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广播电视覆盖工程中的电磁兼容问题与解决策略

2023-02-09马轶坤

西部广播电视 2023年22期
关键词:抗干扰能力干扰源布线

马轶坤

(作者单位:陇西县融媒体中心)

广播电视覆盖工程旨在确保广播电视信号的广泛覆盖和优质接收,以满足人民群众的精神文化需求。然而,在工程实施过程中,电磁兼容问题成为亟待解决的关键问题。电磁兼容问题处理不当,会导致信号干扰、画质下降等问题,严重影响广播电视节目的正常收看。因此,研究并解决广播电视覆盖工程中的电磁兼容问题具有现实意义。

1 电磁兼容问题

随着科技的发展和信息化的加速推进,广播电视覆盖工程在我国取得了显著的成效。在实际实施过程中,电磁兼容问题是影响工程效果的关键因素,对广播电视信号的质量和稳定性产生影响。

1.1 电磁干扰的类型

在广播电视覆盖工程中,电磁干扰主要可以分为自然干扰和人为干扰两大类。

自然干扰主要包括大气噪声等,这些干扰源通常由于自然环境的变化而产生,具有一定的随机性和不可预测性。其中,雷电是最主要的干扰源之一。当雷电发生时,会产生强烈的电磁脉冲,通过空气介质传播,可能对广播电视信号产生严重的干扰。此外,台风、暴雨等天气现象,以及太阳黑子活动、地球磁场变化等自然现象,都可能产生大气噪声,对广播电视信号产生影响。

人为干扰则主要来源于各类工业设备、家用电器等,这些设备在运行过程中会产生电磁辐射,从而对广播电视信号产生干扰。例如,高压输电线路、高频电磁炉、大型电机等工业设备,以及电视、冰箱、洗衣机、电脑等家用电器,在运行过程中都会产生电磁辐射,可能对广播电视信号产生干扰。此外,随着无线通信技术的快速发展,手机、无线路由器等无线设备也越来越多地进入人们的生活,这些设备产生的无线电波也可能对广播电视信号产生干扰。

1.2 电磁干扰的途径

电磁干扰途径主要包括空间辐射、导线传导和电源耦合。空间辐射是指干扰源通过空气介质传播干扰信号,这种方式最为常见,也是最难控制的一种干扰方式。导线传导是指干扰源通过线路传播干扰信号,这种方式主要发生在电磁线路与其他线路平行或交叉的情况下。电源耦合是指干扰源通过电源网络传播干扰信号,这种方式主要发生在设备共用一个电源系统的情况下。

2 电磁兼容问题的解决策略

在广播电视覆盖工程中,电磁兼容问题的解决是一个系统工程,需要从干扰源、干扰途径和受干扰设备等多个方面进行考虑与处理[1]。只有通过科学的设计和合理的施工,才能有效地解决电磁兼容问题,确保广播电视信号的质量和稳定性。

2.1 设备选择

为了解决电磁兼容问题,工作人员首先需要从设备选择入手,采取一系列措施提高设备的抗干扰能力,同时提高设备的屏蔽性能,以减少外界干扰的影响。

2.1.1 选用高抗干扰能力的广播电视设备

在设备选择过程中,应着重考虑设备的抗干扰能力。抗干扰能力越强,设备在复杂电磁环境下的稳定性和可靠性越高。因此,在信号接收、传输、发射等各个环节,都应选择具有高抗干扰能力的设备。

在信号接收方面,应选择具有良好抗干扰性能的设备进行接收,如采用数字信号处理技术的接收机具有更强的抗干扰能力,能够在复杂的电磁环境中保持较高的接收性能;在信号传输方面,应选择抗干扰性能好的传输线,如使用屏蔽电缆、同轴电缆等,以减少信号在传输过程中的损耗和干扰;在信号发射方面,应选择具有高抗干扰能力的发射机,以确保信号在发射过程中能够有效抵御各种干扰。

2.1.2 考虑设备的屏蔽性能

设备的屏蔽性能是衡量设备抵御外界干扰能力的重要指标[2]。在设备选择过程中,应充分考虑设备的屏蔽性能,以减少外界干扰对广播电视系统的影响。

信号接收设备、传输设备和发射设备的屏蔽性能越高,抵御外界干扰能力越强。首先,在信号接收设备方面,应选择具有良好屏蔽性能的天线,以减少雷电、大气噪声等自然干扰源对信号接收的影响。其次,在传输设备方面,应选择具有屏蔽功能的传输线,如采用屏蔽电缆、同轴电缆等,以降低电磁辐射对信号传输的影响。最后,在发射设备方面,应选择具有良好屏蔽性能的发射天线,以减少其他无线设备的电磁波对广播电视信号的影响。

2.1.3 结合实际应用进行设备选型

在实际应用中,广播电视覆盖工程的设备选型应结合工程的具体需求和实际情况进行。例如,在高山、海岛等特殊地理环境下,电磁干扰问题更为严重,因此在设备选型时,应更加注重设备的抗干扰能力和屏蔽性能。

同时,在设备选型过程中,还应充分考虑设备的兼容性和可扩展性,以便在广播电视网络升级和扩展时,能够方便地进行设备升级和扩展。例如,在数字电视覆盖工程中,应选择支持数字电视标准的设备,以满足广播电视从模拟向数字转换的需求。

2.2 技术维护

通过定期检查广播电视设备的工作状态,及时发现并排除潜在的电磁干扰,同时对设备进行定期升级,以提高其电磁兼容性能。

2.2.1 定期检查广播电视设备的工作状态

为确保广播电视系统稳定运行,应定期检查设备的工作状态,及时发现设备中可能存在的电磁干扰问题。检查过程中,重点关注设备的接地系统、电缆接头、设备内部电路等关键部分。对于发现的问题,应及时进行分析和处理,确保设备的正常工作。具体而言,可以制订详细的检查计划,如每月进行一次设备运行状况的检查,每季度对设备的接地系统进行检查和维护,确保接地系统的可靠性。同时,对于新投入使用的设备,应在使用初期加强检查,确保设备在磨合期内能够正常运行。

2.2.2 及时排除潜在的电磁干扰

在检查广播电视设备的过程中,应着重关注电磁干扰问题。电磁干扰可能导致设备性能下降、信号质量受损,甚至引发设备故障。因此,对于发现的电磁干扰问题应及时进行处理。

处理电磁干扰问题的方法有很多,如调整设备的布局,降低设备之间的相互干扰;对设备进行屏蔽处理,降低外部干扰对设备的影响;优化设备的电路设计,提高设备的抗干扰能力等[3]。针对不同的干扰源和干扰途径,采取相应的处理措施,以确保广播电视系统的稳定运行。

2.2.3 结合实际应用进行技术维护

同时,针对不同类型的设备,应采取相应的技术维护措施。例如:对于长期在恶劣环境中工作的设备,应加强防护措施,提高设备的防护等级;对于新型设备,应关注其新技术、新材料和新工艺的应用,确保设备的可靠性和稳定性。

2.3 工艺流程改进

在广播电视覆盖工程中,电磁兼容问题对信号质量和系统稳定性产生重要影响。为解决这一问题,工艺流程改进成为一种有效手段。通过采取合理的工艺流程,可以最大限度地减小电磁干扰,提高广播电视系统的稳定性和可靠性。

2.3.1 优化布线工艺

在广播电视覆盖工程的施工过程中,为了减小电磁干扰,应优化布线工艺:

(1)尽量减少线路长度。线路长度的减少可以降低电磁干扰的可能性,因此,在布线过程中,应尽量采用最短路径,减少线路长度。

(2)避免线路交叉。线路交叉会导致电磁干扰的增加,因此,在布线过程中,应尽量避免线路交叉。当线路必须交叉时,应采取一定的措施减小交叉角度,降低交叉部分的干扰。

(3)合理安排线路走向。线路走向对电磁干扰也有很大影响。在布线过程中,应合理安排线路走向,避免线路靠近高干扰源,如高压线等。

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2.3.2 设置滤除器件

在广播电视覆盖工程的关键部位,可以设置滤波器、磁环等器件,以抑制电磁干扰。其中,滤波器是一种能够滤除电磁干扰的电子元器件。在广播电视覆盖工程中,可以在信号输入、输出等关键部位设置滤波器,减少电磁干扰对信号的影响。磁环是一种具有磁屏蔽作用的器件,可以有效地抑制电磁干扰。在广播电视覆盖工程中,可以在信号线、电源线等关键部位设置磁环,降低电磁干扰的可能性[4]。

2.3.3 工艺流程改进

在实际应用中,广播电视覆盖工程的工艺流程改进应结合工程的具体需求和实际情况进行。例如:在电磁干扰较为严重的区域,应加强布线工艺的优化,提高布线的抗干扰能力;在关键设备附近,应设置滤波器、磁环等器件,降低电磁干扰对设备的影响[5]。

同时,针对不同类型的工程,应采取相应的工艺流程改进措施。例如:在室内覆盖工程中,应关注室内布线的合理性,确保布线满足电磁兼容要求;在室外覆盖工程中,应关注信号传输线的布设,确保信号传输线的抗干扰能力。

2.3.4 加强施工过程中的质量控制

在广播电视覆盖工程施工过程中,质量控制是保证工艺流程改进效果的关键。应加强施工过程中的质量控制,确保工艺流程的顺利实施。具体来说:

(1)制订详细的施工方案。在施工前,应制订详细的施工方案,明确各项工艺流程的要求和标准,确保施工过程中的质量控制。

(2)加强施工现场的管理。在施工现场,应加强现场管理,确保施工人员按照施工方案进行施工,避免因操作不当导致质量问题。

(3)进行施工过程中的检查和验收。在施工过程中,应进行定期的检查和验收,确保施工进度和工艺流程改进效果,及时发现并解决问题。

3 实例分析:以某市广播电视覆盖工程为例

3.1 工程概况

某市广播电视覆盖工程位于工业区,主要覆盖范围包括工厂、居民区以及商业区。由于地处工业区,干扰源较多,给广播电视信号的传输带来了一定的影响。

3.2 电磁兼容问题分析

在工程实施过程中,工作人员发现广播电视信号的传输受到了较大的电磁干扰。经过分析,发现主要干扰源为周边工厂的电机、焊接设备等。这些设备在运行过程中会产生较强的电磁场,对广播电视信号的传输造成了干扰。电磁干扰可以通过多种途径影响电子设备的正常运行,其中包括辐射干扰和传导干扰。例如,电机在运行过程中会产生开关电流,从而产生辐射干扰,而焊接设备在工作时产生的高电流也可能导致强烈的电磁场,这些都可能对广播电视信号产生干扰。

3.3 解决策略

针对上述电磁兼容问题,采取了以下措施:

3.3.1 设备选择

在设备选择方面,为了提高系统的抗干扰能力,工程选用了具有较高抗干扰能力的数字电视设备和光纤传输设备。数字电视设备具有更好的信号稳定性和抗干扰能力,能够有效地抵抗电磁干扰。光纤传输设备由于其信号传输方式的特点,具有很强的抗电磁干扰能力,从而保证了信号传输的质量。同时,对关键设备采取了屏蔽措施,以抑制外界干扰的影响。例如,在关键部位设置滤波器、磁环等器件,以抑制电磁干扰。在信号输入、输出端设置滤波器,减少干扰对信号的影响;在线路靠近高干扰源的地方设置磁环,降低电磁干扰。此外,良好的接地系统能够有效地减少电磁干扰。

3.3.2 技术维护

加强了对广播电视设备的巡检和维护,定期进行清理、检查和升级。首先在巡检过程中,及时发现并处理了潜在的电磁干扰问题。例如,对于发现的设备故障、线路损坏等问题,及时进行修复和更换,确保设备的正常运行。其次,定期对设备进行维护和升级,提高设备抗干扰能力。

3.3.3 工艺流程改进

在工程施工过程中,优化了布线和设备安装工艺。在布线过程中,减少线路长度,避免线路交叉,降低电磁干扰的可能性。采用分组布线的方式,将不同功能区域的设备线路进行分组,减少了线路长度,降低了交叉程度。同时,对于必须穿越的干扰源区域,采用屏蔽线缆,减少电磁干扰的影响。此外,在设备安装过程中,合理安排设备布局,避免设备过于密集,降低电磁干扰的可能性。

4 结语

广播电视覆盖工程中的电磁兼容问题直接影响到人民群众的收听收看体验。本文通过对电磁兼容问题的分析,提出了针对性的解决策略。通过设备选择、技术维护和工艺流程改进等多种手段的综合应用,可有效提高广播电视覆盖工程的整体质量。在今后的工作中,工作人员仍需深入探讨广播电视覆盖工程中电磁兼容问题的解决方案,以推动广播电视事业的发展进步。

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