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电磁干扰对广播短波发射的影响

2018-02-21李建业

西部广播电视 2018年15期
关键词:共模短波滤波器

李建业

(作者单位:新疆广播电影电视局节传中心五二三台)

随着现代通信行业的迅速发展,我国广播行业也快速发展,现代通信行业是短波广播的技术基础。从1920开始出现的短波通信覆盖范围广、传输路程远,直到现在,短波通信仍被应用于很多行业,活跃于广播信号传输的前线。但是,当短波通信应用于现代通信中的一些电子仪器和电子设备时,总是会受到不同程度的电磁干扰,对短波广播的信号质量有着不好的影响,对短波广播的发射造成干扰,阻碍广播工作的顺利开展。就当前的广播行业来讲,电磁干扰对短波广播发射的影响问题及有效的控制方式仍然属于现代人们重点研究的课题之一。

1 短波广播概述

短波广播成本较低、覆盖面较广,这些优点使它在广播行业有着很好的发展前景与发展形式,短波广播发射台无论是在发射信号还是在接收信号方面都比较快捷方便,因此大多数人们更愿意收听短波广播。在实际工作中,短波广播具有一些不可避免的问题与缺点,通常情况下,短波广播在运行时会对信号频率与幅度进行调整,而调整的时间一般都很长,使信号传输受到外界干扰的影响,尤其是那些与短波广播频率相似的信号;同时电磁干扰会对自动检测系统数据的收集与分析工作造成影响,造成系统不能顺利运行。电磁干扰对短波广播发射的影响会在一定程度上阻碍短波广播的发展。

2 对短波广播发射造成干扰的电磁干扰类型

关于电磁干扰的类型,依据其形式的不同,大致可以分为传导干扰型和辐射干扰型。辐射干扰是指干扰源通过空间对电磁网络造成信号干扰;传导干扰是指干扰源在电解质方面对电磁网络进行干扰。电磁对广播短波发射的干扰类型主要有以下几种。

2.1 被测信号对广播短波的干扰

被测信号对广播的干扰是电磁干扰的主要类型之一,在广播短波发射受到干扰的过程中,无规则信号交流对广播信号传播形成阻碍,对正常信号传播的负面影响较大,造成信号传输异常。被测信号电磁干扰可以分为两类:第一种为共模干扰;第二种为常态干扰。转化器输入端口直流或者交流电压对广播短波发射的影响称为共模干扰,噪音在直流信号、无显著变化交流被测信号在短波广播发射中的重叠,称为常态干扰,在常态干扰类型中,干扰噪音的信号频率在无规则地变化。

2.2 线间耦合对广播短波的干扰

电感、电阻、电容等元件都是短波广播发射中不可或缺的元件。通电时,这些元件在工作时会产生耦合作用,不论是电感之间还是电感自身,都会产生耦合现象,在物理上通常称之为自感与互感,在这样的情况下便会产生电动势。除此之外,电容与电感之间同样会产生耦合,导致发射信号受到干扰,广播短波发射的信号品质也会因此降低。完整的电路系统中,回路间的电磁感应现象都会使电感耦合与电容耦合更加剧烈,耦合现象及信号的重叠对广播短波发射设备工作造成的电磁干扰较强。

2.3 程序对广播短波发射的干扰

在广播短波发射系统中,自动控制系统的应用率较高,信号的产生、传输及发射都是自动控制系统控制的。自动控制系统能在一定范围内对设备进行相应调整,使设备更有效地完成工作。从这些可以看出,自动控制系统的有效运用,对系统信号传播有较大的推动作用。自动控制系统虽可以推动信号的准确发射,但是在自动系统中具有众多的集成块,许多元件会对广播短波发射造成电磁干扰,对广播短波发射造成信号阻碍。

3 广播短波发射电磁干扰对策

3.1 共模干扰的相应对策

解决共模干扰,有两种方法。第一种,调控输入信号的通道数量,使用放大器具在信号传递的过程中促进信号向下传递,使信号更加真实有效地传递下去,根据放大器具的原理,对不同放大倍数进行合适的选择,然后将不同的放大倍数设置在不同的传递路径。经过时间的积累与经验的总结发现,设置在模拟信号或数字信号转化器前的放大器具受到的电磁干扰是最大的,因此可以对输入信号通道进行调整,使单通道变为多通道,降低负载。对不同支路负载进行调控,使信号更加容易进入通道,这样便会降低电磁干扰对广播短波发射的影响。

另一种为采用数字滤波技术,降低共模干扰对广播短波发射的负面影响。应用数字滤波技术操作比较简单,生产成本也较低。具体操作起来可以同时对多个信号通道进行控制,在数字滤波器上提前进行所要求的滤波程序编写,从而使编写好的程序可以在多通道上进行应用,突出它的特殊性。通过这样的操作,一个程序便可以对信号进行处理,操作比较简便。通过这种方法可以使信号共模干扰途径相应减少,从而对共模干扰进行有效控制。

3.2 耦合干扰的相应对策

对广播短波产生电磁干扰的一个很大的因素是各元件之间的耦合现象,回路之间的耦合现象尤其突出,除此之外,导线与导线、设备与设备之间也会产生耦合现象,对广播短波发射造成干扰。干扰的产生与控制系统、检测系统有很大的关系,影响也较多,例如,对控制系统与检测反馈系统回路中的输入信号路线及输出信号路线的能耗产生影响,对信号线的电阻与信号传递的电流、功率产生影响等。因此,需要采取对应的措施对影响进行降低或者屏蔽,可以采用更换线路材质控制耦合反应,比如将线路材质更换为双胶线或同轴度电缆。

3.3 常态干扰的相应对策

常态干扰的信号类别为随机信号,“随机”信号变化多端,控制起来具有一定难度。所以要想解决常态干扰,要先对其信号进行收集、分析,确定干扰频率段,然后再对干扰信号进行相应的控制。通常来说,可以用滤波器过滤信号,保留优良信号,有效控制常态干扰。过滤信号的频率不同,过滤器的信号可以分为低通信号、高通信号及带通信号,由于常态干扰的类型不同,所需要的滤波器也不同。

由于滤波频率不同,需要选择不同的滤波器,所以选择滤波器时首先要明确滤波频率的特点,分清高低程度。当常态干扰信号为噪声干扰时,应对其频率进行分析处理,运用相关软件,将其与广播短波发射的信号频率进行比较,得出相关结论。一般来说,与发射信号的频率相比,噪声频率比较高,所以一般噪声频率的变化较快,依据噪声频率的不同,选择不同滤波器进行过滤,可以选择低频的滤波器,对高频信号进行抑制,也可通过高频滤波器,对低频信号进行抑制。滤波器的组成方式一般是电阻与电容进行串联,当噪声的频率与输出的短波信号相同或者相差不大时,则较难通过过滤消除噪声。

4 结语

随着科学技术的不断发展,我国经济水平不断提高,广播短波发射技术在广播行业中具有举足轻重的作用。当今社会广播短波发射技术在不同行业应用面较广,发展前景较好。但是广播短波发射技术容易受电磁干扰的影响,所以我国短波广播发射技术发展速度较低。因此,相关工作人员要研究当前我国短波广播中存在的电磁干扰,分析电磁干扰的不同类型及其对广播短波发射的不同影响,总结经验,对控制措施进行创新。广播行业相关部门应对电磁干扰进行控制,提高广播短波发射技术,促进我国广播行业的健康发展。

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