陳文和，童龍文

（廣東省廣播電視技術(shù)中心，廣東 廣州 510012）

安全播出重于泰山，故廣播電視的播出發(fā)射環(huán)節(jié)均有備份，以防萬(wàn)一。

播出環(huán)節(jié)中，公共的關(guān)鍵環(huán)節(jié)叫作“兩源一線”。“兩源一線”之一被稱作是萬(wàn)無(wú)一失的——供電，一般也有兩路供電（按62號(hào)令，重點(diǎn)發(fā)射臺(tái)站還有專線供電），加上發(fā)電機(jī)作為備份。高山發(fā)射臺(tái)，一般實(shí)現(xiàn)一路供電和發(fā)電機(jī)的連鎖備份。“兩源一線”的另一源——信號(hào)源，一般有兩路高質(zhì)量的信號(hào)源加上1KHz（或彩條信號(hào)），傳輸鏈路也有光纖、衛(wèi)星傳輸和微波電路，也是互為備份。其他環(huán)節(jié)備份也是一應(yīng)俱全，只要資金充足，均比較容易實(shí)現(xiàn)1:1或者2:1的備份?！耙痪€”就是指天饋線系統(tǒng)。在此，我們重點(diǎn)來(lái)討論調(diào)頻天饋系統(tǒng)的備份設(shè)計(jì)。

當(dāng)前，調(diào)頻天饋系統(tǒng)的備份一般有同塔備份和異地備份兩種。

1 同塔備份

同塔備份又分為雙饋單天線系統(tǒng)和雙饋雙天線系統(tǒng)。

1．1 雙饋單天線系統(tǒng)的備份方式

國(guó)內(nèi)大多電視塔都是在20世紀(jì)60、70年代始建并投入使用，那時(shí)之所以叫作電視塔，因廣播都是通過(guò)中短波發(fā)射，電視塔專門用于發(fā)射模擬電視，節(jié)目套數(shù)不多，省級(jí)發(fā)射塔一般也就2～3套電視節(jié)目，像廣東省，越秀山電視塔發(fā)射的節(jié)目為省臺(tái)節(jié)目嶺南臺(tái)和中央臺(tái)節(jié)目，分別在二頻道和八頻道發(fā)射播出，后來(lái)UHF頻段的使用，才增加了粵語(yǔ)的珠江臺(tái)。那時(shí)，電視塔并不是用于調(diào)頻發(fā)射，電視頻道天線占據(jù)最佳的位置。所以到80年代，調(diào)頻發(fā)射逐步進(jìn)入黃金時(shí)期后，但是，調(diào)頻的天線位置普遍不佳，一般邊寬均是超出3米的，高度也比較低。隨著安全播出形勢(shì)越來(lái)越緊張，調(diào)頻天饋系統(tǒng)的備份就提上了議事議程。這時(shí)，由于桅桿長(zhǎng)度限制，60～70年的電視塔調(diào)頻天饋系統(tǒng)的備份多采用單天線雙饋的方式。

這種雙饋單天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，一般是四層四面天線和六層四面天線，分上、下半副天線播出。節(jié)目經(jīng)一個(gè)多工器合成后，再通過(guò)開關(guān)板一分為二，然后，再經(jīng)過(guò)兩條等電長(zhǎng)度的饋管，送到分支電纜后，到達(dá)每個(gè)半副天線。相當(dāng)于兩副天線同時(shí)播出同樣的節(jié)目，在空中進(jìn)行耦合，達(dá)到用戶終端時(shí)，已經(jīng)是一個(gè)完美電平，這時(shí)，信號(hào)的相位要求是同相。

圖1 雙饋單天線系統(tǒng)的示意圖

圖1是雙饋單天線系統(tǒng)的示意圖，通過(guò)開關(guān)板的倒換實(shí)現(xiàn)上、下半副天線對(duì)整副天線的備份，通過(guò)開關(guān)板的操作，把節(jié)目分別通過(guò)上半副或者下半副天線單獨(dú)發(fā)射播出。半副天線單獨(dú)發(fā)射播出時(shí)，由于功率減半，各頻率節(jié)目的功率將相應(yīng)減小，這時(shí)如果是試驗(yàn)頻率廣播節(jié)目，就可以關(guān)停或者以極小功率播出，以使主播頻率播出功率大于70%的正常播出功率。圖2為下半副天線播出時(shí)開關(guān)板的接法。同理，可以輕松實(shí)現(xiàn)上半副天線播出的倒換。

圖2 下半副天線播出示意圖

雙饋單天線系統(tǒng)的要求比較嚴(yán)格。首先，對(duì)饋管的選擇，比較苛刻，一般是同一廠家同一型號(hào)同一批次的饋管。如果總功率超過(guò)50KW,一般需要采用4吋饋管以上，這種饋管目前只能依賴進(jìn)口。其次，開關(guān)板要進(jìn)行阻抗匹配的設(shè)計(jì)，這是一個(gè)典型的T型分配網(wǎng)絡(luò)。這種系統(tǒng)對(duì)零點(diǎn)的補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)起來(lái)也是比較難，一般要求各頻率零點(diǎn)補(bǔ)償大于10%。越秀山電視塔的采用的正式這種雙饋單天線系統(tǒng)，最大功率為160KW,是當(dāng)今國(guó)內(nèi)功率最大的單天線系統(tǒng)。每條饋管最大功率80KW，為5吋饋管；天線為六層四面，由兩副三層四面雙偶極子天線構(gòu)成，圖3是天線的實(shí)物圖，其中第三、第四層天線板稍高于其他層的天線板，這是基于更好的零點(diǎn)補(bǔ)償考慮的，越秀山發(fā)射的各頻道的零點(diǎn)補(bǔ)償達(dá)到了16%以上。

1．2 雙饋雙天線系統(tǒng)的備份

圖3 越秀山電視塔調(diào)頻天線實(shí)物圖

這種設(shè)計(jì)多采用在20世紀(jì)90年代以后起建的電視塔，這時(shí)已經(jīng)專門對(duì)于桅桿的長(zhǎng)度和邊寬進(jìn)行規(guī)范，使之比較滿足于調(diào)頻頻段天線的安裝要求，一般桅桿足夠安裝3副六層的調(diào)頻天線。調(diào)頻天線安裝后覆蓋效果也比較好，每副天線一般考慮的是功率容量和下傾角問(wèn)題，不存在不同天線合成后的相位問(wèn)題。為了使備份天線處于工作狀態(tài)，保持對(duì)饋管的充氣，一般在備份天饋系統(tǒng)采用一些試驗(yàn)頻率的節(jié)目播出，當(dāng)下經(jīng)常被用在進(jìn)行數(shù)字化的試驗(yàn)或者調(diào)頻同步網(wǎng)的試驗(yàn)播出。一旦需要倒換，可以停播這些頻率，以保證主播頻點(diǎn)的節(jié)目播出。必要時(shí)，也可以進(jìn)行互倒，就場(chǎng)強(qiáng)和收聽結(jié)果進(jìn)行比對(duì)試驗(yàn)。

這種設(shè)計(jì)，從同軸開關(guān)、多工器、饋管、天線都是分立的，通過(guò)天線板進(jìn)行倒換就可以實(shí)現(xiàn)備份播出，見圖4。

圖4 雙饋雙天線系統(tǒng)示意圖

2 異地備份

異地備份多用于災(zāi)備發(fā)射，這是一種相對(duì)極端的設(shè)計(jì)，是為了保證萬(wàn)無(wú)一失而設(shè)計(jì)的。異地備份一般只對(duì)一些關(guān)鍵的頻點(diǎn)進(jìn)行備份，以備在極端事件時(shí)，不會(huì)天空盡默。當(dāng)然其功率也不可能像主播點(diǎn)的那么大，只是緊急狀態(tài)的備份。一般有同城災(zāi)備，類似中央臺(tái)和北京臺(tái)分別在月壇和皂君廟兩地建立的異地災(zāi)備系統(tǒng)。另一種是非同城災(zāi)備，一般在距離主播發(fā)射點(diǎn)30公里甚至更遠(yuǎn)的距離，用定向天線方式實(shí)現(xiàn)備份播出覆蓋。

異地備份由于是同頻發(fā)射，一般在主播頻率每周的停機(jī)檢修時(shí)開機(jī)播出，以便使備播的設(shè)備處于良好狀態(tài)。當(dāng)然，在一年兩次的天饋指標(biāo)測(cè)試時(shí)，也是要靜默的。

3 結(jié)語(yǔ)

播出安全是廣電人孜孜不倦的追求。調(diào)頻廣播是廣大移動(dòng)人群、車輛和中老年聽眾重要的資訊收聽方式，確保調(diào)頻廣播的安全播出是十分必要的。調(diào)頻天饋線是播出的最后環(huán)節(jié)，安裝在高塔之上，經(jīng)初期設(shè)計(jì)和安裝后一般長(zhǎng)期不變，其優(yōu)良工作特性和安全可靠運(yùn)行顯得尤為重要。