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高大勇:四平市无线发射机房改造工程

2010-10-8 13:40| 发布者: admin| 查看: 273| 评论: 0

  据吉林省四平市广播电视技术中心台的高大勇介绍,四平市广播电祝技术中心台无线发射机房改造工程于2006年12月26日正式投入运行,实现了七套电视节目、六套调频广播、监测系统、信号传输、电源系统、自动开关机、地线及防雷系统的全面技术升级改造。高大勇主要说明了各个系统如何施工和改造。

  整个系统分为三大部分:第一部分是音、视频信号的传输分配、、交换及监测等系统,其中包括控制桌系统、解调器系统、分配器系统、微机系统、监听及监看等系统;第二部分是机房内全部固态化电视、调频发射系统及天馈系统。其中包括7部电视发射机、6部调频发射机和12部天馈线;第三部分是电源和接地系统。其中包括两路电源、两部调压器及两个地井。这三大部分构成中心台无线广播电视发射系统。

  一、音视频信号系统

  音视频信号系统包括控制桌系统、解调器系统、分配器系统及微机系统。

  1、控制桌系统

  控制桌系统是整个广播电视无线发射播出系统中心枢纽,是音视频信号处理流程的最后一环,也是最重要的一环。控制桌系统主要担负着广播电视节目的播出、切换、调整及传输工作,具备的功能有:负责所有外来信号的放大、分配、交换和播出,采用卫星接收、HFC接收及音视频传输方式;负责全台播出N口的实时监测、监视/监听信号及音视频信号停播、过荷等。

  2、音视频信号传输

  这个系统中播出信号主要采用HFC传输方式,即市电视、广播台送来的播出信号在通过HFC系统传输后,由微波机房送入控制桌,经解调器系统解调出音视频信号送入分配器系统,然后送入发射机系统。通过数字矩阵切换系统来实现外来信号、卫星信号的切换。系统的突出特点是:安全。从节目的切换、播出及传输全程都实时监控,避免了非法信号的干扰。而且,实施了多路传输同一路信号,实现了不间断播出。

  二、发射机系统

  发射机系统包括电视发射机、调频发射机及天馈系统。

  1、电视发射机系统

  电视发射机系统是把低频的电视信号,通过调制和变频转变成高频信号,并经过放大功率,把电磁波作为载体发射出去。节目传播的质量、远近是衡量发射机好坏的标准。四平市广播电视台原有的5部电视发射机为电子管式电视发射机,分别担负着中央一套、四平一套、吉林一套、吉林都市和吉林影视的电视转播任务,工作时间长,环境恶劣任务重,发射机设备年久元器件老化,有的发射机甚至服役20年以上,故障率高,性能指标不稳定。因此选择了1kWVHF (UHF)全固态电视发射机。

  这套设备采用单通道(合放式)电视发射机,它由主、备激励器,双激励器能自动切换器,60W前级功率放大器,1000W功率放大器,32V开关电源,指示系统及功率合成器,定向祸合器等组成。激励器采用中频调制技术,声表而滤波技术,频率合成技术,保证了整机的先进性、稳定性和可靠性。LCD液沉,数字表(含背光)指示系统工作参数,读数直观,便于维护和故障判断。微机全自动智能管理,可实现故障报警和远程监控。

  2、调频发射机系统

  调频发射系统就是对载波的角频率进行调制,使载波的瞬时频率随着音频调制信号的大小而变化。该系统有很多优点:

  设备采用导频制立体声调频广播制式;

  模拟机采用锁相环路式频率合成器、变容二极管直接调频方式;

  数字机采用DDS线性调频方式;

  实现全固态化、宽带化,易实现N十1系统;

  固态功放效率高、热损耗小、冷却系统简单功耗小;

  并联冗余设计,热插拔设计,可实现零停播率;

  标准化、系列化、模块化设计,操作简单、维护方便;

  供电电源采用低压大电流开关电源,安全可靠;

  监控系统智能化,维护操作方便;

  适合于SCA及RDS功能的扩展;

  可实现同步网,以节省频率资源,方便移动接收,减少电磁污染,以冗余复盖提高服务质量等特点。

  3、天馈系统

  天馈系统分为天线和传输线。天线可以将传输线送来的导行波的能量转换成空间传播的电磁波的能量。天线可以均匀地向周围辐射电磁波能量,也可以向特定方向的空域辐射电磁波能量。在广播电视无线发射与接收的方而起到重要作用。

  连接天线和发射机输出端(或接收机输入端)的电缆称为传输线或馈线。传输线的主要任务是有效地传输信号能量,因此,它应能将发射机发出的信号功率以最小的损耗传送到发射天线的输入端,或将天线接收到的信号以最小的损耗传送到接收机输入端,同时它本身不应拾取或产生杂散干扰信号。我台引进的是天津中、法合资的填充馈线,使用至今指标驻波比≤1.08。

  三、电源和接地系统

  1、电源系统

  电源系统是整个系统的核心部分,关系到安全优质播出。我台选择两路外电线路保障,采用自动断电切换装置,避免了外电停电无法播出的事故。而且采用上海生产的150kV/A动力电稳压电源系统,实现了电压压降变化在5V以内,有效避免了外电对发射系统的电压冲击,保障了设备的安全运行。

  2、接地系统

  接地系统包括地井和防雷系统。雷雨季y,防雷是广播电视发射台站确保按优质播出的一项重要工作。中心台发射铁塔高达140多米,极易遭受雷击,原来设计的避雷针在近几年设备增加,天线增多的情况下,已不能达到最佳防雷效果。而中心台发射机房内有十几部发射机同时工作,一旦遭受雷击后果不堪设想。针对这一问题,重新设计了一套符合实际情况的、科学的防雷方案。

  首先,重新设计了接地线。此项工程完成后,测量大地电阻仅为0.3欧姆,能够达到最佳防雷标准。并且,铁塔、天馈线的外皮和各部发射机的机柜采用一点接地和多点接地技术,通过室内铺设的铜排地线与室外的地井相连,每个接点都采用跑铜焊焊接,保证了接触良好,防止了接地线上的电压降;防止了带电高压元件及布线击穿时使机壳带电;防了人员触电,提高了设备的安全性,保障了人身安全。而且,对机房内复杂的电磁辐射和谐波干扰,进行了有效的抑制,削弱了电磁干扰。

  其次,是电源系统防雷措施。广播电视发射台大量的雷击是由供电系统引入,特别是感应雷产生峰值很高的浪涌电压对设备破坏比较大。为提高防雷效果,我台将电源系统采用3 φ 380V  A, B, C, N, G五线制供电方式,在电源进入端使用AMI-40/4防雷器,将雷击过电压衰减,做直击雷和传导雷保护。

  通过这次技术改造,四平市无线广播电视发射机房实现了发射机升级改造、微机自动化抄表、报警及信号流程安全性的提高,更新了监听、监看设备,提高了节目的播出质量,保障了安全优质播出。

2009年09月09日
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