天馈线施工安全

天馈线施工安全（精选7篇）

篇1：天馈线施工安全

由于高山台站的工作环境比较恶劣，容易使天馈线系统出现绝缘老化、金属构件锈蚀以及电缆接头松动等现象，并且当此类状况出现时，通常不易察觉，因此进行广播电视台天馈线的定期检修和维护则显得尤为重要。

2.1对发射机驻波值以及馈管外形的检修

在对广播电视台天馈线进行检修时，检修人员应重点看发射机中显示的驻波值是否处于正常状态，并且检修馈管接头、弯头以及同轴开关等地是否具有发热的迹象。对于馈管外形进行检修时，应注重检修馈管外形是否出现起包、变形以及人为破坏等现象，并且对于天馈线悬空的距离是否放大，防止产生受力过大的现象。

2.2对天馈线的组成构件以及直流电阻的检修

检修人员应定期对天馈线系统中的各个内部组成构件以及安装的元件进行检修，看其是否出现老化、松动等现象，内部各个构件之间是否存在连接不当等方面的问题，其中的绝缘材料以及防水胶的使用是否合理，有无出现开裂等现象，并且需要每年对其进行加固处理。在天馈线的电阻检修方面，应定期对天馈线开路的直流电阻进行检修，只要是看其中的各个连接点之间是否处于正常连接的状态，同样是需要每年进行一次定期检修。

2.3对天馈线绝缘电阻的检修

应加强对广播电视台天馈线中绝缘电阻的'检修工作，以确保天馈线和电阻的内部能够处于正常状态，避免短路、进水等现象发生。应定期对天馈线的绝缘电阻进行测量，在机房中的主馈线输入端进行测量，通常采用的是1000~2500V的兆欧表进行。当功率超过1kW时可以采用2500V的兆欧表进行检修，当功率小于1kW时，可以采用1000V的兆欧表进行检修。在具体的检修过程中，具有两种方式：①断开系统直流接地点进行测量。②采用分段测量的方法，将系统分成不同的段落，对每一段的电阻进行测量，最后相加成为总电阻值。

2.4对天馈线的密封口进行检修

在对天馈线系统检修完毕之后，都要对各个接口进行密封和缠绕，使电线不能够受到外界环境的干扰和影响，产生受潮、受热等现象，并且需要对其进行干燥气体的填充，通常可以选择自动干燥充气机，对其冲入30kPa气压的气体或者氮气，确保在24h之后气压下降时能够不低于5kPa。对于天馈线密封口的检修需要每半年进行一次。

2.5对天馈线的其他构成部件的检修

对于天馈线系统中天线单元板、分馈电缆以及功率分配器等构件的检修中，需要看起是否发生变形，分馈电缆的弯曲度是否小于0.5m。同时，还需要对天馈线系统进行火灾隐患的排查工作，尤其是像高山台站等地区，由于其处于树林茂密的地区，在周围环境中杂草树木众多，十分容易引起火灾，由于是在春秋季节，气候干燥正是火灾的多发期，因此更应该做好对天馈线的巡查工作。

3对天馈线系统故障的分析判断

对天馈线系统故障进行分析主要可以通过四种形式进行。(1)采用相关的检测设备对天线驻波比进行检测，目的是看电缆的完整度是否良好，功分器匹配的程度是否处于正常水平等来判断天馈线系统是否发生故障，这也是最简单快捷的检测方法。(2)将发射机中的数值设定完毕后，输出的额定功率接入天馈线当中，如果这时发射机上呈现的数值参数异常或者不再进行正常的运转，则意味着天馈线系统出现故障，这时则需要检修人员立即关闭系统进行检修。(3)当发现发射机中的智能化监控数据显示异常时，则直接说明天馈线存在问题，需要进行立即检修和维护，使其恢复到正常使用的状态当中。(4)当各导体之间的绝缘电阻过小时，则意味着主馈线系统已经出现了短路故障，这将主要是由于主馈线系统进水的原因造成的，应立即进行查看证实之后，进行关机修理。

4对于天馈线系统常见故障的检修措施

4.1对发射机中驻波值变大的检修

当发射机中的驻波值显示的比反射功率大时，应首先对发射机和滤波器进行检查，当发现发射机和滤波器均处于正常工作状态时，再对天馈线系统进行检修。在进行具体的检修过程中，应看天馈线各系统中是否存在接头接触不良、插芯松动以及接头处渗水等现象，如果发现插芯被严重氧化时，应采取相应的措施为其去除氧化，对松动的螺钉进行加固，重新恢复防渗防漏等措施。

4.2对发射机中驻波值时好时坏的检修

如果发现发射机中的驻波值随着天气的变化而时好时坏，如此反复，则需要检查天馈线系统中是否进入了潮气或者出现了裂缝，并且对自动充气机进行仔细的检查，如果不具备自动充气机应及时配置，对天馈线系统中的裂痕处应做防浸处理。

4.3发射机中出现驻波比影响开机的检修

当发射机中出现驻波比保护而影响正常开机时，首先应对发射机进行检查，确定发射机没有出现问题后，在分层次的对天馈线进行检查，其中可以采用分段检测的方式，看天馈线中间是否存在短路或者开路等问题，线内是否进水。具备高科技检测设备的还可以利用网络分析仪来对每段天馈系统驻波比进行分析，从而判断出反射点的具体位置。

5天馈线系统在日常维护中需要注意的问题

在充分的掌握广播电视中天馈线的检测和维修基本方法之后，还需要注重日常对天馈线系统的维护工作，进行科学合理的日常维护能够大大的降低天馈线系统产生故障的频率，要想进行正确的天馈线日常使用的维护工作需要遵循以下几点。①应定期对功放模块进行检测，确保其正常的运行，并且要在检测后及时做好总结和记录的工作，将一段时间的检测记录进行对比，有利于及时发展模块的异常状态。②加强对天馈线系统中直流电阻和绝缘电阻的检查，保证其内部系统的正常运行，防止天馈系统内部发生短路等现象。③需要保证天馈线系统运行环境的干燥和具有良好的通风条件，应对机房进行定期的清洁，以保障天馈线系统的散热，有利于延长功放管的使用寿命。④要加强日常对于天馈系统的火灾隐患排查。随着微波通信的不断发展，网管系统被逐渐利用到广播电视系统检测当中，应将天馈系统也纳入监控管理范围当中，提高维护的效率和质量。

6结束语

随着我国社会经济的发展，广播电视行业得到了逐渐的壮大，电视已经成为人们生活中不可缺少的一部分，一旦天馈系统发生故障则会对人们的生活带来极大的不利影响。因此，应加强对广播电视天馈线的日常维护检修，深刻掌握检修内容，并且正确的对天馈线日常故障问题进行判断，从而使天馈线的故障被合理有效的解决。

参考文献

[1]陈杰.广播电视高山台站天馈线系统的日常维护检修浅谈[J].视听，(4).

[2]滕清.高山台广播电视天馈线系统的日常检修与测量[J].电子世界，(12)：60.

[3]李晓敏.浅谈高山转播台大功率电视发射机天馈系统的日常检修与维护[J].无线互联科技，2013(6)：163~164.

[4]鱼建立.浅谈广播电视天馈线系统的日常维护检修[J].科技创新导报，2015(32)：47.

[5]王毅.高山台天馈线系统的检修与维护[J].西部广播电视，(2)：51~52.

[6]蔡伟.高山台广播电视发射天线常见故障分析处理及维护对策[J].科研：00052.

篇2：天馈线施工安全

【关键词】广播电视；高山台站；天馈线系统；日常维护检修

引言

随着广播电视的发展，高山区的发射台站逐渐增加，高山台站广播电视天馈线是重要设备之一，它关系到广播电视的节目覆盖以及节目质量，能够对用户的观看质量和效果产生直接影响。此外，天线系统多在室外分布，工作环境下，由于受外界因素而导致发生故障时，想要进行修理十分困难，因此应加强对其的日常维护检修工作。

1天馈线系统的简介

所谓的天馈线是指在广播电视系统当中，从发射机输出口到天线之间的传输电缆。当广播电视在正常的节目播出时，天馈线系统在传输中的带宽内驻比在1.0左右时，所呈现出的电视节目效果越好，当驻波比例超过1.5时，则播出的效果将会受到严重的不利影响。

2广播电视台天馈线的日常维护检修内容

由于高山台站的工作环境比较恶劣，容易使天馈线系统出现绝缘老化、金属构件锈蚀以及电缆接头松动等现象，并且当此类状况出现时，通常不易察觉，因此进行广播电视台天馈线的定期检修和维护则显得尤为重要。

2.1对发射机驻波值以及馈管外形的检修

在对广播电视台天馈线进行检修时，检修人员应重点看发射机中显示的驻波值是否处于正常状态，并且检修馈管接头、弯头以及同轴开关等地是否具有发热的迹象。对于馈管外形进行检修时，应注重检修馈管外形是否出现起包、变形以及人为破坏等现象，并且对于天馈线悬空的距离是否放大，防止产生受力过大的现象。

2.2对天馈线的组成构件以及直流电阻的检修

检修人员应定期对天馈线系统中的各个内部组成构件以及安装的元件进行检修，看其是否出现老化、松动等现象，内部各个构件之间是否存在连接不当等方面的问题，其中的绝缘材料以及防水胶的使用是否合理，有无出现开裂等现象，并且需要每年对其进行加固处理。在天馈线的电阻检修方面，应定期对天馈线开路的直流电阻进行检修，只要是看其中的各个连接点之间是否处于正常连接的状态，同样是需要每年进行一次定期检修。

2.3对天馈线绝缘电阻的检修

应加强对广播电视台天馈线中绝缘电阻的检修工作，以确保天馈线和电阻的内部能够处于正常状态，避免短路、进水等现象发生。应定期对天馈线的绝缘电阻进行测量，在机房中的主馈线输入端进行测量，通常采用的是1000~2500V的兆欧表进行。当功率超过1kW时可以采用2500V的兆欧表进行检修，当功率小于1kW时，可以采用1000V的兆欧表进行检修。在具体的检修过程中，具有两种方式：①断开系统直流接地点进行测量。②采用分段测量的方法，将系统分成不同的段落，对每一段的电阻进行测量，最后相加成为总电阻值。

2.4对天馈线的密封口进行检修

在对天馈线系统检修完毕之后，都要对各个接口进行密封和缠绕，使电线不能够受到外界环境的干扰和影响，产生受潮、受热等现象，并且需要对其进行干燥气体的填充，通常可以选择自动干燥充气机，对其冲入30kPa气压的气体或者氮气，确保在24h之后气压下降时能够不低于5kPa。对于天馈线密封口的检修需要每半年进行一次。

2.5对天馈线的其他构成部件的检修

对于天馈线系统中天线单元板、分馈电缆以及功率分配器等构件的检修中，需要看起是否发生变形，分馈电缆的弯曲度是否小于0.5m。同时，还需要对天馈线系统进行火灾隐患的排查工作，尤其是像高山台站等地区，由于其处于树林茂密的地区，在周围环境中杂草树木众多，十分容易引起火灾，由于是在春秋季节，气候干燥正是火灾的多发期，因此更应该做好对天馈线的巡查工作。

3对天馈线系统故障的分析判断

对天馈线系统故障进行分析主要可以通过四种形式进行。（1）采用相关的检测设备对天线驻波比进行检测，目的是看电缆的完整度是否良好，功分器匹配的程度是否处于正常水平等来判断天馈线系统是否发生故障，这也是最简单快捷的检测方法。（2）将发射机中的数值设定完毕后，输出的额定功率接入天馈线当中，如果这时发射机上呈现的数值参数异常或者不再进行正常的运转，则意味着天馈线系统出现故障，这时则需要检修人员立即关闭系统进行检修。（3）当发现发射机中的智能化监控数据显示异常时，则直接说明天馈线存在问题，需要进行立即检修和维护，使其恢复到正常使用的状态当中。（4）当各导体之间的绝缘电阻过小时，则意味着主馈线系统已经出现了短路故障，这将主要是由于主馈线系统进水的原因造成的，应立即进行查看证实之后，进行关机修理。

4对于天馈线系统常见故障的检修措施

4.1对发射机中驻波值变大的检修

当发射机中的驻波值显示的比反射功率大时，应首先对发射机和滤波器进行检查，当发现发射机和滤波器均处于正常工作状态时，再对天馈线系统进行检修。在进行具体的检修过程中，应看天馈线各系统中是否存在接头接触不良、插芯松动以及接头处渗水等现象，如果发现插芯被严重氧化时，应采取相应的措施为其去除氧化，对松动的螺钉进行加固，重新恢复防渗防漏等措施。

4.2对发射机中驻波值时好时坏的检修

如果发现发射机中的驻波值随着天气的变化而时好时坏，如此反复，则需要检查天馈线系统中是否进入了潮气或者出现了裂缝，并且对自动充气机进行仔细的检查，如果不具备自动充气机应及时配置，对天馈线系统中的裂痕处应做防浸处理。

4.3发射机中出现驻波比影响开机的检修

当发射机中出现驻波比保护而影响正常开机时，首先应对发射机进行检查，确定发射机没有出现问题后，在分层次的对天馈线进行检查，其中可以采用分段检测的方式，看天馈线中间是否存在短路或者开路等问题，线内是否进水。具备高科技检测设备的还可以利用网络分析仪来对每段天馈系统驻波比进行分析，从而判断出反射点的具体位置。

5天馈线系统在日常维护中需要注意的问题

在充分的掌握广播电视中天馈线的检测和维修基本方法之后，还需要注重日常对天馈线系统的维护工作，进行科学合理的日常维护能够大大的降低天馈线系统产生故障的频率，要想进行正确的天馈线日常使用的维护工作需要遵循以下几点。①应定期对功放模块进行检测，确保其正常的运行，并且要在检测后及时做好总结和记录的工作，将一段时间的检测记录进行对比，有利于及时发展模块的异常状态。②加强对天馈线系统中直流电阻和绝缘电阻的检查，保证其内部系统的正常运行，防止天馈系统内部发生短路等现象。③需要保证天馈线系统运行环境的干燥和具有良好的通风条件，应对机房进行定期的清洁，以保障天馈线系统的散热，有利于延长功放管的使用寿命。④要加强日常对于天馈系统的火灾隐患排查。随着微波通信的不断发展，网管系统被逐渐利用到广播电视系统检测当中，应将天馈系统也纳入监控管理范围当中，提高维护的效率和质量。

6结束语

随着我国社会经济的发展，广播电视行业得到了逐渐的壮大，电视已经成为人们生活中不可缺少的一部分，一旦天馈系统发生故障则会对人们的生活带来极大的不利影响。因此，应加强对广播电视天馈线的日常维护检修，深刻掌握检修内容，并且正确的对天馈线日常故障问题进行判断，从而使天馈线的故障被合理有效的解决。

参考文献

篇3：天馈线系统故障检修与维护

天馈线是一个电台、电视台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, 关系到节目覆盖的范围。因此, 对馈线应严格的要求, 应做到几何尺寸要准确、对称度高、匹配良好。

天馈线就是指从发射机输出口到天线之间的传输电缆, 对天馈线的要求, 就是在传输的带宽内驻波比尽可能接近于1.0, 当驻波比大于1.5时, 发射效果将严重变差。当天馈线出现故障或存在隐患时, 应及时进行检修与维护。以下是我们参加工作以来积累的一点经验, 给大家做个简单的介绍。

1 故障分析判断

1) 将发射机输出的额定功率P。接入假负载 (1.5P。) , 发射机工作。然后将发射机输出的额定功率接入天馈线时, 发射机工作参数异常或不能正常开机, 这说明天馈线系统有故障, 需关机检修;

2) 发射机智能化监控单元液晶显示屏显示P。正常, Pr逐渐增大, 也表明天馈线存在问题, 以后可能出现故障;

3) 用驻波比测试仪、网络分析仪, 扫频仪检测天线驻波比、天线带宽、电缆扦损、功分器输入输出匹配等就会比较方便快捷的判定天线系统的故障;

4) 用三用表电阻档检测天线 (直流短路) 内导体与外导体之间的直流电阻应小于3Ω。否则, 天线存在连接不好的可能;

5) 断开功分器输出的连接电缆, 用兆欧表检测主馈电缆内外导体间的绝缘电阻应大于10mΩ。如果绝缘电阻很小, 表明主馈电缆内外导体间被短路, 进水的可能性极大。

2 故障检修处理

2.1 驻波比变差

1) 天馈线各组成件的接头处存在接触不良, 插芯松动或接头处渗水。检查接头处螺钉是否拧紧, 有无损坏, 密封胶是否老化干裂失效, 接头与接头间有无缝隙。若存在这些问题, 应更换螺钉, 重新采取防漏, 防浸水处理措施;

2) 主馈电缆中有潮湿气体或有裂缝, 驻波比随天气变化时好时坏。解决办法是给天馈线配置充气机, 对裂痕处做防浸处理;

3) 分馈电缆有一根会一根以上的芯线开路或连接不好, 用50Ω负载依次替代分馈电缆, 驻波比变好的那根电缆就是有问题的电缆。应更换电缆, 重新连接。

2.2 输出功率全反射

1) 天馈线系统各组件连接处存在有内心未插, 系统处于开路, 应分段检查, 补插处理;

主馈电缆与功分器输入端口没有连接上, 造成系统处于开路, 应重新连接;

多工器内部损坏, 传输通路不通, 应检修多工器。

2.3 高频短路

1) 主馈与分馈电缆因密封不好, 裂痕而进水, 使内外导体之间形成高频短路, 应做分段检查排水, 重新密封处理;

2) 电缆的芯线与外导体之间有金属类异物。这种现象往往发生在安装时插芯断片未被及时发现取出。应进行分段检查取出异物处理;

3) 发射机输出的额定功率大于天馈线系统的额定功率, 内外导体间出现击穿飞弧而形成短路。解决办法是降低发射机输出饿额定功率或更换功率容量大的天线。

2.4 覆盖范围偏小

1) 发射机输出额定功率, 天馈线驻波符合要求, 但覆盖的范围总是偏小。这可能是选用的电缆的扦损造成的。解决办法是选用低损耗电缆;

2) 对于采用旋转场形成的天线, 分馈线的连接是对应固定的, 不能交换连接。检修时连接错了, 会改变电磁波的传输相位, 部分功率不能发射出去。检查接回原来位置即可;

3) 主馈电缆, 分馈电缆过长, 总的插损过大。解决办法是合理利用地形高度架设发射塔, 尽可能减小馈线长度, 将多余部分馈线去掉。

2.5 天馈线系统驻波比的测量

1) 天馈线系统的驻波比是衡量整个系统的好坏的重要技术指标。许多故障都会引起驻波比变差, 所以应经常检查天馈线系统的驻波比;2) 用网络分析仪测量驻波比是一种简便的方法。测量时, 网络分析仪到天馈线系统间的测试电缆在所测频带其驻波比应小于1.15。被测天馈线系统的驻波比在网络分析仪上可直接读数。

2.6 天馈线系统的直流电阻测量

1) 直流电阻测量的目的是检验天馈线系统中各连接点的接触是否良好。仪器可采用双臂电桥或三用表的电阻档;

2) 天馈线系统天线单元端无直流接地时, 宜在天线单元端的合适位置 (分支电缆接头处) 对地短路后, 进行直流电阻测量。

2.7 绝缘电阻测量

1) 测量天馈线系统的绝缘电阻, 在机房内主馈线输入端测量;

2) 测量时将系统中直流接地点断开, 方能进行测量。也可将整个系统分段测量, 计算总绝缘电阻。

3 天线系统的维护, 主要从以下方面来定期检修

1) 天线系统各组成件相互连接是否牢固;

2) 天线系统的漏气和各接口处密封的检查, 检查完后, 均应进行新的密封和缠绕;

3) 主馈电缆的开路直流电阻;

4) 馈电系统中各连接法兰盘的螺栓连接紧固性;

5) 电压驻波比的检查;

6) 对天线单元板、分馈电缆、功率分配器等主要组成部件的变形情况进行检查。

以上维护均应至少每年检查一次, 以防系统发生故障, 造成节目的劣播或停播, 带来严重的后果。

摘要：本文主要介绍了广播发射中天馈线系统的故障判断, 利用普通的几种工具, 以及面板显示来分析判断尽早发现故障, 排除故障, 使发射机能够良好的工作。

篇4：天馈线测试仪的嵌入式电子校准

【关键词】天馈线测试仪；嵌入式；电子标准；定值

1.引言

天馈线测试仪本质是一台单端口的矢量网络分析仪，为实现高精度的测量，需要在测量前进行校准，校准质量直接决定测量精度。现在广泛使用的校准方法是在仪器外部连接校准件来实现，在测试时移除校准件再连接被测件进行测试。这使得测量结果引入了操作者的人为因数，增加了测量风险，也增加了操作者的负担。

本文介绍的嵌入式校准是在电子校准技术基础之上实现的一种自动校准技术，操作者不需要进行额外的校准连接即可完成校准，校准速度快、效率高、一致性好。

2.嵌入式校准的实现方法

实现嵌入式校准的原理框图如图1所示。天馈线测试仪与端口之间嵌入一个电子校准模块。电子校准模块由微波电子开关、多个反射标准、一个直通传输线组成。

校准时，天馈线测试仪通过微波电子开关分别连接到电子标准模块的不同标准进行测试，通过测试值和标称值的一系列运算，获取仪器的系统误差系数。测量时，电子开关到直通，利用校准时获取的系统误差系数对测量值进行修正，从而得到被测件的精确参数。

该方法存在的问题是，校准端面为图1中的参考面A，而测试端面为图1中的参考面B，最后的测试结果ΓA实际是网络S（包括电子开关、直通传输线）的参数和被测件参数ΓB的合成。其信号流图如图2所示。

在图1中，从参考面A看天馈线测试仪，其误差模型图[1]如图3a所示，其三个系统误差项分别为方向性误差，源匹配误差，和反射跟踪误差；从参考面B看天馈线测试仪，其误差模型如图3b所示，其三个系统误差项分别为方向性误差，源匹配误差，和反射跟踪误差。

通过对电子标准模块重新定值，使其定值的参数包含了网络S的相关信息，利用这种经过偏移定值的电子标准模块对天馈线测试进行校准和误差修正，修正后得到的被测件参数移除了网络S的参数，得到被测件的真实参数ΓB。

定义如下矩阵：

为参考面B的系统误差系数矩阵，为参考面A的系统误差系数矩阵，为电子校准模块电子开关和直通传输线造成的误差系数矩阵。

参考图2并根据S参数级联公式可以得到：

要进行正确的误差修正，需要知道误差系数矩阵，而直接利用电子标准模块的真实定值参数进行的校准只能得到误差系数矩阵。

采用一种参考面转移定值方法：对仪器在参考面B进行误差修正，在参考面A对电子标准进行定值，从而实现电子标准从参考面A到参考面B的转移定值。

假设电子标准1到标准N其在参考面A处真实参数为：

仪器对电子标准测量得到的值为：

先在参考面B处对仪器进行校准，得到整个仪器的误差系数。将测量值（6）使用误差系数进行修正，得到参考面转移定值表示如下：

公式（5）和公式（9）比较可以看出，电子标准的偏移定标值与其真实定标值之间相差一个矩阵系数。

参考面转移定值完成后，进行嵌入式校准的过程如下：

测量电子标准模块，得到公式（6），利用公式（8）对整个仪器进行校准，求解误差系数矩阵E：

可得到系统误差系数矩阵，解决了校准参考面A和测量参考面B的不一致问题。

3.验证与结论

我们使用同一台安装了嵌入式电子标准的天馈线测试仪，分别使用机械校准和嵌入式电子校准获取仪器本身的误差系数。两种校准获得的仪器误差系数的比较如图4。

通过比较我们看出，使用机械校准和嵌入式校准所得误差系数基本一致，可达到同一级别的校准精度。

嵌入式电子校准方法的校准速度快，无需操作者额外的连接，具有校准效率高、校准风险小、人员要求低的特点。

参考文献

[1]D. Rytting，“VNA error models and calibration methods，”in Proc.ARFTG/NIST Short Course on RF Measurements for a Wireless World，San Diego， CA， Nov. 27， 2001.

[2]David Blackham， Ken Wong.“Latest Advances In VNA Accuracy Enhancements，”Microwave Journal， Volume 48， July 2005.

篇5：天馈线系统故障原因分析

当发射机出现负载问题怎么也加不上高压时,判断是否是天馈线系统出现了故障,最直接的办法就是加载假负载。若发射机在加载假负载的情况下可以加上高压,可初步判断是天馈线系统故障。

以新疆广播电视局的TS-O1B型1kW PDM全固态广播发射机1143kHz为例:2013年9月5日,该发射机在正常工作的情况之下突然报警,反射功率仪表和入射功率仪表的指针全部达到满刻度,使用调节旋钮但不起任何作用,迅速倒用备机后无法加上高压。经排查,天馈系统的馈线因为挤压而造成断路,导致该机停播1个多小时。由此可见,天馈系统的正常工作对于安全优质播出十分重要。

用驻波比测试仪、网络分析仪、扫频仪检测天线驻波比、天线带宽,能够比较方便的判断天线系统的故障。天馈系统的驻波比是衡量整个系统好坏的重要技术指标之一,直接影响着系统的稳定性和传输发射效率。许多故障都会引起驻波比的变化,当驻波比发生变化时,问题有可能出在以下几方面。

其一,天馈线各组成部件接头接触不良。

这时检查接头处的螺帽是否松动或损坏、密封胶是否老化干裂失效、各接头之间有无裂缝或锈迹。若存在这些问题,应去除锈迹、灰尘,擦拭清理干净,对各接点进行紧固更换。

其二,馈线破损。

电缆中有潮湿气体或裂缝时也会造成驻波比随天气变化忽好忽坏。为防止水浸入馈管,可在馈管中充氮气并设充气装置,使馈管中保持略高于大气压力的气压。

其三,用高频电桥和阻抗矢量测试仪等测试仪器,测量天线的阻抗。

天线的阻抗是频率的函数,不同中波频道的阻抗不同,在同一个中波频道范围内,不同频率的阻抗也有差异,如边宽50cm的76m塔550kHz的阻抗Xa=14-j197,600kHz时的阻抗Za=16-j145,在50kHz范围内电阻仅变2Ω,而电抗却变了52欧,平均每1kHz变1欧,当中波载频选为576kHz时,其阻抗约为15-j175Ω。如调制信号为8kHz时,上下边频对应的天线阻抗的电抗改变量高达±8Ω。天线阻抗经高频回馈抑制回路及阻抗变换电路后,等效阻抗发生了变化。在载频处,等效阻抗接近50Ω纯阻,而在±8kHz的边频处,通常不是50Ω纯阻,而有了较大的偏离,而且阻抗均会有偏离,其偏离的程度不但与上下边频天线阻抗的改变量有关,且和插入的网络有关。

当上下边频严重失配时,不但会造成发送设备频响的改变,还会使失真变坏。这种失真变坏的特点是:用假负载测量指标时正常;用天线测指标时,低音频的失真也正常;但5kHz、7kHz等高音频的失真变坏了,音频频率越高失真越大,包络波形与冒尖失真相似。用示波器观察驻波比取样信号的波形时,低音频为小单峰,高音频时变为幅度较大的一高一低的双峰。为了避免这种问题的产生,在测试、估算天线阻抗时,既要看载波的阻抗也要看±l0kHz处的天线阻抗。

其四,当天线效率不高时,有可能是铺设的地网断线造成地波场强达不到收听标准。

例如:农作物地耕种时造成的地网断线、建筑施工时挖地锚坑损坏地网没有及时维修等。因地网是天线回路的一部分,所以保持地网的完好,对减少地网损耗和地波场强强弱有重要的意义。

其五,当馈线效率不高时,行波系数就会变差,二者联系紧密。

这时应检查调配室里的匹配元件是否有破损或移动现象,以及馈线外导体的接地线有无断线等。

其六,地网接地电阻的增大就会造成发射机与天线调配系统的电位出现差异。

这种情况下会产生两种现象:一是中波发射机和天馈线系统工作在不同的地电位下,使两个系统之间产生很大的电位差,长期工作在这种状态下两个系统都会产生大量的热能容易造成调配网络失谐;二是两个设备工作在两个接地点之间极易造成很大功率的负载电阻,传输功率损耗加大的同时,降低了中波发射机的传输效率。

综上所述,由于辐射场强受天线结构、地网优劣、匹配好坏、地导系数、传播路径地形等诸多因素影响,所以判断发射效果的好坏没有一个简便的方法。一些中小功率的中波台形成一种只重机器不重天馈线的不良倾向,只要机器的三大指标进级、播出即认为良好。如果功率发不出去,发射机的高效率也只是一句空话。没有足够的场强作基础,机器的指标再好收音机也听不出好的效果。因此,要重视中波的天馈系统,从日常设备维护工作开始定期检查、测试,防患于未然;同时,维护人员也应提高自身素质,一旦发生故障,能利用所学的知识迅速准确地诊断和排除故障。

篇6：天馈线系统的防水措施方案

广播和电视是当前人们日常生活中最熟悉的两种媒体传播方式,人们可以通过这两种最直接、最方便的普通传播媒体,掌握自身想要了解的信息,并且了解社会各行各业的最新动态。

天馈线系统是广播和电视信息有效传播的最后一道关口,其传输过程离不开天馈线系统。天馈线系统安装在发射塔上,常年经受着风吹、日晒、雨淋、大雾、冰雪凝冻和雷电的侵袭。在如此恶劣的环境下,这些因素都有可能使发射机天馈线系统发生故障,进而影响广播电视的安全播出。因此,重视发射机天馈线系统的技术维护和管理工作,对确保广播电视安全播出、安全传输和节目播出的完整性,保证中央政令畅通都具有重要的意义,特别是在各种极端情况下,如果不能安全播出,一旦出现问题,造成的后果将会非常严重。

2 发射天线的作用与原理

广播电视天馈线系统,是广播电视发射系统中的重要组成部分,发射机要将广播和电视信号发射到覆盖区,它是广播电视信号发射的最后一道关口,是整个无线发射系统的一个重要环节和关键所在,因此,确保天馈线系统工作的稳定性是无线发射系统中很关键的工作任务。随着广播电视科学技术的发展,天馈线系统的功率容量有了很大的提高,天线的增益也有了很大的提高,带宽也更“宽”,给多工广播电视技术提供了便利和可靠的技术保障。

发射天线是通过馈线将传输线送来的导行波能量有效地转换成空间传播的电磁波能量,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。发射天线是由天线的输入阻抗、天线的增益、天线的极化方式和天线的主辦等构成,它有多种多样的型式、形状和种类,应用于广播电视发射机的种类主要有蝙蝠翼天线、角锥形天线、偶极板天线、隙缝天线和面包天线等。

3 天馈线系统发生进水故障的原因

天馈线系统是广播电视信号传输中的重要设备,它由主馈线、功率分配器、分馈线和天线组成。天馈线系统工作稳定性的好坏决定着广播电视信号发射的效果,因此,做好系统的日常维护与科学管理工作,是确保广播电视安全播出的重要环节。

天馈线系统的构成较为复杂,部件较多,因而发生故障的概率也较大。造成进水事故的原因是多方面的,一是受雷电、大风、冰雹等外力的影响,造成天馈线系统损坏,使系统发生进水事故;二是天馈线系统在长时间工作中,由于功率损耗的原因,在主馈线、功率分配器和分馈线内部产生了一定的温度,这些器件的内部压力将大于外部,如果密封上有一些缺陷,天馈线系统内部压力将与外部压力趋于平衡,若发射机关机,天馈线系统停止工作后,天馈线系统内部压力又小于外部压力形成负压,如果此时遇到雨水和大雾天气,天馈线系统内部的负压将会把外部的雨水或大雾通过密封上的缺陷吸入天馈线系统内部,最终造成天馈线系统发生进水事故;另外,白天与夜晚的温差,同样也会造成天馈线系统的内部压力与外部压力不一致,进而导致进水事故。

天馈线系统由于馈电头较多,如果接头处的密封处理不好,一旦发生进水事故,系统渗水会使主馈线短路,还可能使主馈线在波峰处被击穿,此时发射机驻波比也会随之过大,最终使发射机反射功率过大,轻则无法开机,重则将会损坏发射,对安全播出造成严重影响。

4 天馈线系统的密封处理措施

在广播电视发射系统中,天馈线系统在最恶劣的环境下承担着最繁重的工作任务,加上在维护与管理方面缺乏专业的技术维护人员,并在定期的检修和维护工作上受各种因素的限制又非常少,因而,对天馈系统的质量要求非常高,要按永久性方案来设计、加工和安装天馈线系统。

不管是主馈线、功率分配器还是分馈线,其馈电头内部都是用橡皮圈进行密封。这种密封方法对处在高空中的天馈线系统来说,不是一种完美的密封办法,天馈线系统最薄弱的环节就是馈电头外部的密封问题,因此,针对天馈线系统的防水问题,应采取多种途径和多方面的技术保障措施,做到一劳永逸。

4.1 硅胶密封处理方法

天馈线系统的馈电头内部采用橡皮圈密封,在环境恶劣的铁塔上,这种密封方法会因日久而出现渗水问题。为了提高防水的可靠性,在安装天馈线系统时,可使用硅胶密封馈电头接口处的外部。

4.2 防水胶带密封处理方法

通过硅胶密封天馈线系统的馈电头后,为防止硅胶密封存在缺陷,可使用防水胶带进行二次包扎加固密封,使天馈线系统的馈电头得到双重防水保护。

5 天馈线系统的充气工作

在防水保护措施上,使用硅胶和防水胶带密封在操作上比较方便,但这两种密封材料不是理想的防水材料,可靠性都不是很高,这两种密封材料会随着时间的延长发生老化,其之后的维护工作也十分不方便。

在天馈线系统馈线内部充入一定压力的干燥空气,这是保护天馈线系统安全运行的有效防水保护措施。它可防止天馈线因温度变化而引起内部潮气凝结,使馈线系统内部的绝缘闪弧,进而使馈线被电击穿发生损坏;也可防止天馈线系统内部长期受潮后,内部导体发生氧化使传输效率降低和阻抗发生变化,使其在大功率工作时产生过热现象,严重时可烧坏馈线;同时,对天馈线系统充入干燥空气,也可以把馈线内的潮气赶出,提高天馈线系统的驻波比指标。因此,长期充入干燥空气至天馈线系统,是确保天馈线系统安全运行的有效防水保护措施。

但是,天馈线系统的充气,是一项特殊的加工工作,首先,主馈线和分馈线都必须采用空心电缆,可使空气在其内部无阻力自由流通;其次,用导管将主馈线与功率分配器的充气嘴进行连接;最后,对连接在功率分配器上的每根分馈线上的馈电头内部进行加工,即把馈电头内部的绝缘垫开一小孔。通过以上的技术处理后,使具有一定压力的干燥空气,从主馈线充气嘴入口到达主馈线尾端的出气嘴后,通过主馈线与功率分配器连接的导管,进入功率分配器内部,连接在功率分配器上的馈电头通过内部的绝缘垫上的小孔,进入每根分馈线内部,最终使天馈线系统的内部全部都具有一定压力的干燥空气,防止进水事故的发生。

6 天馈线系统的监测维护管理

天馈线系统充入一定压力的干燥空气后,充气机采用自动型具有除潮气功能,并进行24小时不间断充气,通过对空气气压的抄表工作,定时监测系统内的气压,以确保监测充气机的气压正常,这是防止发生进水事故必要的管理措施。

7 结语

天馈线系统是发射台的重要播出设备,天馈线系统的好坏,直接影响广播电视的安全和播出质量,目前,广播电视的全天候播出,也使得天馈线的维护检修工作变得十分重要。

篇7：电视、调频天馈线的维护

中央广播电视塔承载着北京地区7套模拟电视、2套数字高清电视、1套数字标清电视、1套DVB移动电视、2套CMMB手机电视、12套调频广播以及1套DAB数字广播的播出覆盖任务, 天线辐射总功率达到265k W, 且大部分节目24小时连续播出, 给天馈线的维护检修工作带来非常大的压力。中央塔天馈线维护队伍顶住压力, 总结完善了一套电视、调频天馈线维护方法, 在工作中取得了非常好的成绩。本文从中央塔的天馈线维护工作出发, 总结了一些经验, 仅供交流。

1电视、调频天馈线的日常维护

1.1对维护人员的要求

电视、调频天馈线的维护属于特殊作业, 对维护人员有特殊的要求, 正常维护队伍配备应由一名天线专业技术人员及若干名天线工组成, 一般电视、调频天线桅杆为四面, 为了维护方便, 应至少配备三名天线工。

天线专业技术人员应具备天线基础理论知识和实际维护工作经验, 熟悉天线维护业务, 负责制定并组织实施天线系统巡检、测试、维修和抢修等各项工作计划。天线工应由经过专业技术和安全培训, 取得天线作业资格, 并具备良好的身体和心理素质, 持证上岗。为适应工作需要, 还应具备电工、机械等一般常识。主要负责设备巡检、天线维护、抢修以及指标测试工作。

1.2巡视

由于平常发射机开机, 天线区存在高频辐射, 所以日常的巡视主要是针对机房内天馈线设备及附属设备的巡视, 通过检查这些设备的状态, 来判断塔桅天馈线的运行状态。可根据机房设备布局来设定一条合理的巡视线路, 原则是路线合理, 尽量避免重复路线, 不能失检、漏检。一般上午下午各巡视1次。巡视的主要设备包括频道多工器、各频道开关板、定向耦合器、吸收电阻、功分器、硬馈接点及弯头、主馈电缆头、分馈电缆头、充气机、报警装置等。巡检内容包括各接点温升、吸收负载温升、环境温度、接点的连接及硬馈的固定情况、定向耦合器表值、充气机状态等。巡检过程中发现异态要采取措施进行处理 (以不影响播出为度) , 一时处理不了的要及时上报, 组织抢修。

除了日常巡视外, 还应制定特殊天气下的巡检规程, 特殊天气包括大风、大雨、降雪、结冰、雷电、高温等。在特殊天气过后, 条件允许的情况下, 应该增加一次对天线桅杆的检查, 如因播出无法进入天线区, 则应在塔下用望远镜进行观察, 检查天线振子、反射板的连接情况, 有无结冰等。

1.3检修

天馈线的日常检修包括天线振子、功分器、主馈、分馈电缆、塔桅结构以及附属设备。应该根据各项检修周期制定检修计划, 按照检修计划对设备进行检修。中央塔根据设备特点制定了检修周期表, 见表1。并根据检修周期制定了年检、季度检、月检、周检的检修计划。

2维护难点及解决办法

在电视、调频天馈线系统中, 功分器及电缆接头是故障率较高的两个部位, 在日常维护中需要根据设备的特点及常见故障的特点制定相关的维护规程以及处理办法。

2.1功分器

功分器主要由阻抗变换器及调谐件组成。在电视、调频发射天馈系统中, 主要用于将天线各辐射单元的并联输入阻抗变换到主馈线的特性阻抗, 使整个系统的阻抗相匹配, 避免由于阻抗失配而产生的反射, 以获得良好的传输性能和信号质量。为了调配的方便, 功分器上往往装有调谐件, 有的采用附加电容调谐, 有的采用λ/4短路调谐。功分器结构示意如图1所示。

功分器由于材料及加工精度的原因或多或少都会存在阻抗失配造成的功率损耗, 导致在实际工作中, 功分器部位温度会偏高, 且失配越严重, 温度就会越高, 温度过高会导致功分器内部材料变形, 从而使失配更加严重, 影响天馈线系统指标, 无法播出, 甚至会导致内导体打火引发火灾。此外, 由于高塔存在风振现象, 容易使功分器本身结构及连接发生松动、变形, 增加故障发生几率。

中央塔发生过多起由于功分器内部结构以及连接松动而导致的故障。该类故障的特点是故障初期, 由于内导体连接未断开, 系统往往并无反应, 很难及时发现。如发现不及时, 会造成打火击穿甚至引发火灾的严重后果, 且该类故障抢修时间较长, 短期内无法恢复播出, 给安全播出带来非常大的损失。针对功分器故障特点, 中央塔采取了一系列的办法, 对于功分器故障的预防有非常显著的效果。

1.设计制作了一个钢套, 安装紧固在调谐件外管上, 以规范外管的圆度, 使内外导体充分短路。解决了功分器在加工过程中焊接变形, 造成外管不圆, 使短路环接触不充分的问题。该方法可作为应急解决方案, 出现因功分器内部结构问题而引发的故障, 应立即申请更换。

2.针对功分器工作中温度偏高的问题, 在发热部位加装了小型轴流风扇, 加强局部散热。经实测, 可有效降低功分器表面温度5℃~8℃。在夏季, 对功分器的稳定运行具有非常大的作用。

3.针对功分器制定相应的巡视、检修规程。

4.引入温度实时监测系统, 在功分器处设置温度监测点, 24小时不间断进行温度监控, 如温度有异常升高, 监视器立即启动声、光告警。

2.2电缆密封

在天馈线各种故障中, 由于系统进水而造成的故障是最常见的。究其原因, 主要是密封材料和工艺不讲究所致。国内的密封工艺大都采用丁基胶、703胶等, 外面缠绕PVC胶带, 这种方法效果不是很好。天线置于高空中, 环境条件十分恶劣, 风吹日晒会使PVC胶带和其他密封材料很快失效;风振的影响会使连接螺栓变松, 雨水特别是融化的雪水则乘虚而入。此外, 维护不到位也是造成系统进水的原因之一。

中央塔的天线密封原来采用的是丁基胶外面缠绕热缩胶带, 密封虽然比较牢固, 但仍有进水、进潮气的现象, 在检修时发现有的分馈电缆内进水严重, 绝缘电阻极低, 有的甚至有水滴滴出, 这对天馈系统的安全是一个极大的威胁。

中央塔采用了一种新工艺, 主要使用了热缩套管、热融胶、填充胶以及自粘胶带等材料。热缩套管遇热会有一定程度的收缩, 从而能紧箍在电缆接头处, 两端再用热融胶密封, 既牢固又能起到良好的密封效果。示意图见图2。具体的操作方法如下:

1.连接好电缆头并用酒精清洁;

2.用填充胶把凹凸部分填平;

3.使用自粘胶带缠绕, 厚薄要均匀;

4.在两端绕少许热融胶带;

5.套上热缩套管, 用热缩枪烘烤, 使其均匀收缩, 并使热融胶融化。

此项工艺改进的目的是解决系统密封的问题, 防止雨水或潮气进入, 保证系统稳定和安全播出。经过这次处理, 分馈线进水的现象基本没有发现, 系统的指标和工作状态比较稳定。此外针对电缆接头以及各密封节点制定了巡视、检修规程。定期检查密封胶有无开裂、老化现象。

3天馈系统温度监控

中央塔使用连续分布式光纤测温技术对天馈线系统进行温度监控, 测温系统投入使用以来, 天馈线故障率明显下降, 基本杜绝了因设备温度过高导致的故障。维护人员根据各检测点的温度数据, 有针对性的对温度异常的部位进行维护检修, 做到异态早发现、早处理, 把故障消灭在萌芽阶段, 使天馈线系统始终保持良好的工作状态。

3.1系统性能

1.实现对中央塔天馈线设备敏感点的温度实时在线连续监测, 做到过热故障早期预警, 防患于未然。

2.检测点多, 检测范围大, 实时性好。当设备发生过热故障时, 系统能提供报警并准确确定过热位置。

3.具有计算机监测功能, 软件界面直观显示设备分布、走向和温度监测点的安装位置。发生过热故障前, 系统对各被监测对象的故障趋势进行智能分析, 并准确定位, 指导检修工作。

4.记录历史温度数据, 可随时查询、显示历史温度曲线, 有利于经验的积累和为事故趋势分析提供依据。

5.具有局域网络接口, 实现信息共享, 连结办公局域网的计算机可同样具有温度显示和报警功能。

6.系统具有高度的可维护性, 软件接口便于与其他自动测量系统互通, 便于升级。

7.简单易用的人机操作软件界面, 系统可根据需要设置、调整报警阈值, 精确定位故障点;系统具有自诊断功能, 可瞬时判定光纤或光缆故障。

8.光纤本身既是温度传感器, 同时又是信号传输媒介, 本质安全, 测温现场无其他电子设备, 光纤信号不受任何强电磁场的干扰, 保证了检测和传输的快速、准确、稳定、高效, 系统可靠性高。

9.系统的组成和光纤光缆的安装考虑了防雷措施, 可完全避免将雷电引进电力系统。

3.2系统结构

连续分布全光纤测温系统结构比较简单直观, 该系统主要由温度传感光纤 (测温环探头及线型敷设光纤) 、测温主机 (连续分布全光纤测温仪) 、监控子系统 (工业计算机、软件) 和预警子系统等几部分组成, 如图3所示。

3.3工作原理

测温光纤采用直径3mm带绝缘护套的铠装感温光纤, 沿天馈线设备表面进行敷设, 全长2000m。测温光纤环紧贴于设备表面, 并用耐高温的树脂橡胶自粘带固定。光纤既是传输通道, 也是传感器件, 选用不同功率的激光发生器, 系统能够监测从几百米至几千米长的光纤沿线的温度变化。由于光时域反射的定位精度在0.5m左右, 为了提高精度, 在检测点处将1m长的光纤绕成直径约10cm的光纤环, 将光纤环作为测温探头贴在被测设备上, 如图4所示。设备温度的变化作用到光纤环上, 由于光纤环长度大于测温仪的定位精度, 系统检测到的光散射点位置 (即温度异常点) 能非常准确地定位到测试点。

光纤测温主机完成激光脉冲发生、接收光纤中返回的背向拉曼光波、将光信号转换成电

信号并进行处理, 计算得出整个测量区域温度值的分布。测温主机每10s对2000m长的光纤及126个测温光纤环进行一次扫描, 测量并记录温度数据。测量精度经校准后可达到≤±1℃。当检测到温度超过报警阈值时, 系统发出声光报警信号, 并显示温度超标点的位置。

4结束语

做好天馈线的维护工作对播出安全以及消防安全都是非常重要的, 目前一些广播电视发射塔没有配备专业的天线维护队伍, 天馈线的维护得不到保障, 对播出安全和消防安全都造成了很大的隐患。只有配备了专业的天馈线维护队伍, 制定合理的维护制度, 加以有效的监控手段, 才能确保天馈线正常、良好的工作状态, 为广播电视覆盖事业保驾护航。

参考文献

[1]广播电视天线工[M].北京:中国广播电视出版社, 2013.