广播电视发射天馈系统常见故障及应对措施

山东省东营市广播电视台发射台：王国强

现代科技推动了经济发展，为互联网技术、短视频技术发展提供技术保障，但新型媒介形式严重冲击了广播电视行业的发展，因此要做好技术升级与转型，如融合广电媒体、互联网技术，通过人工智能实时监控天馈系统，形成完整的系统架构与流程，提升天馈系统的利用率[1]。此外，天馈系统运行效益会直接决定广电行业的发展，随着通讯技术的创新发展，公众对智能手机的依赖度高，一旦出现网络卡顿情况，就会影响用户的使用体验感。技术学者对天馈系统的研究日益加深，再加上互联网行业发展挤占了广电生存空间，为了积极应对激烈的市场竞争，广电企业必须重视技术研发与改革。本文主要围绕广电发射天馈系统展开讨论，详细介绍系统常见故障问题并提出应对措施，希望能推动我国广电事业的长久化发展。

1. 广播电视发射天馈系统的运维价值

1.1 提升发射效率

管理和维护天馈系统，有助于提升信号发射效率，加强信号发射质量。对于信号覆盖的用户，有助于加强信号接收质量，为用户提供优质的信息服务。现代科技快速发展，相应提升了天馈系统的设计、应用水平，特别是馈线、天线设计[2]。在传统天馈系统中，馈线类型、长度的限制非常多，相应地影响信号传输过程，但使用新型馈线传输天线信号，能够加强广电信号传输质量。

1.2 提升传输质量

天馈系统对广电行业发展的影响巨大，为了保证广电节目的稳定传输，必须定期维护和管理天馈系统，尤其是天线、馈线。当天馈系统发生故障问题时，就会影响广电节目的信号传输。天线装置包含馈线、反射面，为了延长馈线、反射面的运行寿命，应当制定定期维护与检查机制。为了更好地提升广电节目信号的传输质量，运维人员要遵照标准流程开展检查与维护工作。

2. 广播电视发射天馈系统

2.1 天馈系统组成

天馈系统涉及到天线、馈线部分，通过天线向四周辐射电磁波。为了保证信号接收的稳定性，一般通过天线变换发射电磁波，只有将天线安装在发射机装置，才可以传送电磁波。利用电磁波槽路，可以输出回路的负载状态。馈线可以将天线、发射机连接在一起，当馈线的质量、粗细不同时，则对通信距离的影响也不同。通常情况下，电视接收信号质量、天馈系统设备性能的关联性强，当天馈系统、发射机处于同步运行状态时，高频信号、电磁波才可以相互转换，并且在发射环节，将高频电流转化为电磁波。天馈系统运行过程中，时常面临以下影响因素：

第一，天线增益。在天馈系统架构中，增益属于重要指标，即方向系数×效率的结果，可以表示出天线辐射程度[4]。天馈系统对电磁波覆盖的要求高，会直接决定增益数值的大小，增益数值越高，电磁传播距离就越长。在理想情况下，天线方向系数与增益数值相等。

第二，电压驻波比。如果天线输入阻抗、馈线特性阻抗的差距较大时，高频能量会导致反射折回，发射波、入射波会在馈线上形成磁波，增加线路驻波。利用驻波指标，能够对馈线传输效率进行检验[5]。驻波影响参数涉及到电压驻波比、回波流失、发射系数。驻波比越高，表示反射功率越大。如果驻波比等于1，则表示馈线、天线阻抗相同，天线会辐射高频能量。在实际运行过程中，驻波比通常小于1.2。

2.2 天线系统安装与测试

在安装与测试工作中，由于地理环境不同，安装人员要参考实际地形，考虑发射天线的水平方向性。

第一，天线单元面。参考设计要求，科学安装各方向的天线层数、层间距、斜置、偏置距离。同时要保证单元面安装方向的一致性，避免对方向图产生影响，降低增益。在安装操作时，施工人员要保证各层天线处于同一水平高度，垂直位置则保持铅垂标准。此外，施工人员还要避免单元面振荡、撞击，将结构预制件安装在单元面背后。

第二，主馈线缆、分馈线缆。分馈电缆安装操作中，应当对号连接电缆、天线单元面、功分器。重物不能挤压电缆，防止出现变形问题。安装人员要保证电缆弯曲半径小于设计要求，做好加固处理。

第三，电压驻波比测试。完成安装操作后，安装人员要逐级检查天馈系统，当满足技术要求后，则要密封各个接口。在密封操作中，首先要使用硅胶密封，之后使用高压绝缘胶带缠绕各位置接口，实现气密、水密性效果。最后要保证天馈系统处于铁塔避雷保护区内。

3. 广播电视发射天馈系统常见故障与处理措施

3.1 进水故障

3.1.1 发射机进水

广电发射机设备运行过程中，一旦出现进水情况，就会危害发射机设备运行的稳定性，还会导致信号发射功率变大，发生馈线远端驻波情况[6]。如果技术人员没有第一时间发现发射机设备进水，就会影响设备的启闭功能，出现多次自动关机故障。

在检修发射机金属故障时，运维人员应当检修塔体功分器外部状态，尤其是连接位置的积水现象。当积水现象排除后，再开启功分器外壳，检查设备外壳的漏水点。一旦发现漏水情况，则通过擦拭、晾晒法清除零件表面水渍，全面提升功分器的绝缘性能。在处理积水之后，运维人员应当检测发射机的发射功率、驻波情况，之后再连接并使用天馈系统。

3.1.2 主馈管进水

主馈管进水故障隐患，可能会加大天馈系统的危害性。主馈线的功能繁多，一旦出现积水情况，就会影响天馈系统信号的稳定传输，出现重影、闪屏等情况[7]。当主馈管进线时间长，就会造成馈线短路故障，甚至导致功放管损坏。

在检修主馈管进水故障时，应当关注以下要点：第一，进气检测措施。运维人员使用重启设备，能够科学检测和判定主馈管漏气情况。一旦出现漏气现象，则提示主馈管积水故障，要求技术人员做好科学化处理工作。一般情况下，使用小型钻机开展打孔操作，以小孔引流引出主馈管内部积水[8]。为了避免污染馈线，运维人员通过胶体材料密封孔洞部位，降低进水故障率。第二，通过检查发射塔的塔体，能够高效处理主馈管进水故障。运维人员检查主馈管绑线脱落、松动情况，及时做好绑扎、焊接处理，积极预防主馈管进水故障，确保天馈系统运行正常化。

3.1.3 电缆接头进水

若分馈线电缆接头进水，就会造成电压驻波比异常，发射天线、馈线的阻抗不平衡，对电磁波辐射效果的影响明显，还会引发发射机跳闸事故。

在检修电缆接头进水故障时，运维人员要关注以下要点：第一，技术人员通过电阻表，精准测量主馈管绝缘电阻质量，以万能表排除分馈线短路故障。一旦发现进水故障，运维人员要拆解分馈线接头、破损区保护层，更换新部件后进行密封处理，有效控制线芯的进水量。第二，为了避免电缆接头进水，运维人员应当编制日常检修方案。多数电缆接头进水故障，均由线路保护层老化所致，运维人员加大日常检修力度，及时更换老化的线路，提升电缆接头的密封度。

3.2 构件故障

3.2.1 短路故障

传输线路发生短路故障，就会影响线路信息传输质量。在雨水天气下，为了加强天馈系统的抵御效果，运维人员要配置防水罩。尽管此种措施能降低积水故障，但馈线线路压力持续加大，容易发生短路故障[9]。

在处理天馈系统短路故障时，运维人员应当重视前期线路铺设施工，结合具体施工情况，优化设计分馈线扎捆方案，保证分馈线弯曲度达标。当线路已经出现短路故障，技术人员应当截掉弯曲线路。

3.2.2 结构故障

天馈系统运行过程中，如果天线、馈线的匹配度较低，就会引发故障问题。比如电磁波传输范围变小，影响节目信号接收，并对用户观看质量产生影响，同时会加剧节目信号的噪音干扰，出现声光延迟情况[10]。在处理结构故障时，首先要优化天线、馈线的匹配度。

为了提升天线、馈线的匹配度，必须保证系统设备符合标准要求，比如接头、馈线、天线、跳线质量、在安装操作过程中，施工人员要保证接头质量，馈线长度满足安装标准，为信号传输质量控制奠定基础。完成馈线系统安装操作后，应当高效开展日常维护工作、质量检测工作。如果天气气候比较恶劣，应当由专业技术人员检查馈线、天线的运行状态，全面保证系统运行效果。

3.3 打火故障

打火故障，即用户接收广电节目信号后，电视画面出现波点、闪烁情况，对用户观看体验的影响明显，还会危害广电企业的品牌建设、群众基础建设。当系统出现打火故障时，技术人员应当全面检查现场情况，使用摇表检查馈线的电流、电阻、电压状态，准确定位馈线系统的不良接触点。明确故障点后，运维人员拆解馈线系统，全方位检查馈线线芯，一旦发现打火情况，必须实行固化处理，避免对广电节目信号质量产生影响。

3.4 雷击故障

天馈系统多设置在高海拔地区，因此要降低构筑物对广电信号的影响，提升广电发射的质量与广度。但是高海拔地区会增加雷击伤害，对发射台运转效果的影响明显，还会干扰观众收看电视节目[11]。鉴于此，运维人员应当积极预防雷击伤害。

在处理雷击伤害时，运维人员要在天线顶端、外部点位置安装避雷器，科学设置天线主干接地装置，将雷电引到地下，以免雷电灾害影响系统零部件。分析天馈系统区域土壤，铺设避雷网络，科学控制避雷网络的铺设范围。一般情况下，发射塔下方土壤的导电性能较强，土层结构密实，地面避雷网络主线路长度应当设置为10 m，避免雷电故障影响发射塔运行。

4. 结束语

针对天馈系统出现的故障问题，运维人员首先要排查信号传播故障，消除广电信号传输技术的影响因素，全面提升天馈系统的运转效率。在天馈系统故障排查工作中，运维人员要重点关注进水故障、构件故障、打火故障、雷击故障，同时要科学控制天馈系统功率、定期开展测试工作、建立和完善维护制度、重视设备日常维护与保养，从根本上提升天馈系统的运行效益，推动我国广播电视台事业的发展。