中波广播“双频共塔”技术浅谈

2018-10-18 05:21
西部广播电视 2018年18期
关键词:中波馈线发射机

何 悦

(作者单位:四川广播电视台520发射传输台)

双频共塔技术是两套不同频率的广播节目共用一个发射塔的同时发射广播信号的技术。随着中波广播发射技术的不断发展,双频共塔技术得以在中波广播中较为普遍地使用。下面结合工作实际,就“双频共塔”技术在实践中的应用进行讨论。

1 技术背景

中波广播具有覆盖范围广,信号场强稳定的特点。传播方式以地波方式为主,发射塔地网占地面积较大,在土地成本高昂的城市环境,以传统的新建发射塔和地网的方式来增加中波广播发射节目太过困难。而采用双频共塔技术,既减少了增加节目套数需投入的成本,又提高了天线的利用率。对于保障地域广阔人口分散的地区群众收听广播节目、广播台站节约资金拓展业务具有重要意义。

四川广播电视台520发射传输台承担了2套单机发射功率100 kW中波发射业务,为解决两套发射系统设施严重老化,系统指标性能降低,土地争议问题,2015年初,520台正式启动实施了1 116 kHz与639 kHz两套100 kW中波广播发射系统双频共塔的技术改造。

2 设计思路

要在一座发射塔同时传输两路信号,需在保证两路信号的正常传输同时,实现两路信号的相互阻隔。在进行电路设计时,可利用电感电容串并联谐振的特点,实现对有用信号的传输、无用信号的衰减和网络的阻抗匹配,从而达到一塔双频发射的目的。

用两部功率为100 kW,频率分别为f1=1 116 kHz、f2=639 kHz的发射机,共用一座自立式中波发射塔,如图l所示。

图1 中波广播双频共塔示意图

3 技术方案

3.1 发射塔

考虑到项目使用频率的波长、铁塔造价、塔体稳定性以及今后的业务拓展等因素,在台区大院内的1 116 kHz天线塔原址上进行新建一座120 m高的四边形钢结构自立式接地中波天线塔,发射功率为2×100 kW,既满足了1 116 kHz与639 kHz双频共塔使用,又为今后可能的电视、调频广播等业务预留了发展空间[1]。

3.2 网络设计

中波双频共塔的两个频率需保持一定的间隔,即f1/f2≥1.25,520台两部发射机频率为1 116 kHz和639 kHz,它们的比值为1 116/639=1.74>1.25满足双频共塔的要求。两部发射机通过各自的馈线将高频发射信号馈送到调配室,调配室中分别设匹配网络和阻塞网络。

为了防止两个频率之间发生相互串扰,把每部发射机的匹配网络到发射天线的通路中,串联一个对另一部发射机工作频率具有较高阻塞能力的并联谐振回路,即为阻塞网络[2],如图2所示。高频发射信号在完成滤波、阻抗匹配后,通过阻塞网络输入发射塔。回路由高频损耗很小的元器件组成,Q值选取尽可能高,从而提高回路的抗串扰能力,降低了通过阻塞网络的功率损失。

其次,台区内存在其他中波天线,在调配网络中加入对其他频率的陷波网络,避免了各天线之间的相互干扰。

图2 双频共塔阻塞网络示意图

3.3 馈管的选用

本次项目将原来的老式150 Ω笼形馈线改为使用进口大功率中波同轴馈管,地沟敷设,一是由于机房与发射塔之间距离较近,二是解决了笼形馈线参数随季节变化较大的问题。采用进口软馈管既保证馈线网络系统性能稳定,也减少了馈线系统的占地。

4 天馈线系统维护

天馈线系统是确保安全播出的关键环节,且在系统运行过程中,能够正确地维护系统,也是减小干扰的有效方法。因此加强对发射台天馈线系统的维护管理至关重要。

一是检查维护天线、馈管和调配室。要注意观察工作时发射机天线“0”位指示与发射功率的变化,一旦数值不正常,要立即检查天线及馈管和调配室。做好天调室清洁卫生工作,防尘防潮,非专业技术人员不能私自调整天调室内元器件,若需调整,要做好记录。

二是增加安防与门禁。安装视频安防监控系统和门禁及报警系统,加强巡查力度,避免人为破坏。

5 结语

中波广播覆盖面广、接收方便,具有调频广播不可替代的战略覆盖意义。采用双频共塔技术能够较为有效地实现减少工程造价、保证效果良好,提高广播宣传能力的目标。是中波广播发射台的一中发展方向。双频共塔技术改造,不仅提升了520台的节目播出保障水平,而且锻炼了技术队伍,同时降低了设施设备和土地资源成本,也拓展了发射塔的业务承担能力。自系统投入使用以来,工作稳定,效果良好。

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