寿蒋丽 鹤壁市第二电视转播台
简述发射机射频输出与天馈线系统
寿蒋丽 鹤壁市第二电视转播台
发射机射频输出与天馈线系统对无线电发射系统而言尤为关键,在当前广播电视范畴中的无线电信号传输发展中具有较大的作用。以射频方向来看,所有无线电发射系统均通过发射机系统和天馈线系统两方面构成,从发射机至天线相互间具有诸多物理连接点。在射频技术的发展下,发射机射频输出和天馈线系统的分析愈发强化,无线电信号传输质量和效率也持续提升。通过对发射机射频输出与天馈线系统的分析,为无线电信号传输技术的发展给予帮助。
发射机;射频输出;天馈线系统
调频发射机射频输出和天馈线系统的性能状况乃至是否进行正确使用,对做好安全优质播出工作,延续设备使用时间均十分关键。通过使用与维护,分析这一系统性能对机器运行的影响乃至一些运用以及维护方面的意见。
1.1 调频发射天线的视距与俯角
就电波传输特点来讲,在米波以上的波段,地球表面则为介质,电磁波的能量基本彻底被地球表层吸收,无法与中波一般运用地波进行传输。对地球上端的电离层来讲,短波长的电磁波无法形成反射,所以大致无法通过天波传输。对调频输出而言,空间波属于位移传输的方式。因为大地属于一个球体,对于远距离传输而言,空间波被地面所影响,其传输距离只会被局限在视距范畴中。
1.2 垂直面下倾
在接收方面,通常大部分用户处于地球表面的水平切线中,所以,假如天线是依照垂直于地面发射,能量大部分直接发射到自由空间,而非为用户接收设备,所以,天线发射波束一定会下倾。对大功率发射台而言,波束下倾角度需为10°上下,对小功率发射台,对用户直接进行服务,所运用的发射天线垂直辐射波束应当令下倾角度加大,大部分状况依照地形选择5至6°。
1.3 极化方式
天线极化指的是电场矢量方向和电波传输方向的相对关联。只有电场与磁场矢量具有90°距离时,才可以发射电磁波。对于电磁波传输当中,假如电场矢量方向长期在线上变动,也就是电场矢量末端轨迹是直线,所以称作线极化,对于线极化波当中,电场矢量和地面平行,则称作水平极化。电场矢量和地面垂直,称作垂直极化。假如电场矢量的末端轨迹是一个圆或椭圆,被称作回极似椭圆计划。这时,假如依照电磁波传播方向进行观察,电场矢量在时间顺时针旋转为右旋圆极化,反时针旋转称作左极化。辐射模拟极化电磁波的天线,则称作某一极化天线。对于电波传输而言,电波通过反射后,会令极化被转变,对垂直极化波来讲,在被光滑地面发射时,极化方法不变。对水平极化波而言,通过光滑地面发射,会出现1800的相位改变。对圆极化电磁波,通过光滑地面发射,则会令极化出现反旋[1]。
2.1 发射机射频输出工作原理
当前在广播电视行业大多运用的均为固态数字调频发射机,在需要信号发射时,应当把音频信号与高频载波调制成调频波,令高频载波的频率在音频信号产生改变,在对所出现的高频信号进行放大、功放、激励以及阻抗匹配,最终令信号输出至天线,以此令信号发射能够完成。
2.2 天馈线的工作原理
馈线的重要任务则为有效传输信号能量,所以在发射机射频输出天馈线当中,应当在确保馈线信号传输功率的状况下不会拾取和出现杂散干扰信号,所以馈线应当屏蔽。同轴电缆传输线作为发射机射频输出天馈线系统常用的馈线,工作频率范畴较宽,影响较小,可以相应的屏蔽静电耦合,可是在运用中不可与具有强电流的线路相平行,不可靠近低频信号线路,免得磁场会影响到信号传输。
天线肩负着把馈线传输的能量转变成电磁波,并发射出电磁波。因为电磁波属于直线传播,而地球却又是球体,则在发电机射频输出中一般通过垂直下倾的方式解决,以便能够在地面中的接收端可以获得平稳、优质的信号。通常发射台的天线下倾角度均为10°上下。
安装天线时,应当考虑天线的极化方法。天线极化指的是电场矢量方位和电波传输方位的相对关联。只有电场与磁场矢量的差距在90°时,才可以将电磁波发射出来。当电磁波进行传输时,假如电场矢量的方位长期线上变动,也就是说电场矢量末端轨迹是直线,则成为线极化,电场矢量和地面垂直,称作垂直极化。假如电场矢量的末端轨迹属于圆或椭圆。
这时,假如沿着电磁波传播方位而言,电场矢量在时间顺时针旋转时则为右旋圆极化,反时针方向旋转则为左极化。辐射某一极化电磁波的天线,是某种极化天线。当电波传输中,电波通过反射后,会形成极化的转变,对垂直极化波而言,被光滑地面发射时,则不会令极化方法出现变动。对水平极化波而言,透过光滑地面反射时,产生1800相位的转变。对圆极化电磁波而言,透过光滑地面进行发射,极化会被反旋。
为了符合调频发射台不同频率的发射机可以一同广播不同节目,还可以通过多工器令不同频率运用相同的天线,从而减少天馈线系统的投资成本。当前常用的双工器被成为天线共用器,属于较为特殊的双向三端滤波器。双工器不但要把接收信号中较为微弱的信号进行耦合,还需要把较大的发射功率馈送于天线当中,并需要两者各自完成功能并不会相互影响。可以生产双工器的工厂非常多,在选择双工器时,应当依照电台发射频率进行定制,为了令双工器更加符合其运用的环境,则需挑选体积较小,重量较轻并有利于安装、结构稳定、紧凑且可以担负相应的冲击与振动的双工器[2]。
总而言之,发射机射频输出信号的传输技术的大量运用,不论作为广播、电视还是移动通信而言,均无法脱离这一技术的运用。发射机与天馈线系统是为了确保信号传输的稳定性以及信号品质的主要设备,在科技发展下,技术也在持续获得提升和深入。在发射机与天馈吸纳系统建设中,应当融合考虑到应用的目的、发射塔以及信号接收对象的环境给予有效的规划和选择,从而保障可以为用户给予更加稳定、品质更佳的信号服务。
[1]盛云.电视调频天馈线系统的使用与维护[J].中小企业管理与科技(中旬刊).2015.(11)∶282.
[2]石力学,王清洁.探析发射台天馈线系统维护管理[J].通讯世界.2016.(13)∶99.