天馈线系统的安装、维护与检测
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实验研究前言为了确保电视节目的正常播出,每个电视台都关注着电视发射天馈系统的运行。
根据电视台发射地区的不同,其等级也不同,由于人员理念和素质等设备的运行和故障发生率也会受到一定程度的影响。
为了保证电视台的功能的发挥,电视台应该对电视发射天馈系统进行定期的维护和检修,并且应该测试系统的性能。
1.电视天馈系统概述电视台发射系统中,最重要的组成部分就是天馈系统,这个系统的地位与机房和发射塔的地位相同,都不可以忽视。
电视天馈系统一般有两个部分:第一,天线系统。
天线系统主要是向周围空间发射电磁波,并且完成电视节目的接受和播放。
天线的好坏直接影响着天馈系统的运行和信号的接受。
根据分类标准的不同,其天线可以分为吸盘天线、防盗天线和低增益天线等,这些天线有种自身的特点和优势,其按照也要结合地区情况。
第二,馈线系统。
馈线系统的安装影响着天线性能的发挥,馈线材质、粗细的不同都会影响其性能,从而对通讯产生影响。
馈线是电视台与天线连接的重要和设备,在选择时应该尽量的缩短馈线的长度,提高传输的功率,增强信号的转换率。
电视天馈系统可以保证电视台的正常运行,也能保证受众得到良好的收看效果。
2.电视发射天馈系统常见故障■■2.1■天馈系统进水故障天馈系统线路故障主要就是由于天馈系统进水造成,这也是天馈系统的好藏剑的故障,而且这些故障一般都是发生在雨后,所以维修人员应该注意对系统的维护,注意天气变化,并且在雨后要及时的进行检修。
2.1.1 主馈管进水主馈管进水是一种严重影响电视收视效果的故障。
当主馈管进水时电视的发射机的工作也会不稳定,而且发生功率会增大,驻波比也会明显变坏,直接导致电视的视觉效果改变,出现重影,严重时还会将功放管烧毁。
主馈管是否进水可以利用充气机充气进行检测,看其是否漏气,若是主馈管进水漏气则说明主馈管中存在积水,需要在滴水弯屈处进行打孔,使主馈管中的积水排尽,然后用密封胶将其密封好。
主馈管进水故障解决后,还应该对天馈系统进行查看,看主馈管是否还有其他地方进水,并且观察铁塔的绑线,了解是否是由于其绑线松动引起进水,若是有损坏要技术焊接,也样才能避免这样的事件再次发生。
中波发射机天馈线系统日常维护与常见故障分析摘要:中波发射机天馈线系统作为系统的输出末端,在整个播出系统中起着非常关键的作用,天馈线系统性能的好坏直接影响了接受端的收听质量,对播出效果至关重要。
因此,在日常的检修维护工作中,要重视对天馈线系统的维护工作,本文将围绕日常维护及常见故障分析两个方面对中波发射机的天馈线系统展开讨论。
关键词:中波发射机天馈线系统;检修维护;故障分析1.天馈线系统概述随着当前社会的高速发展,城市圈可拓展的空间越来越小,中波台的发射场地也面临着严峻的问题,如场地受到挤占、地网遭到破坏、拉线被拆除、馈线被盗割、支架被撞倒、调配网络被恶意破坏等,这不仅对发射系统构成了严重的威胁,也严重影响了工作效率及效果。
在中波发射机工作过程中,我们普遍最为关注的就是发射机的三大指标——信噪比、频率响应以及谐波失真。
然而当在发射机服务的范围内,如果场强达不到要求,那收听端的收听效果一般不会很理想,此时,即使三大指标都达甲级,也无实质性作用。
要解决这一现实问题,就需要解决场强问题,我们知道中波覆盖场强除了跟发射机的功率有关以外,还有一个更重要的影响因素,即发射机天馈线系统。
天馈线系统作为中波发射机输出终端的重要组成部分,其性能是否良好对于发射机运行的稳定性和可靠性有着至关重要的作用。
天馈线系统长期工作在环境条件较差的室外,承受着狂风、暴雨、雷电、严寒、酷暑及沙尘暴等自然灾害的侵蚀,其金属部分的物理属性容易发生变化,绝缘部分易出现老化、龟裂,甚至破碎。
加之它占地面积大、高度高,一般远离人们的视线,一旦出现问题不易发现,很容易成为事故隐患。
中波发射的天馈部分主要由天线、天调网络和馈线三部分组成。
中波天线属于线天线中的单极天线,一般中波台采用的发射天线的形式是直立拉线铁塔和并馈式自立铁塔天线未端连接到天调网络。
天调网络主要起到天线与馈线阻抗匹配的作用,同时还必须具备一定的防雷功能,如果是双机共塔,还要起到隔离作用。
天馈线系统的安装、维护与测量摘要:天馈线是发射系统的重要组成部分,其性能的好坏,直接影响到发射机的播出效果。
因此,当天馈线出现故障或存在隐患时,应及时进行检修和维护。
关键字:天馈线驻波比天馈线是发射系统的重要组成部分,其性能的好坏,直接影响到发射机的播出效果。
由于天馈线系统都安装在室外的铁塔或桅杆上,工作环境恶劣,容易发生故障,且维修困难。
尤其近几年来各发射台采用了大量的多工设备,一旦天线系统发生故障,将会造成一个节目或多个节目的劣播甚至停播,造成严重的后果。
所以对天馈线系统的正确安装、检修和测量显得十分重要。
一、天线系统的安装1、系统的安装方式在实际工作中,因地形地物的不同,发射天线的水平方向性应根据实际的地形来考虑以达到覆盖的最佳效果。
利用多面组合天线技术可以达到此目的。
一般的铁塔多是四边形、三边形或圆柱支撑杆,带反射板的双偶极子天线或四偶极子天线悬挂于铁塔侧面,根据悬挂的位置、方式、面数不同,水平方向场形便有所不同。
常用的安装方式为正置安装于铁塔侧面,但如果铁塔侧面远远大于天线反射板的尺寸时,采用正置安装方式就会使天线系统水平方向场形产生裂缝,影响收视效果。
这种情况下就要采用斜置和偏置的安装方式。
如图对于不同的安装方式,获得的水平方向性图的圆度不尽相同。
但经过设计计算,均可以保证圆度在±3dB 以内。
正置偏置斜置2、天线单元面安装在安装天线单元板时,一般要注意以下几点:1)每个方向的层数,层间距,偏置和斜置距离(需要偏置和斜置的)均应按照设计要求进行安装。
2)单元面的安装方向要保持一致,不能反向。
以免影响辐射方向图及降低增益。
3)安装时每层天线应保持水平位置在同一高度;垂直位置应使每列天线在前后左右在同一直线上保持铅垂进行(机械下倾除外)。
4)安装时应防止对单元面的撞击和振荡;单元面的背面应紧贴安装结构预置件。
3、功率分配器的安装1)功率分配器的安装方式一般采用“吊挂式”安装在铁塔的内部或桅杆侧面的适当位置。
天馈线系统的安装、维护与检测作者:陈景东来源:《科技资讯》 2015年第2期陈景东(曲靖市东山广播电视发射台云南曲靖 655000)摘要:天馈线系统是广播电视发射过程中必不可少的一部分,主要由主馈线、功率分配器、分馈线及天线组成。
广播电视发射机发射的广播电视信号经过天馈线系统向外辐射电磁波能量,从而实现广播电视节目的播出。
因此,天馈线系统的技术性能、质量指标直接影响到广播电视节目的播出质量。
关键词:天馈系统驻波比安装检测中图分类号:TN948文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)01(b)-0050-01该台现有7套调频广播,天馈线系统安装在朗目山顶79 m高的铁塔上,常年经受日照雨淋,大风霜冻的影响。
由于环境恶劣,天馈线系统容易发生故障,导致发射机无法正常开机,因而,天馈线系统的日常检修维护就显得尤为重要。
年初,一台调频发射机突然报警,无输出功率,切换到备机后,对设备故障接入假负载,初步判定属于天馈线系统故障导致反射功率过大设备保护。
经过检查,天馈线系统由于冬季结冰期水份渗入,导致天线振子及馈线接头部分损毁,必须重新更换天线。
以下将以此次天馈线系统的安装调试及检修维护交流以下工作经验。
1 天馈线系统的安装、调试与检测1.1 前期准备工作对天线外包装进行检查,查看有无损坏,零件有无缺失。
同时,做必要的检测工作,查看天线里面有无松动现象,用万用表欧姆档检测两层天线的输出口,芯线与地线是否短路。
检测功分器,查看芯线是否是短路的,芯线与地线是否是开路的。
检测馈管的好坏,旋开馈管与功分器接头,把馈管头接上标准50Ω假负载,用扫频仪检测馈管的好坏,如没有假负载,则将馈管芯线与地线短接,用万用表测量是否完全短路。
将天线进行组装,并用卡子固定在支撑架上。
组装过程中,对于可能进水的接头和螺丝处,必须先用密封胶HZ-703/704等硫化硅橡胶进行密封,对于分馈线和功分器的连接还必须使用防水胶带缠裹两遍以防止漏水。
天馈线系统及测试使用说明1.基站天馈线的结构从基站天线口用1/2”软跳线连接,再从硬馈线转换成软跳线连接到天线。
在这里,软跳线主要用于连接,而硬馈线的损耗较小,主要用于信号传输。
室外馈线及接头处要接地。
也可采用塔顶放大器放大上行信号,以提高基站的接收灵敏度。
如图3-1所示。
图3-1基站天馈线的结构2.天线2.1天线的基本概念1.天线的作用天线是发射机发射无线电波和接收机接收无线电波的装置,发射天线将传输线中的高频电磁能转换为自由空间的电磁波,接收天线将自由空间的电磁波转换为高频电磁能。
因此,天线是换能装置,具有互易性。
天线性能将直接影响无线网络的性能。
2.天线辐射电磁波的基本原理导线载有交变电流时,就可以形成电磁波的辐射,辐射的能力与导线的长短和形状有关。
当两导线的距离很近、电流方向相反时,两导线所产生的感应电动势几乎可以抵消,因而辐射很微弱;如果将两导线张开,这时由于两导线的电流方向相同,由两导线所产生的感应电动势方向相同,因而辐射较强。
当导线的长度远小于波长时,导线的电流很小,辐射很微弱;当导线的长度增大到可与波长相比拟时,导线上的电流就大大增加,因而就能形成较强的辐射。
通常将上述能产生显著辐射的直导线称为振子。
两臂长度相等的振子叫做对称振子。
每臂长度为四分之一波长的称为半波振子;全长与波长相等的振子,称为全波对称振子;将振子折合起来的,称为折合振子。
实际天线是由振子叠放组成的。
如图3-2所示。
图3-2 天线辐射电磁波原理图3.天线的极化(1)电磁波的极化无线电波在空间传播时,其电场方向是按一定的规律而变化的,这种现象称为无线电波的极化。
无线电波的电场方向称为电波的极化方向。
如果电波的电场方向垂直于地面,我们就称它为垂直极化波。
如果电波的电场方向与地面平行,则称它为水平极化波。
如图3-3。
图3-3 电磁波的极化方向(2)天线的极化天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向。
垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收;水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收;当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时,在接收过程中通常都要产生极化损失。
天馈线系统的安装、维护与检测
摘要:天馈线系统是广播电视发射过程中必不可少的一个部分,主要由主馈线、功率分配器、分馈线及天线组成。
广播电视发射机发射的广播电视信号经过天馈线系统向外辐射电磁波能量从而实现广播电
视节目的播出。
因此,天馈线系统的技术性能、质量指标直接影响到广播电视节目的播出质量。
关键词:天馈系统驻波比
我台现有7套调频广播,天馈线系统安装在朗目山顶79米高的铁塔上,常年经受日照雨淋,大风霜冻的影响。
由于环境恶劣,天馈线系统容易发生故障,导致发射机无法开机,因而,天馈线系统的日常检修维护就显得尤为重要。
年初,一台调频发射机突然报警,无输出功率,切换到备机后,对设备故障接入假负载,初步判定属于天馈线系统故障导致反射功率过大设备保护。
经过检查,天馈线系统由于冬季结冰期水份渗入,导致天线振子及馈线接头部分损毁,必须重新更换天线。
以下将以此次天馈线系统的安装调试及检修维护交流一下工作经验。
一、天馈线系统的安装、调试与检测
1、前期准备工作。
1.1对天线外包装进行检查,查看有无损坏,零件有无缺失。
同时,做必要的检测工作,查看天线里面有无松动现象,用万用表欧姆档检测两层天线的输出口,芯线与地线是否短路。
1.2检测功分器,查看芯线是否是短路的,芯线与地线是否是开路的。
1.3检测馈管的好坏,旋开馈管与功分器接头,把馈管头接上标准50欧假负载,用扫频仪检测馈管的好坏,如没有假负载,则将馈管芯线与地线短接,用万用表测量是否完全短路。
1.4将天线进行组装,并用卡子固定在支撑架上。
组装过程中,对于可能进水的接头和螺丝处,必须先用密封胶HZ-703/704等硫化硅橡胶进行密封,对于分馈线和功分器的连接还必须使用防水胶带缠裹两遍以防止漏水。
由于密封性能的好坏直接决定了天馈线系统的使用,因此在密封方面,为提高其可靠性,通常,采取3种密封材料配合使用来保障密封性能。
一是密封硅胶,主要使用HZ-703/704;二是防水胶带,主要用于在接头处密封;三是玻璃胶,主要用于天线上下两端封口处及固定螺栓处,防止水分渗入。
此外,在主馈线等口较大的接头处,还采用轮胎内胎在外包裹,缠上防水胶布起到防止老化抵御风化的作用。
2、安装
首先,在铁塔上设置起吊装置,按照天线单元——主馈电缆——功率分配器——分馈电缆的顺序进行吊装。
将装有天线单元的支架固定在钢槽内,将主馈电缆及分馈电缆连接在功分器上,将支架推出,推出过程尽可能保持稳定。
主馈电缆从上而下每隔2-3M采用不锈钢固定夹固定。
如采用空气介质同轴电缆,要用充气机通过电缆连接头充气嘴对馈电系统充入干燥空气以确保馈线的干燥。
安装过程中要注意安装振子时的上下方向,输出电缆头必须朝下。
有条件的可在功分器上加盖遮雨棚,以防功分器进水。
天线单元和功分器均与铁塔直流接地,
确保铁塔接地良好,以防止雷击。
3、调试与检测
天馈线系统安装完成后,需要对天馈线系统进行调试和检测后方能开机运行。
在调试检测过程中,常常用到的是扫频仪测驻波比的办法。
电压驻波比(VSWR)是射频技术中最常用的参数,是用来衡量部件之间匹配是否良好的具体表征。
天线与馈线的阻抗不匹配或与发射机的阻抗不匹配,高频能量就会产生反射折回,并与前进的部分干扰会和发生驻波。
WSWR是判断天馈线系统性能和有无故障的重要指标。
300W以上功率等级的天馈线系统,VWSR一般都在1.10或1.15以下。
但随着使用时间增长或系统构成部件的性能突变,致使VSWR>1.5以上,引起发射机不能正常开机。
使用扫频仪测驻波比,可直接测量几十米或几百米高塔上的广播电视天线系统的驻波比,输入阻抗,馈线的相位常数,衰减常数等。
测量过程如下:先将馈线的终端(近天线系统一端)短路,此时由于扫频仪输出的信号在馈线的终端形成全反射,观察其全反射波形如图2-2曲线的最大幅度为a,然后将天线接入馈线的终端,此时扫频仪上在工作频率范围内观察到的最大幅度为b如图2-3,先求出反射系数P=b/a,然后可用式S=1+P/1-P求出驻波比,式中的S表示驻波比。
WSWR变差的主要原因可能是:功率分配器进水,致使同轴功分器内腔的空气介质变成混合物的雨水介质引起功分器的特性阻抗急剧变化,使VSWR变差;主馈电缆受潮或浸水;分馈电缆浸入雨水或受潮;各插头插芯与插孔接触不良;天线单元质变;
通过检测后,如驻波比变差,就要根据上述原因查找问题的出处,使天馈线系统保持在正常工作范围。
二、天馈系统的日常维护检修
1、定期对天馈线系统进行驻波比检测:通过定期对天馈线系统
进行驻波比检测能有效发现天馈线系统中存在的安全隐患
并针对性的进行排除,保障广播电视节目高质量的播出。
2、在霜冻及雨季过后对天馈线系统的密封性能进行检测;对密
封性能不好的接头,需要对接头进行清理,查看是否有浸水
现象,对于有浸水现象的分馈管及时进行更换,并对接头处
重新进行密封。
3、对采用空气介质的同轴电缆要做好充气工作。
通过充气使馈
管内保持干燥,排除馈管内的潮湿空气。
曲靖市东山广播电视发射台
陈景东。