广播电视发射天馈系统常见故障分析及处理
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3C8+3C9+3C10，电容两端产生的电压u C
则为：
（2-3）
从公式（2-2）和（2-3）可以看出0.2mS/DIV 档位的电压斜率为档位0.5mS/DIV 的2.5倍，符合档位的要求。上述是对锯齿电压正程线性的分析。在电路状态翻转后，3Q1由截止变为导通，由于其导通的内阻极小，电容放电时间可以忽略不计，形成近似垂直下降的逆程电压。锯齿电压正逆程的比例是通过3W2调节反馈回路的反馈量实现。2.1.2  锯齿电压缓冲隔离级
积分电路和后续的反馈回路及放大电路相连，电路间的阻抗匹配和信号干扰将严重影响锯齿电压的线性，因此在积分电路与反馈回路间加入缓冲隔离级，尽可能减少后级电路对积分电路的影响。
为进一步提高输入阻抗，本设计采用源极跟随器。本级隔离由两级构成，前级3Q3组成的源极跟随器信号从源极输出至3Q4，3Q4组成的为共集电极电路，目的是进一步提高输入阻抗并带负载能力。3Q4的
输出有两路，锯齿振荡信号从3Q4发射极输出至下级电路，而本级的振荡反馈信号经电位器3W2取出。
等效中，电阻R=3R21+3R22+3W2=6.1K Ω，r be =1 K Ω。由于本电路得输入阻抗即为CS30的输入阻抗，得R i =10M Ω
得：A v =V o /V i =0.85
R o =(3R13+r be )/β//R=152Ω
调整电位器3W2可实现本级电压增益的微调。
信号经源极跟随器后，送入3Q5组成的射极跟随器，由
于3Q5后级为斯密特触发器，为进一步减轻其对锯齿信号的影响，因此再次使用射极跟随器进行信号隔离。
以3U1为核心电路为D 触发器同步触发模块原理，限于篇幅，不能详尽介绍。
2.1.3  扫描信号选择电路
本机的水平扫描信号的来源有两种：本机锯齿波振荡和外部扫描信号，本环节的电路用来实现两种信号
的选择切换。在图1中，扫描信号选择电路由二极管3D6、3D7、3D8、3D9及周围元件组成。
当水平扫描速率档位置于XY 时，3D9阴极接地，3Q7截止，外部扫描信号X SIG 经二极管3D6、3D7送入后级电路。同时在此档位下，3U1-1的置位端经二极管3D3接地，因此D 触发器被强制置位，本机的锯齿振荡电路状态无法翻转而停振。
当水平扫描速率开关置于其余档位，3D3至3U1-1置位端的线路被悬空，本机振荡电路开始工作，3D9的阴极通过上拉电阻3R26接+9V ，三极管3Q7导通，外部扫描信号经3D6和3Q7对地短路。2.1.4  水平放大电路
本设计模块的放大电路分为两级：前置放大电路和差分放大电路。
前置放大电路采用共基极电路。共基极电路具有电流跟随和电压放大的作用，还具有输入电阻小、输出电阻大等特性，由于水平系统所产生的锯齿信号频率范围较宽。
后级采用多级差分电路组成，第一级由三极管3Q9、3Q10组成3R33、3R36为其提供集电极电压，同时其阻值是决定该级放大倍数的因素之一。3Q11和3Q12组成最后一级放大，采用双端输入、双端输出形式，由于此级有较高的电压放大倍数。当调整3W3阻值，最大增益可达200。具体计算分析，因限于篇幅不能详尽。
天馈系统整体运行质量的优劣，将直接影响到范围内电视用户收看电视节目的稳定性与时效性，故而对广播电视台的服务质量具有决定性作用。基于此，本文首先对天馈系统的结构和作用进行了简要概述，其后围绕进水故障、构件故障、雷击故障三个方面，重点研究了广播电视发射天馈系统常见故障的发生表现和处理策略。
引言：近年来，随着网络时代的到来，各类网络视频平台、手机视频APP呈现出了蓬勃的发展趋势，对广播电视行业提出了很大挑战。此时，要想在愈发激烈的市场竞争中站稳脚跟，广播电视台就必须进一步强化自身电视节目信号的传输稳定性，以此保证电视用户获得最佳的服务体验。据此，我们有必要对广播电视发射天馈系统的常见故障及其处理办法作出分析讨论。
一、广播电视发射天馈系统的相关概述
“天馈系统”即移动与发射天线之间，包含天线在内的一系列信号传输设备的系统总和，其主要构成包括天线、馈线、同轴开关、避雷器及相关配套零件设备。
在实际的功能运行过程中，天馈系统会将需要传输导体作为媒介支持的电信号，转化为可直接在空气中传播的电磁波信号，进而通过天线向周围区域发射出去，以此实现广播电视节目信息的播放与反馈。因此，天馈系统整体运行质量的优劣，将直接影响到范围内电视用户收看电视节目的稳定性与时效性，故而对广播电视台的服务质量具有决定性作用。
二、广播电视发射天馈系统进水故障的分析及处理
由于天馈系统处于广播电视的结构顶端，且往往处
接收频道信息失败在较高的地区，故而难免在雨后发生进水故障。因此，相关人员在日常的检查管理过程中，必须要重视起这一故障问题的分析、预防与处理。具体来讲，天馈系统进水故障主要分为以下几大类：
（一）发射机部分的进水故障在发射机设备发生进水故障后，其内部功分器会呈现出不稳定的运行状态，继而发生信号发射功率无故放大、馈线远端驻波现象等情况。其后，若相关人员没有在第一时间对进水故障进行处理，还会导致发射机设备的启闭功能失常，继而在运行过程中多次、无规则地自动关机。
对于这一部分的进水故障问题，相关人员在检修处理的过程中，首先应对塔体的功分器进行外部检查，查看是否存在凹槽结构及连接关节处的积水情况。其后，在清理或排除积水后，再将功分器的设备外壳打开，仔细查看是否存在漏水点位。此时，若发现功分器内部由漏水环节，相关人员需要通过晾晒、擦拭等物理方式，清除干净零件表面的水渍，以保证功分器整体的绝缘性能。最后，在确认积水清理完全后，再
广播电视发射天馈系统常见故障分析及处理
安阳广播电视台  张建军
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对发射机整体的发射功率与驻波情况进行标准化测量，若确认无误即可连接馈线，将发射机继续投入使用。
（二）主馈管部分的进水故障
主馈管进水是天馈系统众多进水故障中危害性最强的一种。基于主馈线的功能特殊性，一旦其与主馈管之间存在积水，将会导致天馈系统内部信号传输的持续波动。这样以来，区域内用户的电视设备在接受信号后，就会表现出重影、闪屏等异常播出效果。此外，若主馈管内的进水量较大，积水时间过长，还可能导致馈线断路、功放管过热损毁等严重事故。
在这一问题的检查分析当中，相关人员首先应利用充气设备对主馈管进行进气检测，进而判定主馈管是否存在漏气情况。若漏气情况存在，则说明主馈管内部已有积水。此时，相关人员就需要利用小型钻机在主馈线的管线弯折处打出小孔，并适当进行引流，从而排清主馈管内部的积水。处理后，为了防止馈线受到污染，还需用胶体将主馈管空洞密封紧实。
除了主馈管本体的检修以外，相关人员还需进一步对广播电视信号发射塔的塔体作出检查，查看与主馈管相接的绑线是否存在松动、脱落情况，并针对松脱绑线实施专业焊接，从而避免因绑线松动而使雨水流入主馈管的问题发生，实现主馈管部分进水故障的有效预防。
（三）分馈线电缆接头的进水故障
当分馈线的电缆接头出发生进水故障时，会表现出电压驻波比的异常波动，即显示各馈线与发射天线的阻抗失衡，电磁波的辐射效果较差。此外，在发生这一故障时，处于远端的广播电视发电机也会受到影响，形成跳闸事故。
在进行天馈系统这一部分进水故障的时候，相关人员可将兆欧级电阻表作为工具支持，对主馈管绝缘电阻的功能质量进行测量，同时利用万能表检测分馈线网络内是否存在短路问题。其后，若发现分馈线电缆接头确实存在进水情况，相关人员需要将分馈线所有接头处、破损处的外保护层拆开，对分馈线的线头进行擦拭、晾晒等处理，并在后期做好胶体密封，以降低线芯的积水量级。其间，若在处理中发现分
馈线的进水程度较高，或电缆接头受损严重，则及时对线路接头做出更换处理。
值得一提的是，分馈线电缆接头处的进水故障，大多是由线路及其外部保护层的老化引起的。所以，为了降低这一故障问题的发生几率，相关人员在日常的线路检查工作中，必须要做好电缆接头保护层的保养与更换，及时清除保护层上老化、松脱的胶体，以保证电缆接头的密封性。
三、广播电视发射天馈系统构件故障的分析及处理
（一）广播电视发射天馈系统的短路故障
短路故障是大部分传输线路的风险通病，其故障大小将直接影响到线路上信息传输的质量。在广播电视发射天馈系统的领域当中，短路故障多发生于分馈线上。现阶段，为了提高天馈系统对于雨水天气的抵御能力，相关人员往往会在其上方加置一定的防水罩。但从当前来看，铁桶防水罩虽然在很大程度上降低了进水故障的发生概率，同时也会给以分馈线为主的下方线路施加一定物理压力，进而导致分馈线的弯曲程度过大，出现短路故障问题。
对此，相关人员在线路铺设初期就应做好分析与准备，实施出合适化、标准化的分馈线扎捆方案，从而将分馈线的弯曲度控制在可负荷区间之内。此外，若短路故障已经发生，相关人员则应及时进入故障现场，将已过度弯曲的馈线部分截下，再做好相邻馈线部分的连接与密封。
（二）广播电视发射天馈系统的结构故障
广播电视发射天馈系统的结构故障，主要是由馈线与天线不匹配的问题产生的。为了保证最佳的驻波比，实现广播电视节目信号的高质量、快速率、不断电传输，发射电线与电视馈线在传输过程中负荷的电压与电流都应处于同步状态。但在实际的系统运行过程中，天线与馈线往往会因多种原因出现不匹配问题，继而引发一系列的故障情况：
首先，天馈系统中天线与馈线不匹配，会导致电磁波信号传输覆盖范围的缩小。在电信号与电磁波信号的转化过程中，一旦天线的抗阻性无法满足馈线的传输需求，其从馈线中接受到的信号量级就会变弱，继而使得发射机设备的发射能力受到影响，无法实现最大范围的电磁波信号传输。这样以来，处于信号覆盖边缘或外部的电视用户，就无法稳定、及时地接受到节目信号，进而致使其观看体验大幅降低；其次，天馈系统中天线与馈线不匹配，会导致电视节目信号质量的降低。当天线与馈线中电流电压的负荷平衡被打破时，就会有大量的噪声干扰夹杂到电视节目信号当中，或发生信号内声光信息传输的延迟问题。此时，电视用户接受到的节目信号就很有可能出现“音画不同步”问题，节目效果自然也大打折扣；最后，天馈系统中天线与馈线不匹配，会导致相关设备线路使用寿命的缩短。
（三）广播电视发射天馈系统的打火故障
简单来讲，所谓“打火故障”，即用户电视设备在接收电视信号后，屏幕上出现的波点、条纹或闪烁故障。
当出现这一故障问题时，电视用户便无法享受到高质量、持续性的节目观看体验，不利于广播电视台受众基础与品牌形象的建立发展。从故障源头来看，打火故障的发生多与馈线接触不良有关，其原因主要为线路老化或异物进入。
对于此类故障，相关人员应及时做好现场检查，通过摇表的手段对馈线整体进行电阻检测，查看线路的电流电压通过情况，以便准确到接触不良的发生点位。其后，相关人员再进入到接触不良点位所在的区域当中，通过拆线的方式，对馈线线芯进行检查，并在发现打火痕迹后固化相应的缆线接头，从而有效排除打火故障。
四、广播电视发射天馈系统雷击故障的分析及处理
为了避免电视信号被外物遮挡，同时也为了提升电视信号发射的广度与质量，广播电视发射天馈系统往往建在视野开阔、海拔较高的野外环境当中。此时，一旦天馈系统所处区域内出现恶劣的雷暴天气，将很可能导致雷击事故的发生，对广播电视发射塔整体的稳定性与安全性造成影响。
对于此类自然灾害问题，相关人员在天馈系统硬件布设的初期，就应做出完善的防雷工作。首先，应保证天馈系统发射天线的主杆接地，并在天线顶端加置避雷器；其后，应在天馈系统其他外部点位加设避雷针，以便更好地将雷电引至地下，防止其对设备零件产生破坏；最后，还需结合天馈系统所处环境的土壤质量，铺设一定范围的地面避雷网络。一般来讲，若发射塔下方土壤的导电性能较好，且土层较紧
实，地面避雷网络的主线路设置为10米左右即可；若发射塔下方土壤的导电性能较差，且土质松散，地面避雷网络的主线路则应延伸至20米以外，并合理增加更多的辐射网点。
总结：总而言之，通过对天馈系统的常见故障类型进行分析，并实施出针对性、高效性的处理办法，是广播电视台相关人员提升工作质量，保证节目信号输出稳定的必然举措。
作者简介：张建军（1968—），男，河南安阳人，大专，助理工程师，研究方向：电视播出发射。

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