高山发射台改造系列三：发射塔及天馈线设计方案

张树春，张汉东，乔 凯

（宁夏广播电视台，银川 750004）

高山发射台改造系列三：发射塔及天馈线设计方案

张树春，张汉东，乔 凯

（宁夏广播电视台，银川 750004）

本文阐述了宁夏罗山转播台发射塔及天馈线系统设计遵循的标准与规范，设计思路及具体设计方案。

发射塔；天馈线；平台；双馈；同轴电缆；全频段

发射塔设计首先考虑无线覆盖，塔高要满足预设频率、频道的覆盖范围和覆盖场强；其次满足功能要求，塔高要满足天线的悬挂要求；第三要为将来发展、后续天线增加预留空间，侧重考虑调频和分米波天线；第四是尽可能多设计步梯和检修平台，便于维护检修。天馈线设计一是“双馈”，每幅天线分拆成完全相等的上下两个半幅，既可独立工作，又可组合在一起工作；二是功率容量高，单个半幅天线支持满功率播出，并有一定的功率余量；三是宽频带，同频段内多个节目共用一幅天线。

1 遵循的标准与规范

新建发射塔及天馈线系统分别由广科院的塔桅所和天线所设计；结构使用年限为50年，结构设计符合《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068-2001）、《建筑工程抗震设防分类标准》（GB 50223-2008）、《钢塔桅结构设计规范》（GY 5001-2004）、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）、《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）、《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）、《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）、《高耸结构设计规范》（GB 50135-2006）及《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB 50046-2008），验收符合《广播电视微波通信铁塔及桅杆质量验收规范》（GY5077-2007）。

天馈线系统设计符合《电视和调频广播发射天线和馈线系统技术指标》GY/T5051、《电视和调频广播发射天馈线系统技术指标及测量方法》（GY/T 5008-2013）、《电视和调频广播发射（转播）台（站）设计规范》（GY 5062-1998）、《广播电视技术手册》第一分册（系统与覆盖网）、《广播电视技术手册》第七分册（天线）。每一根主馈线满足《中华人民共和国广播电影电视行业标准》（GY/T 5088-2013）中规定的主馈电缆驻波比及损耗要求，同时满足天馈线系统气密性要求。

2 发射塔设计方案

与旧发射塔相比，新建发射塔考虑未来的天线安装需求，高度增加23.5米，并在51米至61米之间预留10米的天线安装空间；此外多增加了三个检修平台，便于维护检修。

如图1所示，新塔高度为90.500米（不含避雷针），塔架截面为四边形，塔架底部尺寸为13.000米×13.000米，钢管、角钢组合结构，顶部桅杆段为角钢组合结构。在标高30.250米及51.000米、67.900米、79.650米处分别设有外平台；在标高39.000米、58.900米处分别设有内平台。塔架内设有步梯和爬梯，在0.000米～30.250米为步梯和外爬梯，在30.250米～69.400米为内爬梯，塔架另在69.400米～90.500米设置步钉。塔架顶部装有避雷针。

3 发射天线安装方案

在第三、第四外平台之间（30.250～51.000米）安装1副六层四面的调频段双偶极板天线（84MHz-108MHz），播出93.6MHz、90.1MHz及88.4MHz调频节目；在第二、第三平台之间（51.000～67.900米）安装1副米波段两层四面四偶极板天线（150MHz-240MHz），播出6CH电视节目；在第一、第二平台之间（69.400～80.000米）安装1副分米波段六层四面四偶极板天线（760MHz-880MHz），播出13CH，20CH电视节目；在第一平台之上（80.000m～90.500m）安装1副分米波段六层四面四偶极板天线（450MHz-790MHz），播出36CH，40CH，46CH电视节目；在51.000米处第三平台的西北角安装多路微波发射天线。

图1 新建发射塔立面设计图

4 天馈线系统设计方案

拟建天馈线系统全部采用宽频带、大功率、双馈线设计，统一使用天线开关板调整同一副天线的全副及半幅发射，发射频率涵盖了调频频段及6CH-56CH频段内的所有电视频道。

（1）CH46/CH36/CH40天馈线系统：该天馈线系统采用一副八层四面四偶极板天线，天线水平极化，在水平面作全向发射，增益约为13.5dBd，此天线UHF全频段可用，四面天线都偏置安装，天馈线的功率容量为30kW。主馈线为双馈，采用两根4〞-50Ω同轴电缆。

（2）CH13/CH20天馈线系统：该天馈线系统采用一副八层四面四偶极板天线，天线水平极化，在水平面作全向发射，增益约为13.5dBd，此天线UHF全频段可用，四面天线都偏置安装，天馈线的功率容量为30kW。主馈线为双馈，采用两根4〞-50Ω同轴电缆。

（3）CH6天馈线系统：该天馈线系统采用一副二层四面四偶极板天线，天线水平极化，在水平面作全向发射，增益约为7.5dBd，四面天线都偏置安装，天馈线的功率容量为15kW。主馈线为双馈，采用两根3-1/8〞-50Ω同轴电缆。

（4）FM天馈线系统：该天馈线系统采用一副六层四面双偶极板天线，天线为水平极化，在水平面作全向发射，增益约为9.3dBd，此天线FM全频段可用，四面天线都偏置安装，天馈线的功率容量为60kW。主馈线为双馈，采用两根4〞-50Ω同轴电缆。

（5）天馈线系统的防雷接地：发射塔的桅杆为钢结构。天线桅杆的各部连接件都经热镀锌处理，不但抗腐蚀的性能优越而且导电良好。发射塔桅杆顶端已装有避雷针，塔基已做了良好的防雷接地，因此安装在桅杆上的各副天线必须与钢桅杆良好连接，或将天线直流连接到接地排或馈线架上。

本工程要求所有天馈线设备必须做到在塔上直流接地，进入机房时在馈线机房入口处再做一次直流接地。因此，在主馈线安装之后要及时接地、认真地进行每一根电缆的防雷接地。

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.10.007

TN948.5文献标示码：B

1672-7274（2017）10-0020-02