中波发射机房系统的噪声干扰研究

2020-04-01 07:54王晟
科学与财富 2020年2期

王晟

摘 要:在中波发射室内系统中,噪声干扰是一种非常普遍的现象。噪声会对机房系统的工作产生一定的影响。目前,中波发射机房系统的噪声抑制手段正在不断完善。利用这些手段可以有效地抑制机房系统产生的噪声,提高系统的稳定性。通过对噪声产生原因的分析,探讨噪声的解决方案,这对相关单位来说是一项非常重要的工作。特别是在现在这个信息时代,任何对信息传播工具的影响,都会产生不同程度的后果。因此,解决噪声干扰是很有价值的。

关键词:中波发射机房系统;噪声干扰;抑制措施;

随着计算机技术、互联网技术等先进科学技术的不断发展,我国中波发射系统的建设不断完善,其功能和性能有了显著提高。然而,噪声干扰一直是中波发射室内系统研究人员面临的主要问题之一。噪声的存在对中波发射室内系统的运行造成了很大的干扰。为了维护中波发射系统的安全、正常和有效运行,研究人员应采取措施减少或消除噪声干扰。

一、中波发射机房系统噪声产生的原因

根据实际分析,中波发射机房系统产生噪音的原因不外乎人为因素、设备内部因素和外部因素几种。这几种因素会对中波发射机房系统产生不同程度的噪音干扰,下面就几种因素造成的噪音进行简单分析。

1.内部因素产生的噪声。内部噪声是系统设备自身产生的各种噪音,系统电路中几乎所有元件在工作时都会产生一定的噪声。主要包括以下几方面。系统装置内的电阻在自由电子热运动的作用下会产生一定的噪声。在真空管中,有时自由电子会随着半导体内流子的变化而变化。由于电子元件在参与设备运行的过程中,其回路电流和端电压会受到外部环境变化的影响,导致电子电路和电流发生骤变,所以系统装置中各种电子元件的不规则运动也会产生噪声。

2.外部因素产生的噪声。外部因素产生的噪声对中波发射系统产生的干扰十分严重,它主要由传输噪声、空间辐射干扰噪声和音响设备元件噪声等构成,外部噪声产生的来源具体如下。传输噪声是在系统设备进行信号传输时,由于传输介质的不同而产生,例如,设备元件之间的接触不良等。空间辐射干扰噪声的产生是由于系统设备在运行过程中,电流流经导体时会产生磁场,且磁场电磁的强弱会随着电流强弱的变化而变化。一般情况下,系统设备的电流很不稳定,所以当电流发生变化时,设备产生的磁场便会相互干扰进而产生噪音。音响设备元件噪声的产生。任何设备都是由各种元件所构成,且这些元件在系统装置中进行工作时,全部都会产生相应的感应电流,感应电流通过相互叠加会使系统设备的元件发出噪音。系统设备元件越多就越容易产生噪音。

3.人为噪音的干扰。人为产生的噪音干扰,是指在中波发射机房系统的设计或安装中,存在缺陷造成的噪音干扰。例如在中波发射机房系统的设计之初,相关人员在进行参数设置时,出现问题,从而导致系统在运行过程中出现噪音干扰。同样,在认为安装的过程中,出现错漏,电子元件相互干扰,从而也会出现噪声。最后,还有在安装时,没有仔细参照设计图,从而出现接触不良,使得中波发射机房系统被噪声干扰。相对内外部因素,人为干扰因素只要设计者与安装者严格按照流程进行,就可以有效的避免噪声的产生。

二、噪声干扰对中波发射机房系统的影响

中波发射机房系统受到的噪声干扰来源比较广泛,这些噪声干扰对中波发射机房系统功能正常发挥的影响也有所差异,具体来说,噪声干扰对中波发射机房系统的影响主要体现在以下几方面。

1.噪声容易造成中波发射机房系统的连锁反应。目前,我国中波发射机房系统通常采用模块化设计方法,这种设计方法中发射机的状态为全固态,在减少散热空间的同时,降低了系统装置运行温度和湿度,一定程度上提升了系统运行性能。但是,这种系统对外部环境变化的适应度比较差,当外部温差偏大时,系统运行状态会受到一定影响。而单元设备温度的降低无法保证贴面电阻、电容和电感器件不产生噪音,从而容易导致机房系统影响功放单元中技术参数和功放模块间的不平衡,从而产生连锁反应,增大电气元件的损坏面积和程度。

2.噪声对中波发射机房系统的正常运行与功能发挥影响很大。一方面,噪声干扰容易对系统设备的电路产生影响,引起电路产生错误动作,另一方面如果系统设备正在运行,并且电流不稳定,噪声会击穿电路,造成设备打火,甚至出现短路引起火灾。一般情况下,中波发射机房系统的正常工作电压应低于额定电压的10%,如果发生电压超额,则电路产生的干扰信号会导致电流工作出现故障,从而引起系统设备的自我保护性能下降,极易引起设备停止运行。

3.噪声容易引起系统设备元件性能下降。性能是中波发射机设备正常运作的基本保障,如果因为噪声干扰而导致系统元件性能下降,则会导致系统整体效果下降。例如,强烈的噪声干扰容易导致系统中某些元件出现故障,从而降低系统设备整体灵敏度,导致系统所传递信息的泄露。同时,超额的噪声干扰容易造成系统装置设备的传输质量和速率降低,影响信息传播安全。

三、中波发射机房系统噪声干扰的抑制对策

1.对中波系统的电路进行改进。通过一些电路的局部的改进能够有效的改善噪声引入的干扰 ,如加大对滤波器的应用和改进 ,滤波器是由电感和电容组成的低通滤波电路所构成 ,它允许有用信号的电流通过 ,对频率较高的干扰信号则有较大的衰减 ,对于从供电线路中窜入的干扰信号 ,采用交流净化电源是个非常有效的方法 ,这种电源分为有源和无源两种形式 ,前者兼具交流稳压作用 ,除了可以通过电路加上滤波器滤除干扰外 ,还可以稳定供电电压 ,保证机器的正常工作状态。后者仅仅起到滤除干扰的作用 ,有些加入了一此净化电源的设备 ,通常是以电源插座的形式出现 ,如果供电电压比较稳定 ,这样的电源净化器也有不错的效果。某些交流净化电源除了稳压滤波作用外 ,还有功率因数补偿、波形校正的功能。同时注意部件的牢靠连接 ,用高质量的接插件 ,保证信号线接头部位接触良好。

2.安装电磁磁屏。安装电磁磁屏主要是针对外部噪声而制定的抑制措施。首先,在需要进行防噪处理的系统装置周围设置金属机房,并对金属机柜进行接地,这样不但使系统能够抵挡较多的空间辐射,而且对设备的元件起到了一个很好的隔离作用,使其在运行过程中,免受噪声干扰;另外,对于漏磁比较严重的设备可以通过扩大其与其他设备的距离,从而起到有效防止噪声相互干扰的效果;最后,在重要的系统设备周围安装铁制机柜,以消除设备产生的磁场辐射。

3.接地。中波发射机房内所有设备的金属处壳都应接地 ,金属走线架、水管等金属物也必须接地。台站内金属物良好的接地不但是用电安全的要求 ,也是屏蔽干扰、均衡设备电位的重要措施。接地有单点接地、多点接地和混合接地 3 种方式。从抗干扰的角度讲 ,低频通信设备宜用单点接地 ,高频通信宜用多点接地 ,高、低频混合通信设备宜采用混合接地 ,像发射机就属高低频混合接地。但目前部颁标准统一规定各种通信台站都用单点接地方式 ,接地线的要求是粗、短、直 ,还要兼顾到泄放设备短路电流和泄放雷电流的能力。设备短路电流由电源电压和接地阻抗决定 ,部颁标准推荐使用 35~95mm2 的多股铜线。而泄放雷电流只需大于 16mm2 的铜线即可。

总之,中波发射机房作为媒体传播过程中的重要信息传输系统,对信息能够准确、及时、安全地传递到指定的媒体受众有直接影响。而中波发射机房系统在运作过程中容易遭受来自系统内部、外部及人为噪声的干扰,从而影响信息传播的有效性。基于系统性能稳定实现的需求,需要对这些干扰噪声进行有效抑制,保证信息传播环境和路径安全。

参考文献:

[1]李飞.中波发射机房系统的噪声干扰分析.2017.

[2]張湘明.中波发射机房系统的噪声干扰与抑制措施.2018.