鐘嘉奇
(大慶地區(qū)防洪工程管理處,黑龍江 大慶 163311)
芻議超短波通訊天饋線(xiàn)的原理及維護(hù)
鐘嘉奇
(大慶地區(qū)防洪工程管理處,黑龍江 大慶 163311)
超短波天線(xiàn),饋線(xiàn)系統(tǒng)是科學(xué)性、專(zhuān)業(yè)性較高的系統(tǒng)工程。文章對(duì)超短波通訊中天線(xiàn)饋線(xiàn)的工作原理,及其在運(yùn)行中容易出現(xiàn)的問(wèn)題,進(jìn)行了闡述,并詳細(xì)介紹了如何才能快速、準(zhǔn)確、及時(shí)的排查故障,確保超短波天線(xiàn)、饋線(xiàn)系統(tǒng)得正常運(yùn)行。
超短波;天饋線(xiàn);原理;維護(hù)
現(xiàn)結(jié)合多年的工作實(shí)踐,就超短波天饋線(xiàn)的原理和日常檢查、檢修、測(cè)試、維護(hù)等方面做進(jìn)一步探討,以供借鑒和參考。
超短波天線(xiàn)是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。天線(xiàn)起著將饋線(xiàn)中傳輸?shù)碾姶挪ㄞD(zhuǎn)換為自由空間傳播的電磁波,或?qū)⒆杂煽臻g傳播的電磁波轉(zhuǎn)換為饋線(xiàn)中傳輸?shù)碾姶挪ǖ淖饔谩6伨€(xiàn)則是電磁波的傳輸通道。天線(xiàn)執(zhí)行發(fā)射功能時(shí),把高頻電流轉(zhuǎn)換為電磁波;接收時(shí),把電滋波轉(zhuǎn)換為高頻電流。其主要技術(shù)指標(biāo)為天線(xiàn)增益和電壓駐波比等。
天線(xiàn)的增益是其主要指標(biāo)之一,它是方向系數(shù)與效率的乘積,是天線(xiàn)輻射或接收電波大小的體現(xiàn)。
電壓駐波比是指天線(xiàn)輸入阻抗和饋線(xiàn)的特性阻抗不一致時(shí),產(chǎn)生的反射波和入射波在饋線(xiàn)上疊加形成的磁波,其相鄰電壓的最大值和最小值之比是電壓駐波比,它是檢驗(yàn)饋線(xiàn)傳輸效率的依據(jù),正常狀態(tài)電壓駐波比應(yīng)<1.5,在工作頻點(diǎn)的電壓駐波比<1.2,電壓駐波比過(guò)大將縮短通信距離,而且反射功率將返回發(fā)射機(jī)功放部分,容易燒毀功放管,影響通訊系統(tǒng)正常工作。
作為超短波發(fā)射與接收的重要環(huán)節(jié),天線(xiàn)、饋線(xiàn)的性能直接影響著超短波通訊的距離和效果。與發(fā)射機(jī)相比,天線(xiàn)、饋線(xiàn)雖然為無(wú)源器件,但因其多數(shù)都建在室外和曠野,常年經(jīng)受風(fēng)吹日曬雨淋,加上酷暑嚴(yán)寒等環(huán)境因素和不利地理?xiàng)l件影響、腐蝕,一旦出現(xiàn)故障,輕則影響通訊質(zhì)量,重則威脅發(fā)射機(jī)安全、以至造成通訊中斷等重大事故。
而天線(xiàn)、饋線(xiàn)、桅桿、拉線(xiàn)等又是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,因此,維護(hù)好天線(xiàn)、饋線(xiàn)不但需要技術(shù)上的高水平、制度上的嚴(yán)格要求,還需要維護(hù)者的工作責(zé)任感和高度敬業(yè)精神。
大慶地區(qū)防洪工程管理處是一個(gè)防洪工程管理單位,由于防洪度汛的需要,開(kāi)發(fā)并建立了一套200M集群超短波無(wú)線(xiàn)通訊系統(tǒng)。
盡管現(xiàn)在固話(huà)和移動(dòng)通訊已近成熟和完善,但這套系統(tǒng)在防洪度汛中,尤其是在防御1998年和2013年兩次特大洪水的抗洪搶險(xiǎn)中,仍發(fā)揮了無(wú)可替代的重要作用。
寬頻帶面波震級(jí)的測(cè)定公式(4)是由劉瑞豐[2]從IASPEI推薦的面波震級(jí)公式(5)給出的,同時(shí)也給出了式(6)以證明兩者等效。 根據(jù)公式(3)、(4)、(5),可以看出,面波震級(jí)和寬頻帶面波震級(jí)有0.2的差值。本文希望通過(guò)對(duì)兩種震級(jí)的量取,驗(yàn)證這個(gè)差值。
在多年來(lái)對(duì)超短波通訊設(shè)備的檢修、維護(hù)和運(yùn)行管理中發(fā)現(xiàn)超短波天線(xiàn)、饋線(xiàn)系統(tǒng)是一項(xiàng)科學(xué)性、專(zhuān)業(yè)性很高的系統(tǒng)工程,要發(fā)揮其最佳效率,日常維護(hù)人員需要具備必要的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、熟練的操作技能、認(rèn)真的工作態(tài)度,而日常的檢修、維護(hù)和定期檢查、測(cè)試則必須用科學(xué)、規(guī)范的工作制度來(lái)保證。
2.1 抓好日常巡檢和維護(hù)
巡檢,作為超短波通訊系統(tǒng)的一項(xiàng)工作制度,主要包括日常巡檢和系統(tǒng)巡檢兩項(xiàng)內(nèi)容。
日常巡檢即按要求對(duì)超短波通訊系統(tǒng)的天線(xiàn)、饋線(xiàn)進(jìn)行日常檢查,包括饋電線(xiàn)路、天線(xiàn)、拉線(xiàn)、發(fā)射塔接地線(xiàn)等。
同時(shí),要注意場(chǎng)地的管理和防范,以防造成設(shè)施損壞。系統(tǒng)巡檢包括對(duì)系統(tǒng)的主要部位的定期檢查和全面巡檢。發(fā)現(xiàn)異常要予以及時(shí)處理,嚴(yán)重的要制定搶修方案,組織人力、物力全力搶修,以保證通訊的正常進(jìn)行。對(duì)因受客觀(guān)因素制約,無(wú)法及時(shí)處理的,要報(bào)請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員解決。
維護(hù)包括正常維護(hù)和季節(jié)性維護(hù)。正常維護(hù)可結(jié)合巡檢進(jìn)行。超短波發(fā)射天線(xiàn)和饋線(xiàn)的季節(jié)性維護(hù)就是根據(jù)不同季節(jié)和氣候的變化對(duì)天饋線(xiàn)進(jìn)行檢查維護(hù)。對(duì)當(dāng)?shù)貋?lái)說(shuō)主要指春、秋季的汛前、汛后檢查維護(hù)。包括主饋管、饋線(xiàn)、分饋電纜接頭的接觸狀況及密封情況等[1]。
2.2 加強(qiáng)定期檢查和維修
根據(jù)防汛單位的特點(diǎn),定期檢查主要包括每年汛前(即六月中旬前)、汛后(即九月中旬后)的定期春檢和秋檢。
重點(diǎn)是饋電線(xiàn)路檢查,包括饋線(xiàn)、拉線(xiàn)、下引線(xiàn)松緊度及地線(xiàn)接觸情況等。管理處等重點(diǎn)通訊塔天線(xiàn)、饋線(xiàn)每月普查一次,重點(diǎn)是天線(xiàn)、饋線(xiàn)接頭、接點(diǎn);每半年檢測(cè)天線(xiàn)和饋線(xiàn)接頭及鐵塔接地電阻,冬夏兩季適當(dāng)調(diào)整饋電線(xiàn)路的垂度和松緊度。
同時(shí)建立健全檢修檔案,對(duì)日常及定期檢修維護(hù)、故障搶修、處理等都要做詳細(xì)記錄,包括時(shí)間、地點(diǎn)、天線(xiàn)、饋線(xiàn)型號(hào)、編號(hào)、故障現(xiàn)象、部位處理方法等,并存檔備案。
2.3 注重測(cè)試性檢修改造
根據(jù)天線(xiàn)、饋線(xiàn)檢修周期及工作狀況,每年對(duì)超短波通訊系統(tǒng)進(jìn)行檢修及測(cè)試,并提出大修計(jì)劃。具體來(lái)說(shuō):①通過(guò)對(duì)超短波發(fā)射輸出功率、接收效果和駐波比的檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,排除故障。②結(jié)合檢測(cè)適時(shí)檢修。當(dāng)發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)工作不穩(wěn)、駐波比不斷變高,反射功率增大、發(fā)射功率衰減等現(xiàn)象時(shí),在確認(rèn)發(fā)射機(jī)無(wú)故障情況下,進(jìn)行饋線(xiàn)全面檢查維修。③改造、創(chuàng)新,解決天饋線(xiàn)在通訊中出現(xiàn)的問(wèn)題。結(jié)合通訊中饋線(xiàn)與天線(xiàn)接觸不良現(xiàn)象,研究試驗(yàn)成功了全接觸無(wú)隙焊接法,保證了通訊效果[2]。
2.4 做好通訊塔檢測(cè)維護(hù)
重點(diǎn)是鐵塔垂直彎曲度檢測(cè)維護(hù)。由于饋線(xiàn)等多懸掛于一側(cè),因此天線(xiàn)的跨越度越大,塔的荷載越重,造成塔身向天線(xiàn)、饋線(xiàn)一側(cè)傾斜,致使下引線(xiàn)變松。采取塔身加固和調(diào)整引線(xiàn)固定點(diǎn)的辦法予以解決。同時(shí),定期檢測(cè)塔身接地電阻,確保接地線(xiàn)接觸良好。
2.5 制定檢修計(jì)劃和項(xiàng)目
為保證檢修效果,在每次開(kāi)展系統(tǒng)檢修之前,都要制定出一般性檢修和重點(diǎn)檢修計(jì)劃實(shí)施方案,包括檢修的具體內(nèi)容、時(shí)間,檢修方法等。同時(shí),根據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況,參照大修周期,制定設(shè)備大修項(xiàng)目計(jì)劃。包括大修理由、項(xiàng)目、內(nèi)容時(shí)間、預(yù)算、施工隊(duì)伍等。
超短波天線(xiàn)、饋線(xiàn)系統(tǒng)是科學(xué)性、專(zhuān)業(yè)性較高的系統(tǒng)工程。要使其發(fā)揮最佳的運(yùn)行狀態(tài)和效率,就必須從根本上解決超短波天線(xiàn)、饋線(xiàn)存在的問(wèn)題,并切實(shí)維護(hù)好天線(xiàn)和饋線(xiàn)。
因此,在科學(xué)的開(kāi)展和落實(shí)日常的檢修維護(hù)、定期檢查、測(cè)試等技術(shù)要求的同時(shí),應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā),制定一套科學(xué)的、規(guī)范的、切實(shí)可行的規(guī)章制度和切合實(shí)際的管理辦法,以保證其具體實(shí)施。而更重要的是,對(duì)于天線(xiàn)、饋線(xiàn)的維護(hù)需要有一批通過(guò)職業(yè)培訓(xùn)、具有超短波天線(xiàn)、饋線(xiàn)專(zhuān)業(yè)知識(shí),熟練掌握基本操作技能,并具有求真、務(wù)實(shí)、奉獻(xiàn)精神的技術(shù)人員隊(duì)伍。只有這樣,才能快速、準(zhǔn)確、及時(shí)的排查故障,確保超短波天線(xiàn)、饋線(xiàn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[1]國(guó)家廣播電影電視總局.GY/T178—2001中、短波天饋線(xiàn)運(yùn)行維護(hù)規(guī)程[S].北京:國(guó)家廣播電影電視總局,2001.
[2]郵電部電信總局.短波天線(xiàn)維護(hù)手冊(cè)[S].北京:人民郵電出版社,1991.
1007-7596(2014)01-0245-02
2014-01-27
鐘嘉奇(1974-),男,黑龍江大慶人,技師。
TN823
B