丁立民 陳曉彬 倪 俊
(安徽廣播電視臺宣城發(fā)射臺,安徽 宣城 242000)
由建委牽頭,組織城市規(guī)劃局和相關(guān)部門,并且邀請了廣播電視發(fā)射技術(shù)專家一塊參加選址,宣城發(fā)射臺(金壩臺區(qū))被初選的三處用地的現(xiàn)狀情況和條件如下:
(1)第一被選址地距離市區(qū)約6.7公里。該地土壤導(dǎo)電率良好,屬于林業(yè)用地,沿公路約有60米,交通和供水供電便利,不涉及基本農(nóng)田問題。
(2)第二被選址地距離市區(qū)約8公里。該地土壤導(dǎo)電率一般,屬于林業(yè)用地。該地離公路較遠(yuǎn),交通和供水供電較不方便,不涉及基本農(nóng)田問題。
(3)第三被選址地距離市區(qū)約15公里。該地土壤導(dǎo)電率差,屬于林業(yè)用地。該地離公路較遠(yuǎn),交通和供水供電極為不便,不涉及基本農(nóng)田問題。
根據(jù)廣播電視無線發(fā)射臺選址的要求,除了符合交通、供水供電便利的原則,有利于方便建設(shè)材料和大型設(shè)備運輸之外,我們測試了三地的電磁環(huán)境,充分了解了選址地的地質(zhì)勘探條件,最終確定第一方案為新建臺臺址。
遷址建設(shè)方式,一般采用先完成新區(qū)建設(shè)工程的全部任務(wù),然后再整體搬遷。而本項目面臨工期緊、任務(wù)重的現(xiàn)實問題。我臺采用先期部分搬遷建設(shè)的方案,整個搬遷工程分兩期實施,保障市政建設(shè)和安全播出兩不誤,開創(chuàng)了遷址建設(shè)的新模式。同時,我臺制定了建設(shè)計劃進度表,然后層層分解任務(wù),做好了開工建設(shè)的應(yīng)急預(yù)案,確保了新臺區(qū)建設(shè)的高效推進。
在鐵塔基礎(chǔ)施工中,精確定位問題一般較難掌握,由于偏差的存在,常常造成鐵塔架設(shè)困難,對工期及鐵塔質(zhì)量都有較大影響。同時,在基礎(chǔ)施工中,一般做不到一次性澆筑成型。而多次澆筑會留下施工縫,對基礎(chǔ)整體性有不良影響。在本項目中,我們采用幾何計算測量法進行精確定位,同時科學(xué)采用了支架墊起鐵塔預(yù)埋件的方法進行一次性澆筑,有效地保證了鐵塔基礎(chǔ)的質(zhì)量。
由于我臺處于江浙皖三省交界處,電磁環(huán)境復(fù)雜,同時,本臺有六個頻率同時發(fā)射,最大功率為50kW,這對我們的多頻共塔的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計提出了較高的要求。本項目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案通過一年多的播出檢驗,證明完全達(dá)到了匹配、防雷、抗干擾的設(shè)計要求。
天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計思路:
1)通過計算推導(dǎo)出三頻分饋共塔合理的天線預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò);
2)為滿足通頻帶要求,帶通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計采用T型或π型網(wǎng)絡(luò);
3)采用高通濾波器,及多以電感接地的網(wǎng)絡(luò)形式。
天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計要求:
1)用最少的元器件完成設(shè)計,力求簡單減少無功功率損耗;
2)三個頻率支路的Q值應(yīng)設(shè)計在4以內(nèi),保持通帶平坦,有利于頻響、失真度達(dá)到技術(shù)要求;
3)三個頻率的天線特性阻抗經(jīng)過天線端預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)后,共模阻抗的數(shù)值應(yīng)與發(fā)射機功率成反比。(例:1kW、2kW、3kW三部發(fā)射機天線特性阻抗經(jīng)過預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)后阻抗模值比為3:2:1。實際設(shè)計中對大功率發(fā)射機阻抗實部設(shè)計成與功率成正比,虛部阻抗與功率成反比,根據(jù)實際靈活運用。)這樣各發(fā)射機在發(fā)射天線公共連結(jié)點處電壓峰值相當(dāng)減小差拍,有利于石墨放電球間隙的調(diào)整和發(fā)射機防雷;
4)天線預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)對于三個頻率中功率最大的發(fā)射機,依據(jù)天線特性阻抗的數(shù)值要設(shè)計出合適的阻抗實部,使該頻率支路電流適中。
根據(jù)以上幾點要求設(shè)計出天線的預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)與帶通匹配網(wǎng)絡(luò),就能得出滿足大功率數(shù)字發(fā)射機優(yōu)秀的三頻共塔網(wǎng)絡(luò)。
天調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法:
中波天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)前半部分即連接饋管處以帶通設(shè)計為主,后半部分連接發(fā)射天線處以天線參數(shù)阻抗匹配設(shè)計為主。以宣城發(fā)射臺(金壩臺區(qū))新建2號中波自立塔發(fā)射天線匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為例,進行匹配、通帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。三部中波發(fā)射機936kHz(50kW)DX數(shù)字發(fā)射機,720kHz、1395kHz(10kW)DX數(shù)字發(fā)射機。發(fā)射天線各頻率阻抗參數(shù)如下:
設(shè)計方案經(jīng)設(shè)計完成后三個頻率的各項經(jīng)驗參數(shù)值仿真計算如下:
此設(shè)計方案的優(yōu)點是:①三個頻率的駐波比、行波系數(shù)能兼顧均衡;②三個頻率在天調(diào)網(wǎng)絡(luò)公共連接點的載波高頻電壓分別是720kHz 為 2.13kV,936kHz 為 2.19kV,1395kHz 為 1.59kV 減少了頻率間的電壓差拍;③三個頻率經(jīng)預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)后,各頻率天線實部阻抗與發(fā)射機功率成正比,各頻率支路電流適中,電感、電容元件功率容量都不大,無功損耗小,制作成本低。缺點是以電容元件直接隔離了雷電,阻斷了雷電直流分量的泄放通路。解決方法C2采用了4個電容合成,石墨放電球直接在天線端接入。在這次三頻分饋共塔網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中,最難解決的是720kHz支路,從以上三個頻率網(wǎng)絡(luò)設(shè)計可得出這樣一般規(guī)律,頻率越高頻響與失真度指標(biāo)越好,隨著頻率的遞減指標(biāo)相應(yīng)變差,設(shè)計難度變大,設(shè)計起點可從最低頻率開始。身為技術(shù)人員在中波天線匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中應(yīng)善于總結(jié)力求最好,做到更好。