中波转播台卫星接收天线安装研究

2023-01-17次仁德吉嘎玛平措

电视技术 2022年1期

关键词：高频头中波方位角

次仁德吉，嘎玛平措

（西藏自治区广播电视局工布江达中波转播台，西藏林芝 860200）

0 引言

中波转播台是用来接收广播及电视节目的无线广播站。无线信号的传输离不开卫星接收天线的正常运行，卫星接收天线在无线信号传输中起着重要作用。为确保无线信号的流畅接收，确保中波转播台的运行稳定，必须做好卫星接收天线的安装和调试工作[1]。

1 安装位置选择

中波转播台在运行过程中容易受到高压电线及雷达等设施的干扰。如果卫星接收天线受到干扰，信号接收质量会受到影响。为了确保转播信号的顺畅，工作人员在安装卫星接收天线时，必须选择合适的位置。要尽量避开高压输电线、电信塔及微波塔等设备，并做好方向调试工作，确保其位置不被遮挡物遮挡[2]。为了避免天线在运行过程中出现信号减弱的问题，机房与天线间的距离不要超过30 m，以确保信号传输流畅。

安装天线时，安装人员要综合考虑天气及其他种种因素，尽量消除各种安装隐患。例如，安装卫星接收天线时，尽量不要安装在风口位置，以避免大风、暴雨等恶劣天气破坏卫星天线结构。

卫星接收天线的位置、高度要合理，尽量避免人为造成损坏。例如，在具体施工中，安装在城市中的卫星接收天线，在安装位置的选择上要以周围无遮挡的高层建筑物为宜，而在农村地区尽量选择距离生活区较远的空旷地方。

2 基础安装

为确保卫星接收天线投入使用时牢固可靠，在安装时要先架设基础，做好固定架的安装，然后再进行天线与配套设施的安装。这就要求施工人员根据选址情况，采取配套措施，做好固定架的安装，确保天线的稳定[3]。一般来说，安装在天台或屋顶上的卫星天线，要以屋顶或天台为基础，设置1.5 m长的井字角形钢架为固定支撑物。在安装过程中，施工人员要正确选材、精确测量，确保钢架厚度及尺寸能承载屋顶或天台的荷载力，并增强天线结构的稳定性；在地面安装卫星天线时，要用混凝土材料搭建基础台，基础台尺寸为60 cm×80 cm，高度控制在30～40 cm。此外，在农村地区搭建基础台也可就地取材，使用砖砌筑基础台来固定并承载天线。施工作业时，为稳固支架，脚螺栓的埋设要符合要求。施工人员需做好固定架的水平校正工作，并用焊接的方式焊牢各接触点，从而确保天线的稳定。

3 接收系统

天线主体安装完毕后，施工人员开始安装接收系统，主要把天线主体和卫星接收机、高频头及监视器等设备连接起来，以发挥天线的接收性能。安装时，要先连接好电缆的F头，以固定盘作为二者的连接承载，利用电缆把高频头和馈源连接起来。需注意的是，要将连接接头充分对齐，提前整理平整，然后用螺丝在接口位置做一个密封圈，以增加稳定性。然后将高频头输出位置和卫星接收机输入部位相连接。监视器与卫星接收器连接后，接收系统连接完成[4]。由于卫星接收设备安装在室外，所以还要做好各接口处的防水工作。例如，用胶条包裹连接点，避免暴雨等恶劣天气等造成接收系统故障。

4 防雷设施

由于中波转播台所用的卫星接收天线安装在室外，并处在较高位置，因此容易受到狂风暴雨等恶劣天气的影响。特别是安装在城市的卫星接收天线，这类天线多安装在高层楼房的楼顶上，若出现雷雨等天气且未做防雷处理，就可能造成卫星接收天线损坏，所以在安装卫星接收天线时，还要安装防雷设施，以确保接收设备的安全[5]。在具体实践中，一般是在卫星接收天线设备上安装避雷针，并调整好保护角度，确保避雷装置能覆盖整个卫星接收系统，且避雷针要和建筑物保持5 m以上的距离，确保雷电天气时雷电能被顺利导入地下，而不会破坏天线设备及无线信号。此外，为确保防雷接地设施的有效性，施工人员要经常检测接地线电阻，将电阻值控制在4 Ω以内。一般选择三角钢为接地物，并且三角钢的间距要保持在2.5 m左右，以确保接地电阻被控制在合理范围内。

5 天线调试

5.1 数据分析

安装完卫星接收天线后，施工人员要进行接收天线调试工作，调整参数，确保最佳信号接收效果。为保障调试流程的有序与合理，调试前要制定科学的流程，该环节包括如下步骤。

（1）对星。即根据现场情况调试卫星接收天线的方位角与仰角，一般使用场强仪、角度测量仪及寻星仪等专业设备来测量，调试时要注意地理环境对设备的影响，如磁场对调试设备的影响，所以在调试时要保持适当的距离，避免不利影响，以确保调试的精确性。另外，为确保测量结果的精确性，调试工作要在信号稳定的情况下进行并做好记录，从而提高调试效率。

（2）天线粗调。这是确保天线充分发挥其性能的重要措施。首先要测量天线的仰角及方位角，并把下行频率与符号频率等数据输入接收机，然后调整机械方位角与仰角。调试时，一般把正南方向当作基准方向，在调试中要注意观察信号强弱情况，以确定方位角角度，确保天线运行状态最佳。

（3）天线细调。细调就是通过天线调试，使天线的高频头和卫星接收器等设备运行更协调，提高天线接收性能。调试时，要先微调方位角与仰角角度，当信号条最大时，记录下两个角度参数；然后调节高频头前后位置，锁定信号条最大时的位置。天线的细调，要始终注意信号强度，要尽量避免操作不当或串台等问题。最后，可以利用计算机进行调试工作，确保接收天线正常运行。

5.2 极化设置

在天线调试过程中，天线极化方式选择是非常重要的环节，为确保天线接收功能正常，必须谨慎处理。天线极化方式主要根据卫星转播电波的极化角度来确定，并要考虑电波类型的影响。圆极化波要选择矩形波导和极化器相配合，而电波线性极化波要通过更改介质片位置等方式与之配合。目前，中波转播台的卫星接收天线极化方式多采取极化器，但非圆极化波则不用极化器，只需利用介质位置变化使矩形波与极化波达到平衡即可。此外，选择极化方式要严格按操作程序进行，切忌凭主观经验进行操作，以免影响卫星接收天线的正常运行。

选择极化方式时，要全面考虑各类型电波的影响，从而确保极化器的参数准确，因极化波和天线位置联系密切，天线位置会对极化角产生影响，出现偏转角，所以要将波导宽边和平面之间的夹角保持在一定范围内，避免偏转现象，同时增强天线极化效果。

5.3 天线方向

因天线方向的调整是在连接馈源后实施，若连接不正确将影响后期的调试工作，极其考验施工人员的业务素养。施工人员在完成收机安装后，要耐心细致地进行天线方向的调试工作，多次调整信号强度，同时随时观察馈源变化情况，当信号达到最强时即将该方位角确定为天线方位角。然后调试极化角，在一定范围内搜索信号，把信号搜索不到的位置设定为极化角。

天线运行会受到诸多因素的影响，调整天线方向也会受到天气及信号强度等多种因素的影响。因此，对于天线方向的调整，一方面要选择适宜的天气进行，尽量避开雷电雨雪等天气，此外还要观察大气、云层条件及太阳磁场等情况，确保各种条件都适宜，从而选择最佳位置，确保信号的流畅；另一方面，信号强度的调试要遵循一定规律，尽量从多角度调试，并分别记录不同角度的数据，从而找出最佳信号接收点。

5.4 接收机参数

调整接收机参数时，首先根据接收机信道频率把连接线和设备连接起来，使卫星接收偏振信号；其次，适当调整卫星反射器的仰角，根据卫星接收情况，在确保发射性能的基础上灵活调节，依据预定角度缓慢调整天线放射器方位角，当收到高质量的强大信号、电视能接收到图像并且信号稳定后，再调整下一方位角，同时在调整过程中做好标记，并按相同流程在方位盘上固定好拉伸支柱，并正确确认标高的位置；最后，将舵旋转到方位角位置并用螺丝固定，调试完成。

5.5 故障调试

若调试不当，天线在运行过程中会出现图像故障、音像不同步、图像质量差等问题，还需进一步调试。工作人员应充分考虑各种因素，全面进行信号干扰因素的检测，从而确保高质量的信号接收。其一，根据位置角与方位角的调试记录进行详细检查，从而验证记录是否正确。若角度发生变化，要立即重新调试检测，并以mm为单位进行测试。其二，检测高频头的连接是否正常，若有必要，还要进行高频电路的调试。对于天线角度造成的图像质量差问题，要重新调试天线方向，并重新测量、调试高频头性能，直到天线恢复正常。