具,穿戴一些絕緣裝備,攜帶短路桿在現場趕走落鳥,使得播音能正常運行。系統在停止運行時,給予相應的處置,使其設備正常運行。
3.主饋線和一些吊棍之間存在打火現象使其主饋線脫落,如若發生脫落現象,應及時趕到故障現場,將其吊棍打掉,確保主饋線能夠達到平衡狀態。饋線系統在停止運行時,需要做出一系列的搶修工作。
結束語:綜上所述,天饋線系統在大功率短波信號的傳輸的過程中在很大程度上會影響工作效率和信號傳輸的效果,我們有必要去了解天饋線系統的主要組成部分及其工作原理,針對各原理可以總結出影響其運行的主要因素,從影響因素中保證并提升天饋線系統的運行效率。在天饋線系統的維護與檢修過程中,需要提升維護人員的工作素養,進一步加強專業檢修隊伍和維護人員之間的配合,維護人員需要具備專業的維護技能,熟練掌握并提升各項專業技能,在較短的時間內盡快處理好故障,保證天饋線系統能夠正常運行。