调频广播覆盖工程改造项目设计实践

2015-12-12张云贵四川省泸州市人民广播电台四川泸州646000

科技传播 2015年11期

关键词：安全设计发射机

张云贵四川省泸州市人民广播电台，四川泸州　　646000

调频广播覆盖工程改造项目设计实践

张云贵
四川省泸州市人民广播电台，四川泸州646000

摘要本文详细介绍该项目要求及建设过程，重点阐述各差转台铁塔天馈设计，机房防雷，发射机监控，电源及信号源备份等改造项目的安全设计，为今后的项目安全运行提供可靠保障。

关键词差转台；调频广播；无线覆盖；规划要求；安全设计；发射机

0 引言

2012年我台正式启动实施全市“调频广播覆盖工程”项目的建设。在建设过程中，针对各区县高山差转台的特殊情况，充分利用项目的配套资金对30m～50m铁塔天馈系统和机房防雷接地等项目进行安全设计与改造完善，为今后的项目安全运行提供了可靠保障。

1 项目要求

国家广电总局要求：

1）频率及功率规划：由于频率资源有限，严格按照国家批准的三个频率（FMS）执行；分别是97MHz、103.8MHz、104.6MHz，功率均为1kW。实现同频差转发射信号。

2）差转台的选址，根据泸州本地地形，地貌的特点，原每个差转台的地址较为理想，也是各地的至高点，加之各个铁塔安装使用不久，其安装空间够用。天线增益为12dB，二层调频单偶极子垂直极化天线，馈线规格为SDY-50-40。

3）差转台的三套调频节目，实现本市各区县的无线覆盖，节目原有两路：（1）市新视网络公司；（2）市地面数字电视公司，分别经机顶盒取出本台广播的射频信号。

4）发射机采用达标，性能稳定，口碑好的。

5）供电方式采用市电加应急发电机。

6）工程施工全面引入监理机制，实现全程监理，确保施工质量。

2 项目建设安全设计与完善

2.1铁塔天馈安全设计与完善

由于各差转台的铁塔是不久为实现“新西工程”而建的，其结构、质量毋庸置疑，只有考虑其接地避雷情况，请市气象局技术人员一一测量，基本能达标，等电位在3.7Ω以下，个别的加之完善。

天线位置及馈线的走向：1）据铁塔现状，天线以最有利于覆盖当地的有效半径为佳；2）馈线走向以便于固定，最短为好，通过三个频率的计算，有效地规避各台发射机引起的互调干扰问题，从而选定各频点天线的位置。

2.2机房屏蔽防雷接地安全设计与完善

各差转台的地理位置决定，防雷设施是必须的，加之“新西工程”实施，铁塔、机房，供电均有防雷措施及屏蔽，也是达标的。现主要考虑再新增较多设备的情况下，为了充分的接地防雷，将从地埋到机房的主排由原来的4mm～40mm设为6mm～60mm，将机房每个接地分支点加强一个冷接固定点，这样最大限度地减少机房接地电阻。经测量机房各设备接地电阻均在3.5Ω以下。符合要求。

2.3发射机自动开关机安全设计及完善

各差转台是有人值守，因其设备较多，为减少劳动强度，每台发射机电源进入处安装性能较稳定的定时开关。同时，信号的接收与发射后的信号及每台发射机故障报警的信息，一一安装在总监控台，对各设备的正常与否，直观有效地显示出，一目了然，也有效地降低人为因素对安全播出的影响。

2.4机房通风和供电系统安全与完善

由于差转台每个机房的情况不同，实地了解，对发射机环境的评估，特别严重的是夏天的气温较高，采取每部发射机按3匹空调的搭配，将空调每天定时早上10点开，下午六点关的开关机方式降温，同时选择机房相应空气对流好的墙上打孔安装功率较大的排风扇，以一个进风，一个排风的方式，同样采取定时开关方式工作。（以上两种定时开关机的工作方式，还需按照当时的具体情况来设定开关机时间），本着既要有效地使设备正常工作，又要尽可能节约耗电的资金。

一般情况下，各差转台从高压变压器输出电源线径能满足产20kW，如果本台发射设备及空调的电量肯定不足，通过总的计算，留有20%的线径余量，采用达国标电源线，以满足40kW来设计改造。

为应急对突发灾难事件和灾害天气发生，从安全播出角度必须配备相应的应急电源，分两种供电方式的选择：一是较传统的柴油机发电，当电断后，即使立刻启动发电机再转换正常的供电是需要一段时间，特别是冬天发电时间稍长一些，播出的时间也受到影响；发电机只要柴油足应急工作时间可满足。柴油机工作后有排气污染，安全储运处理好。二是较时新的UPS电源应急供电，当市电断电后的瞬间，几乎没有时间间隔的电源转换UPS上供电。UPS电源对安全播出有保障，特点：需定时充放电，污染环境不存在，但成本增较高，对大功率的用电设备一般不便使用。综上二点，选择配备10kW柴油发电机为应急电源。

2.5各路径信号备份系统安全设计与完善

各差转台由于市新视网络公司，市地面数字电视公司已进入机房，均是数字光纤信号，其信号质量好，稳定，对我台信号源的接收有了保障，克服了以前微波信号的诸多不足，这也确保了信号源的安全。

2.6发射机系统安全设计与完善

根据各差转台的机房空间来看，其使用地不是很富余（有限），加之，现在电子设备日趋于集成规模化，产品工艺更加合理，比以往相同体积（等功率）的发射机减少一半，甚至有的生产厂家还可以做到原有三分之一的体积。这样其结构更加紧凑，整体机子体积变小了，其重量相应更轻，便于在高山差转台的运输及安装。

其发射机应具备以下主要特点：

1）有集成GPS、集成IP接口，便于以后升级使用。

2）具备触摸显示屏及控制，全中文显示（尺寸稍大为佳）便于观察易于操作，对维护和故障判断方面。

3）功放模块一般均采用进口大功率LDMO5管，其频带宽、线性好、这样工作稳定性更佳。

4）必须具备过压、过热、风机故障及驻波比过大后的保护功能、确保工作安全性更高。

5）整个机子电源系统很重要，必须选择优质的开关电源，要求稳压范围宽、效率高，目前国内的不比外国的差。

6）激励器是发射机的心脏，应选口碑好的，从以往使用的情况看，国外的较为成熟。