張靜峰（作者單位：甘肅省新聞出版廣電局武威冬青頂電視調(diào)頻轉(zhuǎn)播臺(tái)）

衛(wèi)星接收系統(tǒng)信號(hào)傳送饋線的敷設(shè)和防雷接地設(shè)計(jì)

張靜峰
（作者單位：甘肅省新聞出版廣電局武威冬青頂電視調(diào)頻轉(zhuǎn)播臺(tái)）

摘 要：本文主要介紹了對(duì)衛(wèi)星接收系統(tǒng)的避雷接地及信號(hào)傳輸饋線的敷設(shè)和防雷接地設(shè)計(jì)，探討了衛(wèi)星接收天線高頻頭LNB的供電方式。

關(guān)鍵詞：饋線敷設(shè)；防雷；LNB供電

現(xiàn)在各地方廣播和電視發(fā)射轉(zhuǎn)播臺(tái)，中央和省屬節(jié)目的信號(hào)源大都采取衛(wèi)星接收廣播電視信號(hào)和開(kāi)路無(wú)線接收廣播電視信號(hào)。但絕大多數(shù)臺(tái)站主要依靠衛(wèi)星接收的信號(hào)。所以，衛(wèi)星接收系統(tǒng)一旦遭受雷擊損壞，將嚴(yán)重影響安全優(yōu)質(zhì)播出。本文就衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)的避雷接地，連接室內(nèi)、室外兩部分用來(lái)傳輸信號(hào)的饋線的敷設(shè)和防雷設(shè)計(jì)的方案做了探討。

1　衛(wèi)星接收系統(tǒng)的連接

衛(wèi)星接收天線一般采用雙極化饋源，每面衛(wèi)星接收天線由高頻頭LNB輸出兩路不同極化方式的信號(hào)，由一條或兩條饋線傳送至發(fā)射傳輸機(jī)房。一般的轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)，都接收不同多個(gè)衛(wèi)星信號(hào)作為備份，天線有多個(gè)，饋線也有很多根。多根饋線匯入室外用于布線的工藝金屬橋架，再經(jīng)室內(nèi)部分的豎井或地溝，進(jìn)入廣播電視播控機(jī)房的控制臺(tái)，通過(guò)功分器，把信號(hào)送到多個(gè)衛(wèi)星接收機(jī)。由于室外工藝橋架可以有效地對(duì)饋線進(jìn)行防護(hù)和屏蔽，因此成為整個(gè)衛(wèi)星接收系統(tǒng)必不可少的組成部分,見(jiàn)圖1。

敷設(shè)饋線時(shí)，所有饋線進(jìn)入工藝橋架后，需將每一根饋線分開(kāi)并排擺放在橋架槽內(nèi)，用饋線卡或者扎線分段均勻的固定到橋架槽底。戶外所有饋線進(jìn)入工藝橋架口時(shí)，用膠皮襯墊保護(hù)饋線，以免風(fēng)吹饋線擺動(dòng)時(shí)磨破或者磨斷饋線。饋線進(jìn)入地溝，要用PPR管穿饋線，用來(lái)保護(hù)饋線防止老鼠啃咬，導(dǎo)致破損和斷裂。

2　衛(wèi)星接收系統(tǒng)的避雷接地

衛(wèi)星接收系統(tǒng)由接收天線、高頻頭、饋線和衛(wèi)星接收部分的終端-----衛(wèi)星接收機(jī)組成。眾所周知雷電對(duì)發(fā)射轉(zhuǎn)播臺(tái)的危害是很大的，而衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)也是雷電的重災(zāi)區(qū)，各個(gè)臺(tái)站因雷電導(dǎo)致?lián)p壞的高頻頭、接收機(jī)也不少。所以，有必要對(duì)衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)采取科學(xué)可靠的避雷接地措施。

2.1衛(wèi)星接收天線的避雷接地

衛(wèi)星天線平臺(tái)上的每面衛(wèi)星接收天線，是接收系統(tǒng)中感應(yīng)雷電的主要部分，必須要經(jīng)過(guò)避雷接地處理。方法是將天線的接地端通過(guò)接地電纜焊接到天線水泥基礎(chǔ)座下的接地扁鋼上。衛(wèi)星天線平臺(tái)上的所有衛(wèi)星接收天線被接入避雷地網(wǎng)上后，可有效地防止雷電災(zāi)害對(duì)衛(wèi)星天線及高頻頭的侵害。

圖1　衛(wèi)星接收系統(tǒng)鏈路圖

2.2饋線的避雷接地

對(duì)于貫穿室內(nèi)外的饋線，必須要通過(guò)為其架設(shè)的專用封閉式室外工藝橋架后經(jīng)入廣播電視發(fā)射機(jī)房。對(duì)于該段饋線采取的避雷措施是，在每根饋線上安裝兩個(gè)接地卡子，其安裝位置是，在饋線進(jìn)入室外工藝橋架之前安裝一個(gè)，在進(jìn)入功分器或者衛(wèi)星接收機(jī)之前再安裝一個(gè)。每個(gè)接地卡子包括四個(gè)零件，即：鏈接套筒、卡箍（2個(gè)）和接地線。安裝時(shí)，將饋線的外皮剝開(kāi)，用鏈接套筒將饋線的裸露外皮部分包裹起來(lái)，然后用卡箍固定，這樣，既起到連接的作用，又起到防護(hù)的作用。在安裝好接地卡子后，需將接地卡的接地線與室外橋架的避雷地網(wǎng)相連接，以便將被直擊雷擊中的饋線上的雷電荷，通過(guò)接地卡子上的接地線接入與室外橋架相連的衛(wèi)星天線平臺(tái)的等電位接地系統(tǒng)。另外，還要對(duì)室外封閉橋架統(tǒng)一做防雷接地（等電位連接）處理。饋線通過(guò)地溝進(jìn)入功分器或衛(wèi)星接收機(jī)之前，需再一次對(duì)饋線做防雷接地處理，徹底保障核心廣播電視發(fā)射傳輸機(jī)房的設(shè)備不受雷電的危害。這里的接地處理是，將進(jìn)入廣播電視發(fā)射傳輸機(jī)房的所有饋線連接到由避雷器組成的N型直通接口端子板上。該避雷器端子板必須保證其每個(gè)端子接口均與機(jī)房?jī)?nèi)的避雷地線接線相連接，連接時(shí)，可選用橫截面積6mm的銅質(zhì)導(dǎo)線壓接。

2.3衛(wèi)星接收機(jī)避雷接地

廣播電視發(fā)射傳輸機(jī)房中的衛(wèi)星接

收機(jī)作是衛(wèi)星接收部分的終端，分為標(biāo)清接收機(jī)、高清接收機(jī)、直播星接收機(jī)、高標(biāo)清開(kāi)路機(jī)頂盒等，其作用是解調(diào)解碼各個(gè)衛(wèi)星接收的L波段信號(hào)，分別產(chǎn)生解調(diào)解碼的高標(biāo)清視頻信號(hào)或只解調(diào)不解碼的1RU信號(hào)。衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)中，通常使用多種類(lèi)型的衛(wèi)星接收機(jī)進(jìn)行解碼，這些衛(wèi)星接收機(jī)類(lèi)型有通用高標(biāo)清兼容接收機(jī)、通用標(biāo)清接收機(jī)、專用高標(biāo)清兼容接收機(jī)、專用標(biāo)清接收機(jī)、新聞源專用接收機(jī)（指專用于接收AP、reuters等單位新聞的衛(wèi)星接收機(jī)）。

圖2　功率分配器連接示意圖

衛(wèi)星接收機(jī)最容易遭受雷電破壞，每一個(gè)接收機(jī)出廠時(shí)都留有避雷接地端。用0.3mm*1cm的銅皮逐個(gè)把所有衛(wèi)星接收機(jī)連接起來(lái)，再與控制臺(tái)公共接地母線牢固連接。

圖3　高頻頭集中供電器連接示意圖

天線高頻頭LNB的供電

衛(wèi)星接收天線的高頻頭LNB是需要外部供電才能工作；一般是由電視傳輸機(jī)房的衛(wèi)星接收機(jī)來(lái)提供電源。當(dāng)幾臺(tái)衛(wèi)星接收機(jī)同時(shí)共用一面接收天線時(shí)，在使用功率分配器時(shí)只有一個(gè)端口是用于饋線的輸入口。因此必須要保證該端口是只有直流電源供給，否則將無(wú)法通過(guò)衛(wèi)星接收天線接收到衛(wèi)星信號(hào)，而該直流電源只能由于該非隔直端控相連接的衛(wèi)星接收機(jī)提供，見(jiàn)圖2。

當(dāng)多面衛(wèi)星接收天線同時(shí)與對(duì)應(yīng)的多個(gè)功率分配器同時(shí)進(jìn)行工作時(shí)，為確

保能夠不間斷地為每一面衛(wèi)星接收天線的高頻頭LNB供電，可以統(tǒng)一采用高頻頭集中供電器進(jìn)行供電。

高頻頭集中供電器可以用來(lái)給多個(gè)衛(wèi)星接收天線、LNA、LNB、上變頻器、下變頻器、線放或者激光器進(jìn)行供電。高頻頭集中供電器通過(guò)饋線既可以傳輸衛(wèi)星接收信號(hào)也可以集中為多面衛(wèi)星接收天線的高頻頭LNB同時(shí)供電。在高頻頭集中供電器內(nèi)部，有兩個(gè)或兩個(gè)以上的獨(dú)立的供電單元，其中一個(gè)電源出現(xiàn)故障的時(shí)候，另一個(gè)可以瞬時(shí)完成備份。

因此，為了給衛(wèi)星天線平臺(tái)上的每一面衛(wèi)星接收天線的LNB供電，需要將衛(wèi)星接收天線輸出的射頻線纜依次連接到安裝在電視傳輸機(jī)房機(jī)柜內(nèi)的高頻頭集中供電器上，從高頻頭集中供電器右面的輸出端口，再通過(guò)射頻線纜對(duì)應(yīng)連接到功分器上，進(jìn)行下一級(jí)的分配，見(jiàn)圖3。

3　結(jié)論

增加避雷措施的衛(wèi)星接收系統(tǒng)，避免了雷電對(duì)室外天線和饋線的干擾，并防止了雷電沖擊進(jìn)入核心的廣播電視發(fā)射傳輸機(jī)房，有效保障了發(fā)射傳輸機(jī)房對(duì)衛(wèi)星接收系統(tǒng)的安全使用。在實(shí)際應(yīng)用中，還需要考慮敷設(shè)一根備用饋線，備用饋線的一端，需在工藝橋架外，通過(guò)接地卡做防雷接地（等電位連接）處理，然后盤(pán)放在地溝里，以備應(yīng)急使用。