廣播電視系統中接地技術的應用

梁炯

摘 要：隨著我國社會經濟的不斷發展，我國廣播電視業不斷取得新的成就。文章論述了目前我國廣播電視工程中接地技術的概念及其具體應用，提出了提高廣播電視系統中接地技術的幾點應用措施，旨在促進我國廣播電視工程的良好發展，為從業人員提供理論參考。

關鍵詞：廣播電視;接地技術;應用

0 引言

廣播電視系統中通過微電子技術的廣泛運用在一定程度上保障了電臺系統的安全運行，另一方面卻對于廣播電視信號的傳輸質量有很大干擾，同時，對廣播電視中心相關工作人員造成一定的健康危險。而接地技術的運用可以有效解決這些問題，為廣播電視系統安全運行提供有利保障。因此，熟練掌握接地技術并且在廣播電視系統中科學規范應用，具有十分重要的意義。

1 接地技術以及常見類型概述

接地技術在電力系統中被廣泛應用，在廣播電視工程中指的是廣播電視系統與某一電位基準直接形成一個低電阻通路，在相同的接地點段直接通過地線進行連接。接地技術分為兩類：第一類是將電子設備直接連接大地，以地球點位做為零電位，電路基準以及電子設備與大地相連，以此對電子設備以及電力系統進行保護。第二類并非是真正與大地相連，優點是可以使得廣播電視系統運行更加穩定，能夠提高其電磁兼容性，在某些特殊情況下還可以與大地連接。在廣播電視系統中的接地方式有單點接地形式，一般對于連接線路簡單的環境下和低頻電子設備采用單點接地的形式，對于復雜的線路系統和高頻率電子設備則需要采用多點接地形式，有些復雜的線路系統中電路較多并且分布在不同位置，這時需要采用最短接地形式[1]。在實際的線路系統中，往往會依據實際情況采用單點、多點混合接地的形式。

接地技術在廣播電視系統中的應用具有十分重要的意義。首先，能夠保證系統中電子設備的良好運行，提高其傳輸信號時的抗干擾能力，免受自然環境的影響。其次，可以有效避免因線路老化出現短路問題造成的人員傷害，為工作人員提供安全保障。最后，能夠實現電子設備內部信號的有效連接，實現通信系統穩定運行。

2 接地策略及要求

接地有多種形式，具體的接地策略由系統的功能和結構所決定。常見的接地策略有單點接地、多點接地、混合接地幾種方式。

2.1 單點接地

單點接地指的是將電路中的地線接到公共地線的同一點，單點接地又可以分為串聯和并聯單點接地兩種形式。其最大的優勢是操作簡單，沒有地環路。然而，由于單點接地中有較長的地線，因此會導致地線產生較大阻抗。單點接地可以為多個電路提供一個公共電位參考點，這種接地方法可以使得信號在不同的電路之間進行傳輸。如果沒有公共電位參考點，將會造成信號傳輸無法正常進行。單點接地具體要求是每個電路在同一點，并且只接地一次。同一點通常采用地球為參考點。因為有且僅有一個參考點，因此不存在地環路，因而也就不存在干擾的相關問題。值得注意的是，串聯單點接地往往會有公共阻抗耦合問題，對此理論上可以通過并聯單點接地來解決。然而，并聯單點接地涉及大量的地線，實施起來非常復雜也不切合實際。因此，比較容易實施又能夠解決該問題的方法是：首先，按照信號特性的不同進行不同電路的分組，將電路之間不會產生干擾現象的歸為一組;再將同一組電路用串聯單點接地法進行接地;最后，再用并聯單點接地法將這些不同組的電路進行接地。如此一來，不僅能夠有效解決串聯單點接地中的公共阻抗耦合問題，又可以避免地線過多的問題。

2.2 多點接地

多點接地指的是將電路中所有的地線就近接地，這樣地線就會很短，在高頻接地中往往采用多點接地法。但是由于多點接地法接地點比較多，會導致地環路的存在。例如，對于一個單獨設備來說，所有電路都以機殼作為參考點，而不同的設備的機殼又會以大地作為參考點。如此一來可以保證電路中的地線都很短，多點接地中的多根地線通過并聯的方式進行連接，可以有效降低接地導體總電感，因此可以大大降低接地阻抗。多點接地是高頻電路中必須采用的接地方式，對于接地線長度也有很高的要求，要求其長度小于二十分之一的信號波長。

2.3 混合接地

混合接地顧名思義，就是同時包含了單點接地和多點接地的特性，根據實際情況靈活應用單點或者多點。例如，對于系統內的電源采用單點接地法，而對于射頻信號只能采用多點接地，這種情況下就可以通過混合接地來實現。簡單來說，對于電容是開路的、直流，采用的是單點接地;對于電容是導通的、射頻，采用的是多點接地。

接地技術要求主要有以下幾點：首先是安全接地。對于采用交流電的設備需要進行安全接地，以避免設備外殼與其電源間電阻減小時導致的電擊現象造成的意外傷害。其次是雷電接地。很多設備需要避免被雷電擊中，因此會有雷電保護系統，在雷電保護系統中往往將電源作為參考地并且與地線的接地共用。最后是電磁兼容接地。一般設計對安全和雷電防護接地有明確要求，其他要求按照用戶對系統的電磁兼容要求進行。

3 廣播電視系統中接地技術的具體應用

3.1 保護接地技術的應用

使用交流電的設備必須通過黃綠色安全地線接地，否則當設備內的電源與機殼之間的絕緣電阻變小時，會導致電擊傷害。保護接地技術主要應用在廣播電視系統中的機柜與操作臺的管理過程中，當設備發生故障時，可能使得設備金屬部分帶電，而人體一旦與其發生接觸就會因此觸電，造成人員傷亡的情況，這是極其危險的。通過將機柜與操作臺與大地進行連接，將電荷引入大地，可以起到重要的保護作用，防止設備漏電產生的人員觸電事故的發生，有效避免設備漏電現象。在具體實施時，必須按照低壓配電保安接地規范施工，通常采用單點接地的方式，接地電阻必須小于4 Ω。

3.2 工作接地技術的應用

在廣播電視系統中，通常高頻率大功率發送設備和音視頻信號源系統在同一強電磁環境內，就一般而言，低頻電路常采用單點接地法而高頻電路常采用多點接地法，但高頻接地大多為大面積接地。低頻電路利用導線將各單元電路接地連接至機殼上的一點，便不會有一大回路產生。高頻電路的接地理論深受趨膚效應影響，趨膚效應指在高頻工作環境下導線的電流分布將會呈現趨于金屬表面的情形，這代表導線將不像導線、它將成為電抗。頻率愈高導線的電抗越大，這樣就應該避免用導線去接地，因此高頻電路單元都各自找最近的大面積接地，直接以最短路徑連接，原則上是面積要夠大。對于高頻率大功率發送設備，如廣播、電視發射機，或機房整體高頻接地，有條件的應采用一機一個接地井，高頻接地線采用20 cm的寬銅帶，與機器相連，各電路單元高頻接地也用銅帶與接地寬銅帶焊接，接地極采用銅板，埋深2～3 m，用降阻劑降阻，接地電阻小于2 Ω。音視信號源系統應單獨做一個接地井，方法與高頻接地一樣，接地電阻小于? 2 Ω，將所有音視頻設備用銅帶與接地寬銅帶焊接，連接要可靠，面積要大，防止高頻感應對音視頻設備的干擾。

3.3 防雷接地技術的應用

我們知道，廣播電視系統中的發射天線和接收天線都易遭雷擊，而如果在運行期間突然遭受雷電襲擊，雷電產生的巨大電流將會對發送和接收設備造成嚴重損壞，影響廣播電視系統的正常運行。因此，防雷接地技術對于廣播電視系統來說具有十分重要的保護作用，需要加強防雷接地技術的應用，應在發送設備的天饋線系統加裝多重的防雷裝置，在接收天線附近安裝避雷針。無論采用什么防雷的方法，最終都是將雷電引入大地。因此，必須有可靠的防雷接地，接地線可用粗導線或扁鐵，接地極可采用多點打地樁再焊接在一起的方式，接地電阻必須小于10 Ω[2]。在雷電襲擊的時候，避雷裝置將強大的電流導入大地，保證設備免受雷電襲擊，確保廣播電視系統的穩定運行，同時也能夠保護工作人員的人身安全。

3.4 屏蔽接地技術的應用

屏蔽接地技術主要用于提高廣播電視系統的抗電磁干擾性，從而保障信號傳輸的質量和效率。在廣播電視系統運行中需要大量電子設備同時工作，而每一臺電子設備的運行都會產生電磁場，相互之間造成一定的電磁干擾。因此，為了避免電磁的影響，需要在電子設備表面采用金屬外殼防護措施，并將屏蔽體接地，對電磁場起到屏蔽的作用，保護電子設備的正常工作。由于廣播電視系統產生的強電磁輻射，會對電子設備的運行造成一定的干擾，在實際的屏蔽接地技術應用中，通常采用屏蔽接地用帶屏蔽層的信號線傳輸信號，或者選擇合適的屏蔽網進行屏蔽等，通過一系列屏蔽接地技術的應用，保障電子設備的正常運行。

4 ? 結語

科學規范應用接地技術對于廣播電視系統的安全運行、數字信號傳輸質量、工作人員人身安全具有十分重要的作用，需要加強接地技術在廣播電視系統中的應用，確保接地技術操作的規范性，提高接地技術應用效果，切實保障廣播電視系統中的電子設備安全、運行環境安全、工作人員人身安全，從而促進我國廣播電視工程的快速發展，增強廣播電視工程的經濟效益與社會效益。

[參考文獻]

[1]李昱輝.接地技術在廣播電視系統中的應用[J].西部廣播電視，2020（21）：206-208.

[2]邵偉華.淺談數字廣播電視系統接地技術[J].科技傳播，2018（1）：72-73.

（編輯 姚 鑫）