淺析中短波廣播發射臺的電磁干擾與解決方法

李偉

（內蒙古自治區呼倫貝爾市海拉爾548 臺，內蒙古 呼倫貝爾 021000）

前言：伴隨著信息技術的不斷發展，新媒體沖擊著傳統廣播電視行業的發展，中短波廣播發射臺作為傳統傳媒行業的重要組成部分，面臨的行業競爭也越來越激烈。電磁干擾是中短波廣播發射臺受到的主要干擾類型，也是影響中短波廣播發射臺進一步發展的重要問題。基于此，本文對中短波廣播發射臺的電磁干擾及其解決方法進行分析和探究。

一、中短波發射臺的相關內容

中短波廣播信號是通過波的形式進行傳遞的，也就是所說的電磁波通過相關調節設備對信號進行放大、調制等操作進行輸出的。廣播發射中心是中短波信號傳輸的出發點，中短波發射臺發射的是中波和短波信號，這里說的中波頻率范圍為526～ 1606 kHz，而短波的頻率范圍在2.3～ 26 MHz。中短波的波長在50～ 200 m。在傳播過程中，中短波廣播信號主要是通過地波傳播和天波傳播兩種方式進行傳播的，并且不同的波長和頻率，中波和短波的廣播傳播范圍也是不同的。通常情況下，短波主要應用在較遠距離的傳播，比如：常見的國際廣播就是通過短波的方式發射，而中波則主要是以地波傳播方式進行傳播。由于中波在傳輸過程中被劃分為上百個頻道，在地面傳播過程中信號衰減較小，而且信號傳播比較穩定，外界環境的波動不會對其產生影響。但是，中短波發射臺作為信號產生地很容易受到外界環境的影響，尤其是電磁干擾對其會產生較大影響。根據電磁場的特征，本文將電磁干擾現象分為兩種主要形式：傳導干擾和輻射干擾。傳導干擾是指干擾源以電解質為傳播媒介對其他電磁網絡產生的干擾；輻射干擾是指干擾源在空間中傳播，相互覆蓋、相互作用而形成的干擾。根據干擾源的來源，又可以將電磁干擾分為人為干擾和自然干擾兩種。人為干擾是指設備周邊由于其他設備而產生的信號相互干擾；自然干擾則是由于氣象、大氣結構、空間環境等因素造成的信號干擾。另外，根據干擾的重要程度，又可以將電磁指一旦存在電磁干干擾分為功能型干擾和非功能型干擾。其中，功能型干擾是擾，將會直接影響設備的正常功能；非功能型干擾則不會直接影響設備功能的正常使用。對于中短波廣播發射機而言，一方面由于其內部結構復雜，元器件眾多，另一方面考慮到廣播發射臺中或周邊存在許多電磁設備，因而幾乎涉及上述的所有類型的電磁干擾。

二、電磁干擾的相關內容簡述

中短波廣播的出現較早，是20 世紀就開始應用的媒體手段。在以往的發展過程中，中短波廣播的確發揮出了強大的效果，同時又因為其價格低廉普及較廣，所以幾乎是成為基礎通信手段的主導者。但是隨著時代的發展，科技的不斷深入研究使得越來越多的媒體技術走入大眾的視野，中短波廣播平臺的發展也就開始遭遇挑戰，盡管說我們承認中短波廣播曾做出巨大貢獻，并且在如今依然擁有者不可替代的作用，但是被時代所遺忘和被市場新主體挑戰也是中短波廣播發展必須要認清的現狀。中短波廣播發射臺產生的電磁干擾問題原因較為復雜，自然因素、人為因素的作用，均有可能引發電磁干擾，造成中短波發射臺信號發射穩定性降低，影響實際使用效果。宇宙射線、太陽射線在很大程度上都會造成電磁干擾，影響中短波廣播發射臺的正常運行。而人為因素導致的電磁干擾則主要是指在中短波廣播發射臺信號傳輸過程中，由于人為發出的電磁波干擾導致的一些雜波出現，影響了中短波廣播發射臺運行的穩定性。另外，隨著相關技術的不斷發展，新型傳播技術在為中短波廣播發射技術升級提供有力技術支持外，也會在技術應用過程中對中短波信號傳輸過程產生一定影響，這些都是中短波廣播發射臺在運行過程中可能遇到的電磁干擾問題產生的根本原因。中短波的電磁干擾，指的是在中短波的信號頻段內，產生了其他的無用信號或電磁影響，使通過中短波通信接收到的信號受到損害，影響有效信號的接收。通常情況下，產生電磁干擾既有自然原因也有人為原因。自然原因是由宇宙射線、雷擊或者太陽射線等自然因素產生的；人為原因是指在中短波廣播發射信號過程中，受到了其他電磁波的干擾，產生各種雜波。目前，由于各種傳播技術的發展，中短波在發射過程中很容易產生電磁干擾，因此，中短波信號的傳輸質量受到很大影響。

三、中短波廣播發射臺的電磁干擾類型的相關分析

（一）被測信號的電磁干擾

被測信號干擾是當前中短波廣播發射臺面臨的主要電磁干擾類型之一，根據電磁干擾的表現又分為共模干擾和常態干擾兩種表現方式。其中，共模干擾主要是指轉化器的兩個輸入端口都會出現相類似的干擾，因此，在直流以及交流電的電壓環境下，極易出現共模干擾，造成信號不穩定性，對正常的設備使用以及信號接收產生影響。在電磁干擾情況下，造成廣播信號出現噪音，噪音與信號疊加有關，二者之間呈現出一定的正相關關系，在電磁干擾過程中，應進行必要的梳理。文章中研究的電磁干擾主要是針對變化頻率快、變化無規律的交變信號，在研究過程中，應做好相應準備工作，基于整個中短波廣播發射臺監控系統對相關信號進行全面分析，在檢測過程中，一旦發現被檢測信號為單端輸入，那么受到共模干擾的影響，被測信號的單端電壓就會變成常態干擾信號。為避免中短波廣播發射臺出現常態干擾情況，可以調整技術方案，使用雙端輸入機制。

（二）程序干擾

程序干擾作為電磁干擾的主要類型之一，對于中短波廣播發射臺的正常運行產生了極大阻礙。幾乎所有的中短波廣播發射臺都已經采取了智能化監控系統和自動控制系統，并且在智能化技術和自動化技術支持下，對于發射臺使用的機箱以及控制器等設備，都采取了必要的技術手段，因此，抗電磁干擾能力較強，這里所說的程序干擾主要是指復雜電磁環境下自動化控制和監控系統可能出現的干擾問題。其中，可編程邏輯控制器的應用讓信號傳播更為便捷高效，但會對整個自動控制系統的運行產生影響，導致中短波廣播發射臺的各個具體操作環節有可能出現程序干擾問題，比如：電位接地或者是屏蔽沒有及時處理，或者是處理效果不夠理想，導致工控機、編程控制器在電磁干擾的情況下信號不穩定，進而對中短波發射機的安全性和穩定性產生不良影響。另外，在一定情況下，編程控制器錯誤發出指令，會導致中波發射臺的運行狀態無法得到調控，使整個電路中出現感應電流，進而引發電磁干擾問題。

（三）線間耦合干擾

線間耦合干擾也是中短波廣播發射臺電磁干擾的一種常見干擾類型，具體的線間耦合干擾又有以下三種具體表現形式：一是電感性耦合干擾，二是電容性耦合干擾，三是電磁型耦合干擾。這三種線間耦合干擾方式在具體表現上存在一定的差異，但其產生原因均相同，都是由耦合干擾引發，盡管耦合干擾的誘發因素不同。耦合干擾下，電路之間的磁場相互作用，造成中短波發射臺無法正常運行，信號傳輸穩定性大大降低，無法滿足實際使用需求。

（四）地面干擾

中短波廣播發射臺的地面干擾主要有雜波干擾和諧波干擾兩種電磁干擾表現方式。如果中短波廣播發射臺在運行過程中出現了地面干擾問題，其輸出的信號清晰度就會受到影響。另外，地面干擾還會引起強度較高的中短波信號雜音，會對中短波廣播發射臺的信號質量產生影響，進而引發變頻器或者其他功效較高的廣播發射設備出現異常運轉，或者是信號傳輸失誤問題。地面干擾引發雜音會一直伴隨著中短波信號傳輸到用戶端，對用戶接收廣播信號內容造成一定的不良影響。

四、中短波廣播發射臺電磁干擾的有效應對

（一）應對共模干擾的方法和措施

共模干擾是中短波廣播發射臺電磁干擾的主要類型之一，通常情況下會采取以下幾方面措施來應對。一是運用雙端輸入的方式運算模數轉換器內的前置放大器，以此將變壓器或者是對數字信號源的電磁干擾負載進行分散，降低負載壓力，以此保證信號傳遞的高效率和高質量。通過這種方式對共模干擾進行處理，能夠使被測信號以較低負載進入到發射臺之中，形成共模通路，增強電磁干擾的抵抗效能。二是使用數字濾波技術，在數字濾波技術的支持下，多個通道能夠使用同一個濾波程序，使多個信號得以同時處理，尤其在數字濾波器的濾波過程中，可以借助相應程序，快速實現信號處理，實現數據信號的穩定傳輸，強化信號抗干擾能力。也就是實現數字濾波，這也是抗共模干擾的一種有效處理方式，數字濾波處理方式還具有操作簡便的優勢。

（二）應對常態干擾的方法和措施

對于常態干擾，可以嘗試從干擾信號的特性以及干擾信號的源頭兩個角度采取措施進行應對。如果常態干擾的電磁頻率比被測信號的頻率高，這時可以采用輸入低通濾波器的方式對常態干擾進行處理，但如果常態干擾的頻率低于被測信號的頻率，那么則可以采用輸入高通濾波器的方法對其進行處理。如果常態干擾的頻率與被測信號的頻率幾乎無差別，這時會采用帶通濾波器的方式進行應對。

（三）應對程序干擾和線間耦合干擾的方法和措施

針對程序干擾問題，可以使用電纜屏蔽的方式進行應對，通過電纜對可編程邏輯控制器進行部分屏蔽，或者是應用高壓泄放元件技術對程序干擾問題進行預防。通過上文分析可知，中短波廣播發射臺智能化和自臺監控等系統的應用依賴于信號輸入和輸出，輸入信號端和輸出信號端會之間的密切聯系是導致線間耦合干擾出現的原因，針對這一主要原因，在處理線間耦合干擾時，可以采用控制干擾源的方式，這樣能夠達到較好的抗干擾效果。具體來說，可以采用物理隔離的方法，應用雙絞線或者是同軸電纜對干擾源進行屏蔽，以此達到抗電磁干擾的目的。因此，亟待運用相應手段防控上述的耦合干擾。耦合干擾很可能來源于電力線或者某些信號線之間的強烈電磁場效應，針對此類干擾需要運用特定方式抑制干擾源或者屏蔽現存的線路干擾源。此外，技術人員還可靈活選擇同軸電纜或者雙絞線用于抵抗強度較高的線路耦合干擾，從而全面改進現存的廣播發射回路。

結束語：本文通過對中短波廣播發射臺的電磁干擾及其應對措施進行分析和探討，指出為提高中短波廣播發射臺的技術水平和競爭能力，必須對電磁干擾現象進行抗干擾途徑的探索。本文對中短波廣播發射臺電磁的干擾類型進行了深入詳盡的分析和總結，并針對這些不同類型的電磁干擾，又提出了應對中短波廣播發射臺抗干擾的有效措施。