魏學智
赤峰廣電發射臺 內蒙古 赤峰 024000
隨著科技的不斷發展,調頻廣播電視發射天線技術在廣播電視領域的應用越來越廣泛。調頻廣播電視發射天線具有傳輸速度快、信號質量穩定、覆蓋范圍廣等優點,因此在廣播電視領域得到廣泛應用。然而,在實際應用中,調頻廣播電視發射天線技術也存在著一些問題,如信號干擾、信號衰減、設備故障等,這些問題不僅會影響廣播電視節目的質量和穩定性,還會給維護帶來一定的困難。因此,如何維護好調頻廣播電視發射天線系統,確保其穩定可靠地運行,是廣播電視領域工作的重點和關鍵。
天線裝置是一種能量轉換器,具有發射信號和接收信號的作用,在信號發射過程中,天線會將較高頻率的電流信號轉換為空間電磁波信號,從而完成信號發射的目的;在信號接收過程中,天線則將特定的定向電磁波信號轉為較高頻率的電流信號,完成信號的接收。通過分析得知,同一副天線是具有發射信號和接收信號的功能,在發射和接收信號轉換過程中,天線的基本性能是不會轉變的,也不會隨著信號的變化而變化,具體可將天線的功能規劃為四類,即能量轉換功能、定向輻射或接收功能、極化功能和頻帶寬度功能,而調頻廣播電視發射天線是基于上述原理來實現音頻、視頻信號的傳遞[1]。
調頻廣播發射技術需要使用發射機、同軸切換器、多功器、天線等機械設備,在相關設備的共同作用下來支持調頻廣播的發射。該技術應用相對靈活,在正常穩定的環境下,可通過調整立體聲、發射時間以及實際發射頻率等參數信息,完成調頻廣播信號單聲道或立體聲道的調頻。此外,在目前階段,我國主要使用的調頻廣播發射技術仍然是以立體聲調的發射調頻為主,在現有廣播發射技術應用下能夠實現直接調頻模式與間接調頻模式之間的轉換,大幅提升了廣播發射操作的便捷性。將調頻廣播發射技術應用不同的頻道,可以實現多個渠道的信息傳輸,使廣播發射功能具有多樣化的特征[2]。
電視發射技術主要使用專業的儀器設備,對各類信號進行調整處理,實現信號的精準發射。電視發射技術具有寬帶性能好的優點,相對于其他發射模式自身傳輸效率更高,播放質量更好。例如當前使用的全固態發射機,該設備集成性能高,使用較為理想,與傳統的電子發射管相比,發射效率可提升75%以上,并且有效降低了發射過程中的功能損耗,大幅提升了發射質量[3]。
調頻廣播電視無線發射技術,是在廣播電視信號基礎上,利用無線電波的形式將各類信息傳輸至用戶,用戶家庭電視廣播接收到信號后,會對其解碼處理,自行獲得廣播電視信號,從而完成視頻或廣播的播放。該技術在運用過程中發射設備、信號傳輸設備,以及對信號質量的轉換始終是關鍵,發射天線主要擔負著信號的同步轉化和電磁波獲取功能;傳輸中的無線電波則可劃分為長波頻率,中波頻率與短波頻率,在實際應用過程中,以中波頻率為主,主要其傳播性能穩定,抗干擾能力強。
調頻廣播電視發射天線技術具有以下特點:第一,普適性。調頻廣播電視發射天線技術主要是面向大眾的一項免費服務技術,在技術應用過程中,分為直接調頻和間接調頻依次來服務大眾。在技術使用過程中,始終要保證發射器處于穩定的狀態,需要圖像傳播技術工作人員,將編輯好的影視資料傳輸至發射機中,通過圖像發射通道實現信息的傳輸,對于音頻數據則可針對音頻通道實現信息傳播。這樣的發射方式能具有較大的容量,有效避免了信號失真,圖像異常等問題[4]。第二,專業性。調頻廣播電視發射天線技術,在應用過程中主要是對天線參數進行調整,來獲取相關信息保障人員能夠收聽收看高清視頻以及悅耳聲音。在傳輸過程中,技術人員需要對氣象、空間以及物理外部因素進行整合利用,始終保證廣播電視發射機處于穩定的工作狀態下,避免天線出現極化現象。主要是因為天線在長時間工作過程中,自身會產生電場,需要電場與地面存在一定的角度,使天線與地面之間的極化波距離降低,保證傳播質量和效率。目前,隨著技術的發展,在傳統單一發射模式上,研發應用了雙極化發生模式,該模式需要電場與地面保持45°角,確保了雙極化發射模式以及單一化發射模式的同步傳輸,使整個發射結構簡化,縮減了物料成本,大幅提升工作效率[5]。第三,波動性。與衛星傳輸技術相比,天線傳播受外部影響較為明顯,如氣候、磁場容易出現信號失真,圖像異常等問題。在發射天線使用過程中,在正常情況下輸入的電流與電壓會形成一定的比值,稱為輸入阻抗,技術人員通過電阻數值與阻抗的數值對比,判別天線和饋線的連接狀態,若電阻數值和阻抗數值相等,則證明其連接相對穩定,反之則要判明原因,進行調整。
當前廣播電視行業發展迅速,為人們提供了豐富的文化娛樂節目,但相關技術在應用推廣過程中,仍要看到人們越來越高的文化需求,對調頻廣播電視天線發射技術應用帶來的新挑戰。如觀眾要求更加清晰的廣播和畫面,在此需求下就需要保證調頻廣播電視發射天線能夠有更加穩定的傳遞信號,此時可采取增強發射源信號強度、減少信號傳播過程中的干擾問題,或信號接收端的干擾,在每個環節做到精益求精,以此來提升廣播電視行業的服務水平[6]。
在調頻廣播電視發射天線技術的應用過程中,發射天線安裝位置關系信號傳輸質量,但由于發射天線的安裝技術要求較高,一般人員在不接受專業培訓的情況下,很難滿足用戶的安裝需求,存在著安裝人員安裝位置過低導致信號失真或中斷問題。此外,商家在給予用戶安裝施工過程中,所選用的材質低于行業標準,影響了后期用戶的使用,需要相關單位能夠重視安裝與售后方面的監管工作,保障用戶的利益。
受當前調頻廣播電視發射天線技術的應用區域性影響,部分經濟較好發展較快的區域,信號傳輸質量、效率高于偏遠山區,甚至部分偏遠山區廣播電視僅能收到兩三個頻道,且信號接收能力較弱,嚴重影響用戶的收聽。因此,仍需要注重增加廣播電視發射天線的覆蓋面積,為用戶提供更加高質量的服務。
為保證發射天線技術的推廣應用,廣播電視臺應制定完善調頻廣播電視發射天線技術的維護管理方案,始終確保發射設備處于安全可靠的運行狀態。對于發射天線技術的運用維護重點始終在于關鍵設備的維護管理工作,如天線、鐵塔、饋線和阻抗匹配器等。維護管理人員應根據調頻廣播電視發射天線技術的應用實際情況,結合廣播電視臺各項工作的開展作為基礎,明確設備維護保養的重點,針對當前發射電線技術在應用過程中的各類隱患問題制定相應的應急處理流程,以及日常維護保養制度,定期對關鍵設備進行檢查,維護保養工作保障設備始終處于正常的狀態。同時在面臨突發情況時,能夠按照應急流程實現快速搶修,減少設備的故障問題。
對于調頻廣播電視發射天線技術應用過程中的常見故障,重點在于對天線參數的調整和控制,以及一些設備故障的快速搶修,保障廣播電視信號傳輸質量。
4.2.1 有效控制回波損耗。在信號傳輸過程中,阻抗與傳輸信號不匹配,會出現回波損耗問題。對于此類故障現象的處理,需要維護人員能夠科學分析回波損耗產生的原因,并結合已有的維修經驗進行調整,對天線與饋線之間的連接方式,輸入阻抗進行檢查,通過調整保障天線饋電端電壓、電流的輸入比值與組織保持一致。
4.2.2 科學解決駐波比浮動故障。駐波比是反映系統阻抗匹配的數值,若駐波比處于無窮大的全反射過程,則表明未完全輻射出去的能量存在余量,駐波比為1時,整個過程中高頻能量處于全部給輻射狀態,此時天線和饋線為最佳全輻射狀態。在日常工作中,一般將駐波比控制在1~1.2狀態下,技術人員需要定期對天線駐波比進行測試和維護,避免數值過大造成停機故障。
4.2.3 對鐵塔進行有力維護。鐵塔的性能狀態直接關系的信號傳輸質量,一般情況下對于鐵塔的維護保養間隔周期通常為三個月。首先,在維護保養過程中,應明確維護保養方案,檢查天線上的各緊固,固件是否牢靠,有無老化、松動、銹蝕絕緣性能下降等情況,對其進行維護保養。同時針對鐵塔的基礎設施進行加固,保障鐵塔始終處于穩定的工作狀態,在鐵塔加固完成施工后,應及時在鐵塔表面涂刷油漆,提升鐵塔的抗腐蝕能力。其次,定期測量鐵塔的饋線絕緣電阻,判斷其電阻值是否大于100M,測量其外導體絕緣接地狀況是否存在饋線過熱等問題。其三,在冬季應加強對鐵塔的巡視檢查,避免鐵塔覆冰或受惡劣氣候影響,鐵塔上附著雜物,增加鐵塔重量,從而出現鐵塔彎曲變形等問題。
對于天線和饋線的維護管理需要使用專業測量儀器,通過儀器檢測的方式判斷天線以及饋線的使用狀態,針對發現的問題進行維護處理。首先在天線檢查過程中,應將天線設備作為檢查重點,如天線桅桿和天線等,檢查相關連接點的穩定性,對于過于速凍的點位進行調節。對于天線系統的維護保養工作,關系的信號傳輸質量,對其維護保養應做好相關記錄。其次,在饋線管理過程中要明確饋線維護檢測的重點,如日常檢查過程中,應重點檢查饋線是否存在漏水、連接質量問題,以及發射機與饋線接口區域密封性能,對于老化的零部件應及時進行更換。其三,定期對于連接電纜進行檢查,判斷其是否存在老化、絕緣體破裂、短接等問題對異常情況進行處理,保障電纜的正常使用。
對于調頻廣播電視發射天線技術相關設備使用維護管理過程中,電視臺應建立專業的維修管理隊伍,設置管理部門對相關設備進行維護與管理工作。在隊伍建設方面應重點加強專業人才隊伍的培養,提升崗位人員的專業技能水平和理論知識,在崗工作人員需要掌握天線發射設備的技術原理,以及應急搶修技術規范,提升設備維護保養的責任意識,在自身工作中不斷積累經驗,提升日常維護保養能力,保障廣播電視行業技術設備的正常運行,為用戶提供更加高質量的廣播電視服務。
總體而言,在廣播電視行業快速發展的歷程中,調頻廣播電視發射天線技術是推動電視廣播行業快速發展的重要核心技術。在相關技術在應用過程中,仍要看到人們日益提升的文化需求與現有的技術差距,通過技術研發提升無線發射技術的功能,為用戶提供高質量的廣播電視服務。本文結合調頻廣播電視技術的原理、特點以及維護保養的相關舉措進行簡要闡述,在我國調頻廣播電視發射技術的應用上仍有巨大的進步空間,需要電視臺從技術研發、維護保養、人才培養等方面入手,推動我國無線電事業的發展,為用戶提供更加高質量的服務。