楊志斌 梁劍
摘 要:珠海是一個(gè)多山丘的城市,隧道是珠海市區(qū)的主要交通要道,直接貫通城市的南、北方向。本文主要敘述:(1)多載調(diào)頻波同頻廣播的工作原理和實(shí)施方案;(2)多載調(diào)頻波同頻廣播在隧道工作過程中出現(xiàn)新情況:水平極化調(diào)頻波工作正常而垂直極化調(diào)頻波的廣播效果很差;(3)在實(shí)踐過程中巧妙地利用一支調(diào)頻接收天線將其放置介于垂直極化接收和水平極化接收之間,并經(jīng)適當(dāng)?shù)慕嵌日{(diào)節(jié)可使接收垂直極化FM91.5MHz信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)和水平極化FM87.5MHz、FM95.1MHz場(chǎng)強(qiáng)基本一致,徹底解決了以前用一支調(diào)頻接收天線接收無法在隧道同時(shí)廣播兩種極化方式的調(diào)頻信號(hào)問題,為珠海調(diào)頻廣播覆蓋事業(yè)開創(chuàng)了新局面。
關(guān)鍵詞:H、V極化調(diào)頻波;多載波同頻廣播;狹窄傳輸;覆蓋效果
中圖分類號(hào):TN934.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2017)16-0051-02
1 前言
珠海是一個(gè)多山丘的城市,板障山隧道(1.2公里)是珠海市區(qū)的主要交通要道,直接貫通城市的南、北方向,多年來年隧道內(nèi)一直都無法收聽到無線調(diào)頻廣播。2006年珠海廣播電視臺(tái)通過在隧道內(nèi)進(jìn)行了多載調(diào)頻波同頻廣播(在隧道內(nèi)以多付發(fā)射天線輻射),隧道內(nèi)才有了一些無線調(diào)頻廣播覆蓋,但當(dāng)時(shí)的廣播覆蓋還不夠理想……2010年通過技術(shù)改造利用同軸泄漏電纜作為多載調(diào)頻波的主要載體,板障山隧道才有了比較正常的調(diào)頻廣播[1]。當(dāng)時(shí)珠海廣播電視臺(tái)發(fā)射的調(diào)頻廣播是:珠海FM 95.1MHz(5KW)、珠海FM 87.5MHz(5KW)、中國之聲FM 99.1MHz(3KW)、廣東珠江經(jīng)濟(jì)臺(tái)FM 103.8MHz(3KW)。它們是經(jīng)過大功率四工器調(diào)諧后由同一付發(fā)射天線發(fā)射的水平極化調(diào)頻波。2012年由于珠海電臺(tái)廣播事業(yè)發(fā)展的需要,增加了一套“百島之星”調(diào)頻廣播:FM91.5MHz(3KW垂直極化)。百島之星調(diào)頻廣播開播以來其無線場(chǎng)強(qiáng)覆蓋的效果不亞于珠海FM 95.1MHz(5KW)。但由于板障山隧道是屬于無線電波在狹窄區(qū)域的傳輸,故其在板障山隧道的場(chǎng)強(qiáng)覆蓋也是很少的。通過“多載調(diào)頻波同頻廣播”,其結(jié)果為:噪聲比較大聲音幾乎聽不清楚。臺(tái)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)此很不滿意,極力要求通過技術(shù)手段解決這一覆蓋難題,讓珠海老百姓能在隧道內(nèi)聽到自己的“百島之聲”。
2 板障山隧道多載調(diào)頻波(水平極化)同頻廣播的工作原理
2.1 工作原理
利用多載波同頻傳輸技術(shù),將隧道外收到的多載波調(diào)頻信號(hào)經(jīng)過濾波和前放,用小功率發(fā)射機(jī)放大后,送入泄漏電纜。根據(jù)泄漏電纜既具有同軸電纜傳輸線的功能又具有發(fā)射天線的輻射功能的特點(diǎn),把泄漏電纜作為多載波調(diào)頻信號(hào)的傳輸載體,這樣既解決了隧道內(nèi)信號(hào)的傳輸問題,又解決了隧道內(nèi)接收點(diǎn)的信號(hào)電平問題,從而實(shí)現(xiàn)多載調(diào)頻信號(hào)在隧道內(nèi)的傳播和覆蓋[2]。
2.2 基本材料設(shè)備
八木五單元調(diào)頻接收天線一支,調(diào)頻段帶通濾波器一個(gè)(87.5—103.8MHz)、有線電視模塊放大器(MW-BLE-H)一臺(tái),100W立體聲調(diào)頻發(fā)射機(jī)一臺(tái),功分器一個(gè),同軸電纜 SYWV- 75-12 30米,HCAAYZ-50-22皺紋射頻同軸電纜 20×2米;RMC50L-158-1泄漏電纜1200 ×2米(參數(shù)可參考漢勝漏纜技術(shù)指標(biāo));HCAAYZ-50-12跳線 2×2根。DIN接頭一批,吸收負(fù)載(50Ω、5W)2個(gè)。
2.3 信號(hào)流程
信號(hào)流程圖1所示,將水平極化接收天線收到的四套調(diào)頻信號(hào)經(jīng)帶通濾波器處理后,用SYWV-75-12同軸電纜送到北端口,于該處安裝一個(gè)模塊放大器(輸出電平:92---110dBuv),然后將其輸出送入100W立體聲調(diào)頻發(fā)射機(jī)進(jìn)行放大,將放大后的RF信號(hào)用一個(gè)功分器分為兩等分,通過兩條同軸電纜HCAAYZ-50-22,分別送入兩條同軸泄漏電纜RMC50L-158-1進(jìn)行信號(hào)傳輸和覆蓋。
3 技術(shù)探討和理論實(shí)踐
3.1 板障山隧道的物理結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)
板障山隧道的地理位置和物理結(jié)構(gòu)較為特殊,它位于板障山山脈的中心處,經(jīng)人工開鑿而成。隧道是按雙向四車道單向行車設(shè)計(jì),南、北貫通珠海檸溪和拱北。隧道長1.21千米、寬12.3米(兩孔)、高7.45米,其頂呈半圓狀。珠海板障山隧道北端口圖如圖2所示。
3.2 板障山隧道北端口頂部調(diào)頻信號(hào)收測(cè)記錄
收測(cè)位置:隧道北端口頂部。收測(cè)條件:八木五單元調(diào)頻接收天線一支(8db)、鐵架一個(gè),水管一條(長3米、Ф6cm),天線方向?qū)ο虼咨桨l(fā)射天線。用電視場(chǎng)強(qiáng)儀收測(cè),垂直極化和水平極化接收的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如表1所示。
4 技術(shù)分析和實(shí)施方案
4.1 技術(shù)分析
由八木五單元水平極化調(diào)頻接收天線的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)可了解:利用同軸泄漏電纜作為多載調(diào)頻波的主要載體進(jìn)行的多載調(diào)頻波同頻廣播,“百島之聲”噪聲比較大聲音幾乎聽不清楚是由于其載波場(chǎng)強(qiáng)比87.5MHz、95.1MHz小10.3db以上,被相鄰載波87.5MHz、95.1MHz嚴(yán)重壓制。假如其載波場(chǎng)強(qiáng)也能達(dá)到86db左右,那么其廣播效果必定和87.5MHz、95.1MHz的廣播效果一樣。如何能夠使得91.5MHz的場(chǎng)強(qiáng)和87.5MHz、95.1MHz場(chǎng)強(qiáng)一樣或基本一致呢?很多人很容易想到使用兩付八木五單元調(diào)頻接收天線。一付水平極化安裝另一付垂直極化安裝,然后通過濾波器處理,最后將它們混合在一起。其實(shí)這一方法是行不通的。原因是:無論是水平極化還是垂直極化接收到信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)都比較大,單頻濾波器的效果能做到≥35db就很了不起了,這樣的混合必然引起嚴(yán)重的交調(diào)和互調(diào)。使用多重濾波器也會(huì)帶來插入損耗而且調(diào)頻濾波器的價(jià)格也非常昂貴[3]。那么有沒有比較簡(jiǎn)單的辦法呢?答案是肯定的。經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐,我們?cè)趯?shí)際工作中發(fā)現(xiàn):將一支調(diào)頻接收天線巧妙地放置即將其放置介于垂直接收和水平接收之間(本文稱為Y極化接收天線如圖4所示),經(jīng)過適當(dāng)?shù)慕嵌日{(diào)節(jié)可使接收91.5MHz場(chǎng)強(qiáng)和87.5MHz、95.1MHz場(chǎng)強(qiáng)基本一致(相差≦1.5db),徹底解決了以前用一支調(diào)頻接收天線接收無法在隧道同時(shí)廣播兩種極化方式的調(diào)頻信號(hào)問題,為隧道實(shí)現(xiàn)不同極化方式的多載調(diào)頻波同頻同時(shí)廣播奠定了基礎(chǔ)。
4.2 實(shí)施方案
其工作原理和水平極化多載調(diào)頻波同頻廣播的工作原理一樣,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖(3)所示,正常播出各測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)如表2所示。
5 播出傳輸效果
(1)發(fā)射機(jī)的輸出功率為60W,反射功率為0.2W,反射功率不隨輸出功率的大小而變化。(2)用小汽車上的收音機(jī)進(jìn)行收測(cè),時(shí)速50公里/小時(shí),結(jié)果:FM 87.5MHz(5KW)、FM91.5MHz(3KW)、 FM 95.1MHz(5KW)、FM 99.1MHz(3KW)、四套調(diào)頻廣播均清晰,信號(hào)平穩(wěn),無噪聲和陰影區(qū),F(xiàn)M 103.8MHz(3KW)廣播還算正常,但感覺效果相比稍差,原因是調(diào)頻段高端信號(hào)的電平比較低。假如有條件可為每個(gè)頻道信號(hào)配備一個(gè)電平可的調(diào)單頻道濾波器,這樣就可解決信號(hào)傳輸電平不平行的現(xiàn)象。(3)發(fā)射機(jī)安裝在隧道口,維修方便,通風(fēng)效果好,工作溫度比較低,故障比較少。
6 結(jié)語
珠海是一個(gè)多山丘城市,市內(nèi)調(diào)頻覆蓋陰影區(qū)比較多,在隧道內(nèi)實(shí)施多載調(diào)頻波同頻廣播作為覆蓋補(bǔ)點(diǎn)不失為一個(gè)好辦法。但隧道調(diào)頻覆蓋是一個(gè)非自由空間的調(diào)頻廣播,系統(tǒng)工程比較復(fù)雜,碰到的問題也比較多,技術(shù)難度相對(duì)較大。隨著調(diào)頻同頻同步廣播技術(shù)的發(fā)展和光技術(shù)、泄漏電纜技術(shù)的廣泛應(yīng)用,珠海調(diào)頻廣播覆蓋事業(yè)必然會(huì)出現(xiàn)一個(gè)嶄新的局面……。
參考文獻(xiàn)
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