中波广播发射塔周边电磁环境场强分析_徐辉
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226 视听 •SHI TING 2019年 第 5 期理论园地一、中波天线发射技术及电磁辐射(一)中波信号传播模式中波广播的频率范围为526.5~1606.5kHz,频道间隔为9kHz,从标称载频531kHz 至1602kHz,共有120个频道。
根据这个频段的电波传播特性,中波发射是以地波和天波两种方式进行传播的。
所谓地波,就是从天线辐射沿地球表面向四周传播的电磁波。
中波因其频率较低,地波场强随传播距离的增加而衰减,但衰减较慢,可以形成一个稳定的区域(约几十公里至几百公里)。
覆盖半径主要取决于发射机功率、频率、极化方式、天线增益以及传输路径的地导系数。
因为垂直极化的地波衰减比水平极化慢,所以中波台都采用垂直极化方式。
白天,由于能够强烈吸收中波的电离层D 层的存在,中波传播主要以地波为主;夜间,电离层D 层消失,中波天线以高仰角辐射的那部分电波将被电离层的E 层反射回地面,形成所谓的天波,可以传播几百甚至上千公里。
中波信号传播模式示意图见图1。
(二)地网敷设为了提高中波天线的辐射场强,可以在天线周围的地面下敷设一个呈辐射状的金属地网,这样可以减少地电流的损耗,降低接地电阻,提高天线效率。
地网一般由120根Ф2~Ф3的铜线组成,每根地网长0.25~0.5λ,埋深约30cm,若地上有农作物耕种,则需在0.1λ之外将埋深增至50cm。
所有地网线在铁塔底部都要与基础屏蔽铜皮焊接起来,按此要求敷设的地网,在一般的土壤地质条件下都可以达到电阻小于2Ω的要求,更好地满足防雷接地的条件。
(三)天线的组成天线由许多基本振子(又称电偶极子或电流元)组成。
基本振子是一段载有高频电流的短导线,长度小于波长。
基本振子通过交变电流后,在其附近产生交变电场,并在较远处发生交变电场与交变磁场的互相转化,形成电磁辐射。
利用基本振子所产生的电磁场叠加即为天线产生的电磁场。
若要产生有效的电磁波,则主要取决于辐射频率、几何形状、增益以及电流分布等情况。
中短波广播发射台电磁干扰问题的控制方式解读 张利娟
摘要:随着我国现代社会及科技的不断发展与完善,各类媒体竞争日趋激烈,中短波广播作为媒体传播的重要手段在现代信息科技的发展中逐渐面临众多发展问题及巨大挑战,故对于此,主要以我国中短波广播发射台为主体,对相关电磁干扰问题进行分析,后在此基础上实现对抗干扰措施的研究,不断促进我国中短波广播的良好发展。 关键词:中短波广播发射台;电磁干扰;控制方式
现代通讯行业的发展不断促进着我国现代广播行业的有效发展,为其高效发展提供了一定的发展技术及发展前提,但现代各类复杂性电子仪器及设备的应用会导致其相互之间产生电磁干扰,影响中短波广播高质量讯号传播,难以实现广播正常工作,因此对于广播行业而言,中短波广播放射台电磁抗干扰问题研究仍是目前各工作的重点内容之一。 1中短波广播及电磁干扰概述 1.1中短波广播发展现状。中短波广播在现代广播行业发展中由于其自身应用成本低、覆盖范围广等优点具有巨大的发展潜力,中短波发射台在信号发射及接收过程中具有一定的便利性,因此公众更多选择该形式实现广播收听,具有广阔的发展前景。但除此之外,中短波广播发射台在工作中仍存在外界干扰等缺陷,一般而言,中短波广播在工作过程中主要对信号实现调幅调频[1],因此在这一过程中,由于资源长时间占用,外界干扰会对信息的传输质量造成巨大影响,主要表现在中短波相邻及相同频率干扰;同时电磁干扰也表现在对自动化监测系统数据搜集的运行影响,导致系统运行过程中相关信号出现异常,严重会导致新型电磁干扰源出现,因此中短波广播在现代社会发展中虽具有一定的优越性,但由于电磁干扰等因素,严重制约了中短波广播发展。 1.2电磁干扰信号分类。一般而言,电磁干扰类型主要可分为传导及辐射干扰两部分,传导干扰主要是指电磁信号以导电为介质实现对广播电磁网络的干扰,辐射干扰主要指干扰源利用空间所现信号实现干扰,前者在电磁干扰中出现几率较少,而后者则是主要干扰类型,其处理措施具有相对复杂性;电磁干扰源在干扰中可分为人为及自然两种类型,其中前者主要是指各类电磁设备间的能量干扰[2],主要处理措施多以解决设备能量传输问题为主,自然干扰主要是指自然噪音对电波传输信号方式予以改变实现干扰。 2中短波广播发射台电磁干扰类型 2.1被测信号干扰。被测信号干扰是中短波广播发射台电磁干扰的主要类型之一,在干扰过程中,主要以无规则信号交流实现对其正常传输信号干扰,导致传输信息异常,被测信号电磁干扰类型同时还可细化为共模及常态两种干扰模式,一般情况下,共模干扰模式主要是指转化器输入端口直流或交流电压干扰,常态干扰模式主要是指中短波广播发射台信号传输过程中干扰噪音重叠出现于直流信号或无明显变化交流被测信号上[3],在此过程中,干扰噪音主要是指信号频率无规律明显变化。故实际电磁干扰分析中,被测信号操作以单端输入,共模干扰电压可换为常态干扰信号,使用双端输入。 2.2线间耦合干扰。线间耦合干扰是中短波广播发射台电磁干扰类型之一,主要包含电感性耦合、电磁性耦合及电容性耦合三类型,以广播传输多种线路耦合实现电磁干扰,其中电感性耦合主要是指各线路回路磁场影响导致,电磁性耦合主要是电场及磁场相互作用形成干扰,而电容性耦合则是电磁场之间相互作用引起。 2.3程序干扰。程序干扰是中短波广播发射台电磁干扰常见干扰类型之一,现阶段,随着我国现代信息技术及监测技术的不断发展,我国多数中短波广播发射台现已逐渐形成智能及监测系统应用,具有较强的抗干扰能力,但广播发射器电磁环境具有相对复杂性,发射台工控机箱体及可编辑逻辑控制器抗干扰能力并不能完全避免干扰问题产生,故而在广播操作中多现点位接地及屏蔽等事故,对于此类相关问题若未及时处理会造成相关机器受到一定的电磁干扰,从而导致系统难以实现正常操作,不利于程序应用[4],导致中短波广播发射台安全性及可靠性降低,严重亦可造成相关设施设备损害,故而在以上操作中,可对相应应用电缆及部分编程逻辑控制器予以屏蔽从而提升程序操作安全性及稳定性,减少电磁干扰所造成的相关危害。 3中短波广播发射台电磁干扰控制方式 现阶段,我国中短波发射技术随着现代信息及科学技术的发展而发展,但在此过程中,电磁干扰作为其重要影响因素对于中短波广播技术的发展造成严重抑制,故而针对此类问题,我国相关单位需采取有效处理措施,结合现代新兴科技实现对电磁干扰的控制,其具体方式如下所述: 3.1抗共模干扰措施。一般而言,现阶段对于共模干扰其抗干扰方式主要包含两种,其一主要是以发射台转换器为主实现抗干扰,其二采用数字滤波技术抗干扰。前者主要是指对模数转换器予以前置后将其放大器换为双端输入运算功能放大器,分散变压器及干扰器信息荷载,从而有效减少输入压力,有效降低电干扰,在此操作形式下,被测信号可实现较小负载压力数据传输[5],造成共模回路形成条件缺乏,实现抗干扰;后者主要是指采用现代化技术实现多通道一个程序共享,减少不同通道线路干扰,降低电磁干扰所产生的不良影响。 3.2抗常态干扰措施。抗常态干扰措施主要可以干扰信号特征及信号源分析为主,从源头实现干扰控制,降低干扰影响,广播信号传输时,若常态干扰频率无法检测则表明其已超出固定被测范围,因此根据此类情况,相关单位可应用低通滤波器输入方式使其信号频率达到相关平衡,从而减少高频常态干扰产生,但若现较低常态干扰频率,则需输入高通滤波器减少低频常态干扰。 3.3抗线间耦合干扰措施。中短波广播发射台在操作中其自动化及监测等系统信息输入及输出与信号线具有密切相关性,但此类信号线在具体应用中多会造成电磁干扰,从而对其信息造成一定影响,故针对此类干扰情况,相关单位可采用双绞线或同轴电缆抑制线间耦合干扰,同时采取相关措施予以干扰源屏蔽,保护易受影响信号线,从而最大化实现线间耦合抗干扰。
中短波广播发射机间电磁干扰问题的解决对策分析摘要:随着当前科学技术的不断发展,中短波广播发射机得到一定的进步,极大地推动了中短波广播播出工作的创新应用。
但在实际工作过程中,由于该系统内存在诸多子系统和设备,如链路监测系统、控制系统以及音频前端系统等,在运行时往往会出现电磁干扰问题,影响发射机信号的传播质量。
鉴于此,该文主要分析中短波广播发射机间的电磁干扰问题,通过分析其现状以及存在问题,提出相关有效的解决对策,旨在进一步促进广播事业的健康、稳定发展。
关键词:中短波广播发射机;电磁干扰;广播信号质量;解决对策就现阶段而言,用于广播通信行业的中短波广播发射机最理想的工作状态,是不受外界任何干扰。
不过在实际运作环节,中短波广播发射机之间的电磁干扰现象仍然存在,对广播信号的正常传输会造成较大的影响,致使广播中心工作质量和效率不高。
由此,在实践工作中,相关人员应当结合现代理念以及技术措施,切实解决中短波广播发射机电磁干扰的现状,以推动广播通信系统稳定运行。
一、中短波广播发射机间电磁干扰的类型(一)被测信号干扰中短波广播信号在实际传输过程中出现电磁干扰现象时,信号干扰为主要干扰形式。
各类广播信号在传输过程中均会被其他信号所影响,且无法避免。
这是因为各类电子设备在实际运转时必然会形成许多信号,从而使信号极易被干扰和影响。
一般情况下,信号干扰可划分成常态信号干扰和共模信号干扰两种类型。
其中,常态信号干扰的表现为信号干扰中存在电子噪音;共模信号干扰则和交流电信号之间存在着紧密联系。
但是,无论何种信号干扰形式,均会影响广播信号的正常传输[[1]]。
此外,共模信号干扰会演变成常态信号干扰,影响中短波广播信号。
(二)程序干扰部分程序出现错误和操作失误是引起程序干扰的主要原因。
但是,新形势下大部分广播发射机站均设置有自动化监控监测系统。
中短波广播发电机系统具有抵抗干扰的能力,但在具体工作中由于电位接地和电磁屏蔽等工作不到位,导致逻辑控制器和机箱主体等被电磁干扰,降低了中短波广播发射机程序运行的稳定性和安全性。
分布式光伏电站与中波广播电磁辐射环境结合可行性的研究发布时间:2021-12-17T01:42:58.987Z 来源:《科学与技术》2021年6月(中)第17期作者:史君[导读] 分布式光伏电站的设计前期,需要考虑到电站所处的自然环境。
某些特定的外部环境会对会电站本身的运行产生干扰。
史君江苏苏美达能源控股有限公司摘要:分布式光伏电站的设计前期,需要考虑到电站所处的自然环境。
某些特定的外部环境会对会电站本身的运行产生干扰。
本文着力于探讨在中波塔无线发射系统地网区域内建设分布式光伏,处于强电磁环境下的组件、逆变器等光伏发电单元的发电量和电能质量以及设备本身的运行是否受到不良影响,文中以3KW实验系统作为参照,研究该项目实施的可行性。
关键词:电磁辐射地网分布式光伏电站电能质量0、引言:中波广电发射塔因其功能要求,需在其以塔高为半径的塔基周边敷设一圈由细铜线组成的圆形地网,且地网埋地仅300mm-500mm,故地网上方土地除做生态农业外无法进行有效利用。
分布式光伏发电是一种可以实现盈利的投资项目,对环境保护,节能减排不言而喻。
本文主要研究目的为研讨分布式光伏电站与中波广播电磁辐射环境结合的可行性。
1、光伏电是否满足电台安全播出的用电要求1.1中波电台的用电要求对于电台的供电系统设计,应按照GB50052《供电系统设计规范》和BJ54《低压配电装置及线路设计规范》中有关规定执行。
要符合电压波动不大于±5%;频率波动不大于±1%的电源质量要求。
如果不能满足要求,在工程设计和施工阶段应采取技术修正进行改善,以达要求。
1.2分布式光伏的发电质量光伏发电因为受外界环境的影响,直流端的电能确实存在间歇性、不稳定性的情况。
在分布式光伏并网系统中,以逆变器(主要功能把直流电转换为交流电)作为并网接口,其内部的“最大功率点跟踪系统”(即 MPPT)能够实时追踪电网的各项参数,使光伏输出端与电网端的电能质量趋同,从而保障发电性能的稳定性。
中波电台迁建工程环境影响评价中波广播发射(天线)台的频率范围:531-1062khz,频道间隔为9khz,标称载频从531khz到1062khz为止,共有120个频道;中波广播发射天线:采用拉线塔辐射垂直极化波,大部分能量沿地面传播,小部分能量向天空传播(以地波传播为主);中波广播发射天线的种类:不定向天线(单塔)、弱定向天线(双塔)、强定向天线(四塔和八塔),其覆盖范围为200-500km2。
中波广播天线场区的中波天线底部敷设半径:半波长左右的辐射形地网;地网敷设可提高地波辐射场强,减少地电流损耗,降低接地电阻,提高天线效率。
中波广播发射(天线)台运行产生的电磁辐射环境影响特点:场强值随着与发射天线的距离的增大和高度的增加而减小。
一、项目概况1.本项目位于城市建成区,因发射塔高度、地理位置、城市规划等不能满足现阶段城市发展的需要,需异地搬迁建设新电站。
2.建设内容:工作区域(机房、办公室、值班宿舍)、塔基、天线场地及道路。
新建自立式发射铁塔120m、102m各一座,安装1kw全固态中波发射机6部。
3.项目基本组成:主体工程、辅助工程。
用表格来一一说明,反映出项目基本组成、工程先进性、产业政策符合性、应开展的环评专题。
4.环境敏感点:此类项目的环境影响重点:公众;其他需要关注的是是否有其他电磁辐射源、军事设施、无线电通信台(站)及导航台(站)5.项目性质:迁建。
从环境功能区划、环境敏感点、环境影响等方面进行迁建台址选择合理性分析。
说明:①是否避开自然保护区、森林公园、风景名胜区、城镇规划区、机场、军事目标及无线电收信台等重点目标;②项目周边土地利用情况和发展规划的情况;③获得当地规划部门的同意意见;④在用中波广播电台发射装置去向,现址有无重要环境影响。
二、工程分析主体:中波广播发射系统,说明其名称、型号、发射功率、工作频率、天线增益、天线形式、运行工况。
说明:发射工艺流程图、天线结构示意图。
结合平面布置图对技术经济指标、发射塔位、供排水、通风、报警、空调系统、消防系统、电缆布置、施工工艺、土石方、工程占地等方面进行环境影响分析。
中波发射台射频干扰因素分析与防护措施摘要:由于工作性质原因,中波发射台不可避免的处在复杂的电磁环境中,电磁辐射的特点是频率多、磁场强。
特别是发射天线距离机房和办公区较近的中波台,台院场区的场强可达100dBμV以上,如此大的辐射干扰,会对各种电气设特别是微控电子设备产生干扰,再加上频率交调衍生出来的杂波信号,轻者发射设备或弱电设备无法正常工作,严重的造成程序混乱、无法操作甚至烧坏内部器件。
本文详细论述了中波发射台射频干扰的产生原因和防护措施,希望能和中波发射台的同行进行交流。
关键词:中波发射台;电磁环境;辐射干扰;应对措施〇引言中波广播传播的途径主要是地波传播,也就是垂直极化波。
当地面接收到天线发出的电磁波时,由于地面的导电率、地质结构等多方面原因,电磁波不能很好地反射,一部分电磁辐射波会在大地中产生电流,大地中的电流又会生成新的附加电场,如此往复,使得中波发发射台近场区内的电磁环境异常复杂。
各种衍生辐射干扰不仅影响发射台正常频率的发射,还会对广播发射机及附属弱电设备产生干扰。
严重的干扰因素会造成发射机系统不稳定,计算机运行速度降低,台内弱电设备程序混乱,固定电话、通讯设备无法正常使用。
对于射频辐射干扰问题,中波发射台常规的防护措施是做好机房接地和天馈线接地。
随着科学技术的不断进步,新型附属设备在广播发射台的应用,对电磁环境的要求原来越高,因此,分析电磁辐射的产生因素,采取更加科学合理的防护措施,做好电磁辐射干扰防护工作,是确保广播节目优质传输的根本保证。
一、射频辐射干扰类型(1)辐射干扰辐射干扰是高频电磁波作用形成的,其向空间辐射形成辐射干扰,它的分布状况较为复杂,宇宙空间也有电磁波干扰。
若设备处在射频场内,就会受到辐射的干扰,其影响途经主要有电路感应产生干扰和通信线路引入干扰两种形式,另外,辐射干扰还与设备的布置和设备本身所产生的磁场频率大小有关。
(2)传导干扰○1来自电源的干扰是很常见的,播出控制系统的正常运作全是由电网供电,但是电网覆盖范围广,会受到空间所有电磁干扰的影响,在线路感应上出现问题,尤其是电网内部设备的开关启停操作、传导装置的谐波等,都对输电线路有不同程度的影响;○2信号引入的干扰,各类信号传输线在传输各种有效信息的同时会有外部干扰信号侵入,影响设备的正常工作和测量的精度,甚至导致设备死机等;○3接地系统的干扰,正确的接地能降低电磁干扰的影响,而错误的接地则会增强电磁的干扰,不同的接地点间需要不同的连接方法,因此连接线路时若不谨慎则很容易出错。
数字传媒研究·Researchon Digital Media作者简介:刘晶晶内蒙古新闻出版广播影视科研所工程师浅析电磁辐射对中波发射台设备与人员的影响及防护措施刘晶晶内蒙古新闻出版广播影视科研所内蒙古呼和浩特市010050【摘要】随着科技的进步,人类对电磁波的认识越来越深入、应用越来越广泛。
虽然地球本身就是一个大磁场,每个个体无时无刻不处在被辐射中,但除去天然电磁辐射,人为电磁辐射越来越受到人们的关注。
尤其是处于电磁场发射源的设备和工作人员,长时间处在电磁辐射的环境中。
本文对电磁辐射有怎样的危害、如何采取有效的防护措施做了简要的分析,希望对相关行业在防护电磁辐射方面提供借鉴。
【关键词】电磁波辐射防护举措【中图分类号】TN934【文献标识码】A【文章编号】2096-0751(2020)03-0016-03由于工作的特殊性,中波发射台处在复杂的电磁环境中,电磁辐射的显著特点是频率多、磁场强。
特别是发射天线距离机房和办公区较近的中波台,台内的场强可达100dBμV 以上,这时辐射干扰会对各种电气设备特别是微控电子设备产生干扰,使这些设备程序混乱、无法操作甚至烧坏内部器件。
中波台主要是通过天线向空间辐射电磁波。
电磁波的传播方式可分为天波、地波、直射波和散射传播,中波广播主要通过地波传送,晚上还可以通过空间电离层反射(天波)传播。
传播特点存在衰落现象,场强有明显的日变化和年变化,易受太阳活动电离层暴(日凌)影响。
1中波台站的主要辐射以内蒙古广播电视局六一〇中波发射台为例,有4副中波拉61线塔、1副中波锥面顶负荷小天线和1副微波自立塔天线,中波天线极化方式为垂直极化,超短波天线极化方式为水平极化。
射频信号从机房内中波发射机通过馈线输送到发射天线,转化为电磁能向空间辐射,馈线是射频功率传输的通道。
因此,中波发射机、馈线、发射天线都会产生电磁辐射。
1.1发射机发射机将音频信号模/数处理后的数字音频信号与振荡板产生的载波叠加,经功率放大器、功率合成器及带通滤波器转换成模拟的调幅波信号(射频信号),匹配阻抗后通过馈线传输到天线调配室。
广播电视发射塔影响周边电磁环境的相关机制研究胡建伟(江苏省辐射环境保护咨询中心,江苏 南京 210019)摘要:在实际建设广播电视发射塔中,优化设计广播电视发射塔的发射参数,有助于降低发射塔对周边环境造成的电磁污染。
通过研究广播电视发射塔影响周边电磁环境的相关内容,从而制定优化处理机制,优化设计其发射功率、发射高度以及天线设计形式,保护周边环境,尽量降低广播电视发射塔对周边环境的影响,降低电磁辐射问题,使建设的广播电视发射塔与周边环境相融合。
关键词:电磁环境;广播电视发射塔;发射塔周边;环境保护中图分类号:X837 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2017)04-0235-01DOI:10.16647/15-1369/X.2017.04.113Research on the mechanism of radio and TV Launch tower affecting peripheral electromagnetic environmentHu Jianwei(Jiangsu Provincial Radiation Environmental Protection Consultation Center, Nanjing Jiangsu 210019, China) Abstract: In the actual construction of radio and television transmission tower, it is helpful to reduce the emission parameters of the radio tower to the surrounding environment by optimizing the design parameters of the broadcasting tower. By studying the influence of the radio and television tower on the surrounding electromagnetic environment, the optimal processing mechanism is designed to optimize the design of its transmitting power, launch height and antenna design form, protect the surrounding environment and minimize the impact of the radio and television tower on the surrounding environment. Electromagnetic radiation problems, so that the construction of radio and television tower and the surrounding environment integration.Key words: Electromagnetic environment;Radio and television tower; Tower around; Environmental protection随着社会经济的不断发展,广播电视行业的进步和变化,许多原有的广播电视塔需要搬迁,而新的发射塔不断建设当中[1]。
中短波广播发射台电磁干扰及抗干扰措施【摘要】科学技术的不断发展使中短波广播面临前所未有的挑战,也获得了发展的新机遇。
而中短波广播受电磁干扰的现象较为明显,严重影响了其进一步的发展。
因此,积极分析中短波广播发射台的电磁干扰现象,探求抗干扰的有效措施是目前的一项重要任务。
【关键词】中短波;广播发射台;电磁干扰;抗干扰;措施引言随着时代的不断前进和技术的迅速发展,电视、广播、互联网等计算机技术逐渐趋向融合,各种媒体的竞争日益激烈。
在这样激烈的竞争中,中短波广播的发展面临着重大的挑战。
因此,为进一步发展中短波广播,我们就必须分析其受干扰的原因及方式,并不断探索加强其抗干扰能力的有效措施。
一、对中短波广播及电磁干扰的认识(一)中短波广播的发展现状中短波广播具有覆盖面广、成本低廉的优势。
一般而言,一个发射台可以覆盖的范围就已经较为广泛,其发射成本和接收成本都普遍较低,且收听较为方便,从而吸引了一大批听众,具有一定的发展前景。
但相对的,中短波广播的缺点也较为明显。
主要是中短波广播多采用调幅方式,在传输过程中十分容易受到外界的干扰,进而影响其传输质量;频率资源的过度占用使得中短波广播中同频、邻频间的相互干扰较为严重,在影响收听效果的同时也严重影响了中短波广播的下一步发展。
此外目前大部分中短波发射台都配置了自动化、自台监测等系统,但广播发射台电磁干扰比较严重,这也对数据采集、设备控制的影响较大,很容易造成取样信号异常、出现误告警误动作等情况,还形成了新的干扰源。
(二)电磁干扰的基本内容电磁干扰可分为辐射干扰和传导干扰两类。
辐射干扰即指干扰源通过空间造成其信号对另一个电磁网络的干扰;传导干扰即指一个电磁网络上的信号通过导电介质而干扰到另一个电磁网络。
一般情况下电磁干扰以辐射干扰的形式发生的情况较多。
产生辐射干扰时的电磁干扰源又可以分为自然干扰源和人为干扰源两类。
其中,自然干扰源主要是指大气层、地球外层空间等存在的自然噪声;人为干扰源则是指各类电磁能量装置所产生的电磁能量干扰。