无线电的传播与干扰问题探究

2020-11-29 16:58李姝晖
科技传播 2020年3期
关键词:接收端干扰信号天线

李姝晖

无线电通讯技术已经在多个领域内广泛应用,但是无线电广播通信的信号传输非常容易受到电磁干扰与不同频率信号的影响,使无线电广播通信必须根据实际情况来进行抗干扰,否则将不能不能正常进行信号传输,所以必须。本文将无线电广播信号作为主要研究对象,对无线电广播的传播技术进行分析,对干扰无线传播的现状进行研究探讨,并且对无线电传播的干扰进行分类,根据无线电干扰信号的特点针对性的提出有效抗干扰处理办法,提高无线电信息传输的质量与稳定性,促进我国无线电广播媒体的进一步发展。

1 无线电广播通信技术

实际上经过研究,无线电就是一种电磁波,可以在空间内进行自由传播。无线电技术指的是将信息调制后应用无线电波中在里面,承载信息的无线电波在空间内进行传播,整个过程是以导体内电流变化产生的无线电波作为载体,最终无线电波到达无线电广播终端设备,这个时候承载着信息的无线电波产生了磁场变化,由于导体内有电流,所以要想提取其中的数据就必须进行解调。无线电广播分为短波广播与长波广播两种,短波广播又分为地波传输与天波传输两种。无线电广播信号传输主要分为调制与解调两个方面,调制是指无线电广播发送端向高频率交变电流上运载、传输信息,其中高频电流信号是载波,在传输中调制高频交变电流信号后这样才能够正常发送,无线电广播信号调制包括载波、调制信号以及已调波三方面。解调是指从无线电接受端接受的已调波来捡取信息的一个过程,无线电广播信号的接受质量与解调质量息息相关。伴随着我国国民经济与信息传输技术的快速进步,促使无线电广播传输技术也得到了快速发展,目前数字调制技术广泛应用在信号调制中已经成为了主流,使无线电广播通信技术效率与水平进一步提高。

2 无线电干扰因素

在无线电传输过程中,无线电广播信号可能会受到各个方面的影响,使在接收无线电广播信号时明显质量下降,严重时还会造成信号损坏,无线电干扰就指的是这种现象。在接收无线电广播信号时只能接收到一部分不能够完全读取。很多原因都有可能造成无线电干扰,无线电干扰的过程是无线电广播干扰信号也随着传输信号进入到接收端通讯信号中,原来本应该是无线电广播信号的通道被占据,通信空间缩小,最终导致无线电广播信息不能够完成输出,并且出现信号质量下降,损害的现象。一般无线电干扰的类型主要有副波道干扰、交互干扰以及互调干扰3 种。

2.1 副波道干扰

副波道干扰也被称为寄生波导干扰,在变频器中有多个寄生通道,一旦干扰信号进入到寄生通道中,干扰信号就会在在寄生通道中变成中频信号,中频信号就会影响无线电广播信号的传输、接收。

2.2 交调干扰

无线电干扰类型主要分为交调干扰与互调干扰两种,交调干扰是指接收端的前端电路在运行中会出现选择性问题,是否放行操作适用于音频调制的信号,但适应通道的两种信号可能只有一种是正常信号,另外一组是干扰信号,最终可能是将干扰信号与正常信号一起进行处理。在中频通道中不能将干扰信号与正常信号区分开来,这种情况就被称为无线电广播信号交调干扰。只要干扰信号具有足够的强度就可以使正常信号受到干扰,在解调时信号质量会降低,但那是仍然可以使用。

2.3 互调干扰

互调干扰是指在同一时间内大量、多个无线电广播信号同时进入到无线电广播接收端,由于不同的无线电广播信号之间频率不同就会造成信号之间互相干扰,与交调干扰一样都是由于接收端前段电路的信号选择问题,在解调时会听到尖锐刺耳的杂音,不能听到清晰的信号。

3 无线电干扰处理方法

3.1 安装防干扰设备

由于无线电广播信号与无线电广播干扰信号的来源是不同的,所以其信号发射角度、频率也是不同的,因此正常信号与干扰信号之间存在死角,导致无线电广播正常传输信号强度小于干扰信号,两种信号在传输过程中遇到阻碍会出现不同的反应,无线电广播正常信号在受到影响后会被地面吸收一部分甚至全部吸收,干扰信号在被影响后会向四周反射。相关工作人员可以利用这一特性,对无线电广播传输信号与干扰信号采用专业检测设备进行检测,确定干扰信号的参数、来源,安装特定金属网在天线周围过滤掉干扰信号,为了不阻挡接受无线电广播传输信号,安装的金属网通常情况下都要高于无线电广播的接收端高频头。可以采用CAD 计算机辅助设计与晶体振荡器定频技术结合的办法来提高无线电广播抗干扰性能,这种方法可以避免频飘现象的发生。要想更加便利调整无线电广播可以采用CPU 和锁相环技术,将系统经过技术调整之后,可以同频、临频以及噪音干扰的发生率有效降低,直接在载频中进行调频,再根据实际环境来调节接收时间与广播时间,使整个系统电路组成更为简单,便于维修,使用性能更高。对高频放大采取宽带加低通滤波器,其优势有组成元件少,便于维修,使用稳定以及适应力强,当发生电源过流、过压保护时,配有多种保护电路,可以使整机的可靠性大大增加。

3.2 使用短焦天线

在无线电广播信号传播中使用短焦天线可以使无线电广播信号的传输不受阻碍,使无线电干扰信号无法进入到寄生通道中。正馈天线的抛物面焦距与口面直径的比值在一般情况下是3:10 或者4:10,长焦天线的抛物面焦距与口面直径的比值通常都超过1:4,为了确保天线焦距足够长,因此焦点处馈源通常处于天线口面的外部,长焦天线虽然收益较高,但同时也会面临着微波干扰,所以在这种情况下可以考虑采用短焦天线,将馈源位置安装在口面与反射面之间,缩短焦程,从而提高无线电抗干扰能力。

3.3 其他措施

无线电广播信号在信息传播中是其中的保护对象,无线电干扰信号与无线电广播信号差异非常大,其中无线电广播信号是射频信号,因此可以考虑对无线电干扰信号采用滤波器进行衰减,使无线电干扰信号的强度大大低于无线电广播信号,使无线电广播信号避免受到干扰。可以采用并接电容器与衰减器,进而将无线电干扰信号强度降低。电容器体积较小,运行成本低,便于安装,可以广泛应用。在收听广播时经常会出现音响设备受到信号干扰,手机、大功率调频发射台等无线电发射装置在运行时会发射高频电波,在传播过程中会在金属物件周围产生高频感应电流,在经过发大后,音响会发出干扰声音。由于普通的音响输入线都是用的是二芯线,大量信号因为高频电流侵入遭到损坏,所以可以采用一条芯线外部有屏蔽线与金属网的输入线,连接好屏蔽线,这样音响设备遇到干扰信号时就可以屏蔽掉了,避免对人们正常收听广播造成影响。避免信号受到干扰还可以采用信息防护泄露器来防范,对同步参数通过软件来自动提取,对宽频相关干扰进行合成,可以有效避免信息泄露。

4 结语

随着我国社会经济与科学及术的发展也在不停的进步,无线电技术也在不停地发展,无线电广播通讯技术相对于有线传播技术,在信息传输的质量与稳定性方面已经完成了全面超越。但是无线电信息在传输过程中极易受到电磁波干扰、不同频率信号的干扰,这些因素都会阻碍无线电广播信号的正常传输,所以无线电广播信息的抗干扰工作还是根据实际情况进行,来科学规范的处理。本文的主要研究对象为无线电广播信号,通过对无线电广播的传播技术进行分析,研究探讨了干扰无线电传播的情况,并且对无线电传播的干扰进行分类,针对干扰的特点来提出有效抗干扰的处理办法。提高无线电广播信号的传输效率与传输质量,建议广泛推广使用,有效促进我国无线电广播媒体持续发展。

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