中短波天馈线系统的维护及常见故障处理

郝红梅

（甘肃省广播电视局临夏广播转播台，甘肃 临夏 731100）

0 引 言

导航、雷达、通信等领域常常用到天线，因为天线具有接收、辐射电磁波的功能。在实际使用过程中，天馈线是电磁波有效传输的载体，对于整套发射机系统而言，天馈线发挥着极为重要的作用，但是容易出现故障，会影响到发射机的工作效果。基于此，研究中短波天馈线系统的维护及常见故障处理技术，具有一定的现实意义。

1 维护原则、内容及周期

1.1 维护原则

天馈线的维修过程需要考虑播出节目的实际情况，尽可能不要影响节目播出的稳定性。为了保障系统有一个良好的运行环境，机房内部的温度需要保持在25 ℃左右，湿度应控制在30%～65%。

1.2 维护内容

馈源膜、波导连接、室外波导等是否完整、是否紧固、是否破损，均属于天馈线重点维护内容。从伺服系统角度来看，维护内容包括伺服系统参数设置情况、散热风扇状态是否有异常、设备工作状态、线缆保持紧固连接以及伺服系统工作环境是否达标等。天线维护的过程中，天线副面、天线主面等方面都是需要重点检查的对象，需要检查的内容是观察这些部分有没有漆面脱落的现象，若发现脱漆问题，要根据实际情况进行补漆；对天线极化隔离度、增益、方向图、驻波比等电性能指标进行检查，对照指标性能分析问题所在，然后有针对性地进行维护[1]。

1.3 维护周期

1.3.1 日 检

日检主要针对伺服系统设备进行检查，主要检查滤网是否保持清洁，设备参数是否处于正常范围，风扇转动是否有异常情况，机械部分是否有损坏情况，天线周围是否有障碍物，驱动电机声音是否有异响等。

1.3.2 月 检

月检内容需要更加全面，更加具有针对性。以伺服系统为例，需要检查的内容包括设备接地情况，设备滤网情况；以标准参数为依据，对设备运行状态进行分析与维修；对天线控制器状态进行分析，观察信号接收机状态；针对天线控制器的室外部分，有针对性地做好清洁工作等。

在月检馈电设备时，需要对干燥剂是否变色进行检查，如果存在问题，要及时更换；对波导充气机间隔进行检查，重点观察波导连接情况以及密封情况。

月检天线主体设备时，需要对天线连接部分是否紧固进行检查；检查天线限位开关，特别是线缆接头与工作端子接触部分需要重点观察，如果有异常情况需要进行更换与维修；对室外线缆老化程度进行观察，如果老化程度严重，需要将其更换[2]。

1.3.3 年 检

年检是一个年度的总检，运维部门需要制定科学、合理、全面的年检计划，尽可能覆盖所有区域。对于伺服系统的年检，日检与周检内容不仅要充分落实，还要对天线控制器、信标接收机的电池电压进行测试，通过判断明确结果，若电池电量不足，需要将其更换；将天线控制器以及信标接收机开箱，之后落实除尘工作；同时，需要对螺丝是否固定进行检查；做好天线控制器外单元除尘，对接头与螺丝的松紧程度进行判断，如果存在异常，需要进行维护；检查测试天线控制器的功能，将检查结果与参考值进行对比分析，检查结果需要备份。

关于馈电设备的年检，检查内容包括：对充气机的充气性能、保压状态进行测试；对软波导、波导馈线是否存在破损情况、密封软波导连接部位等进行检查，对波导进行紧固；需要对系统驻波比进行测试，结合具体标准进行对比分析，然后进行完善。

对于天线主体设备的年检，主面、副面等区域的掉漆情况检查很关键，针对大面积掉漆的情况，需要全面补漆，完成之后再进行全面检查，确保质量达标；线缆绝缘性能、线缆接头情况等是重要检查内容，需要细致观察与测试，如果发现问题，要进行更换；对于丝杆，要对润滑脂进行检查，通常需要对原有的润滑脂进行清洗，然后重上；对传统系统以及电机进行检查，主要是对摩擦情况进行判断，并及时更换润滑油；对于丝杠护套而言，重点是对其破损程度进行检查，若破损过于严重，建议进行更换。

对于测试工作，需要明确测试的主要指标，如方向图、增益、天线极化隔离度等。最好能够在入冬之前完成这些检查工作，并安装好天线馈源的除雪装置与除冰系统。此外，每三年应该对天线主体进行一次重新喷漆[3]。

2 中短波天馈线系统常见故障及处理技术

2.1 中波天馈线故障与处理

杆位倾斜、卡箍位置移动、拉线碰撞是馈线常见问题，主要原因是杆线基坑出现了坍塌。面对这类故障，需要结合现场实际情况对原因进行深入分析，然后将拉线卡箍复位。

铁塔拉线变松与螺丝螺母松动回扣、地锚松动、绝缘子损坏等方面有关。处理过程中，需要结合实际情况，可以对绝缘子进行更换，将地锚、螺丝等上紧；同时，针对铁塔与拉线的初压力垂直度进行校正[4]。

底座绝缘子开裂，可能是绝缘子质量不达标、绝缘子表面清洁程度不足以及内部杂质过多等引起。如果存在这些情况，就可能导致绝缘座底座出现不平整的情况，甚至是劈裂情况。此时偏心受力会越来越大，最后就会出现破裂的问题。对底座绝缘子进行更换，通常可以解决这些问题。

植物、蛛网等搭在内外导体上，或者内外导体的同心度不足，又或者是馈线垂度过大等情况，可能引起打火问题。维修过程中，需要对哑铃绝缘子以及线路进行深层次清洁，调整馈线的垂度，使其保持在合理范围之内。

地网断线将会影响天线性能。如果地网由于施工、耕地原因被挖断，可能影响天线效率。在天线回路中，地网发挥着非常重要的作用。这就需要维修人员加强日常巡检，有利于及时发现地网存在的问题并及时进行解决。

桶形绝缘子发生破裂，原因有质量未达标、绝缘架间距不达标及架组装不稳固等，针对实际原因进行针对性处理，可以解决实际情况。

泄放电阻失效、放电间隙不合理等因素将会引发天馈线放电不顺畅、拉线打火等情况。处理过程中，需要对泄放电阻进行更换或者调整。

2.2 短波天馈线故障与处理

哑铃绝缘断裂是短波天馈线的常见故障。维修人员需要对天线幕振子进行全面清洁以及加固检查。需要特别注意的是，如果尾巴线张力不达标，需要对其进行调整。

馈线出现打火故障，原因主要是电位梯度大于馈线临界点、功率容量不足等。维修处理时，一方面可以增加功率容量，另一方面，可以结合海拔位置等实际情况调整电位梯度。

馈线过松、几何形状出现变化等，将会导致阻抗失配故障，此时需要关注天馈线的垂直度，并结合实际情况将其调整成保持平行输出位置。

大雨、大风、碰撞等外力因素可能导致馈线杆倾斜，不仅需要增加培土并夯实，而且建议结合实际情况装置好拉线。

频率不合适可能引发反射网打火的故障。设计时需要以固定频率为依据对反射网进行设计。在实际运行过程中，如果设计频率与实际频率之间存在较大差距，就可能引发断线、反射网打火等情况。根据实际情况，如果故障程度严重，需要对频率进行调整。

下引线打火故障，多数是因为局部电位高所导致。维修技术人员需要在打火的部位绑定直径相同的铜线，目的是降低电位。

天线幕打火故障主要与下引线、天线振子过松有关系，或者是因为大风造成断线，多数发生在馈电点部位。处理时可以调整天线振子、引子的松紧度[5]。

3 案例分析

3.1 故障分析

某中波发射机在运行过程中出现了一系列故障，如少功放、功放盒亮起红灯等。检测之后发现电流值为18 A，同时发射机进入自我保护状态。将功率降低后，红灯故障解决；将其调整到正常值时，发现发射机的输出功率未能达到规定值。

3.2 初 检

在正常的工作状态下，中波发射机的标准电流为15 A。而实际电流值为18 A，可以明确数值不正常，需要进行进一步的检查。检查方法是利用示波器检查脉宽调制器的内部电阻。通常，电压峰值约为23 V，但是测试出来的电压峰值为29.5 V，这就意味着需要调整前级电源的可调电阻，让电压逐渐降低，输出电压从29.5 V降到24.5 V，但是这个数值意味着功放电流依然比较大，如果长时间运作，可能将功放烧坏。根据相关电路，可以确定故障应该在发射机槽路与天调网络位置。对天调网络进行检查需要借助网络分析仪，对故障频率匹配网络进行测量，此时可以发现实部偏离馈管的特性阻抗偏大，驻波比达到了1.48，这意味着频率与网络未能匹配，出现了失调的现象。

3.3 故障处理

首先，调整电感线圈的阻抗，将虚部的电阻与阻抗匹配，实部降低，并调整驻波比，保障阻抗达到实际要求。其次，对备用网络的电感线圈进行调整，保障阻抗之间相匹配[6]。通过一系列调整与处理，最后功放电流、温度等均正常。

4 结 语

在维护以及管理天馈线的过程中，相关维修人员与技术人员需要紧紧围绕设备的特征以及故障现象制定维修计划，同时，应该落实日常巡查，做好月检与年检，有利于及时发现问题并及时解决，而且能够从源头上将故障发生的概率降低，从而最大限度地保障发射机能够稳定运行。