南京新建中波發射臺天饋系統建設

吳少青 嚴浩 南京廣電集團

1.天線

1.1 技術要求

按照《中、短波廣播發射臺設計規范》規定，單桅桿發射天線距遮擋天線距離應大于發射頻率的1倍波長，不大于500米，同時應盡可能減少鄰頻干擾。

考慮南京臺中波發射頻率與征地面積狀況，確定采用多頻共塔的發射方式以節約天線區占地面積，使用4副中波天線發射11個中波頻率，并合理分配在4副中波天線上，頻率相近的盡量拉開距離。中波天線頻率見表1。

1.2 天線布局

本項目選址地點位于南京市江寧區谷里街道，北緯31°51'17.42"，東經 118°38'36.94"，距南京市中心約23公里，項目所在地區目前尚屬農村，征用土地面積336畝。

根據《中、短波廣播發射臺設計規范》的要求，在現有場區的條件下，按照發射天線間距盡量大、天線相互之間干擾盡量小的原則，在場地的中央北面架設A1，在場地的西北角架設A2，在場地的西南面架設A3，在場地的東北角架設A4，確保對發射臺東北部南京方向的發射覆蓋效果。

天線與發射機房的合理布局應該是發射機房位于場地的中心，各天線圍繞發射機房分布，饋線損耗和天線的間隔能保證較理想的狀態。但實際場地地勢南高北低，發射機房宜建在地勢高處，避免雨水倒灌等問題；另外，從減小天線對發射機房內設備和人員的電磁輻射的角度出發，特別是考慮大功率天線的輻射防護問題，發射機房和天線的布置位置如圖1所示。

4副中波天線由于受場地所限，部分天線間距達不到規范要求。天線布局在場地所限范圍內，盡量拉大各鐵塔天線的間距并采取優化措施。

1.3 天線選型

天線選型方案如下：

（1）A1塔：頻率801kHz和1008kHz雙頻共塔，功率等級為50kW +50kW，采用底部接地的四邊形并饋自立式中波鐵塔天線，塔高約120m；

表1 中波天線頻率分配

圖1 發射機房和天線的布置位置

表2 中波天線間距

（2）A2塔： 頻 率 900kHz、1170kHz、1422kHz三頻共塔，功率等級50kW+50kW+10kW，采用底部絕緣的四邊形自立式中波鐵塔天線，塔高約120m；

（3）A3塔： 頻 率 747kHz、1098kHz、1557kHz三頻共塔，功率等級3kW+3kW+10kW，采用底部絕緣的四邊形自立式中波鐵塔天線，塔高約80m；

（4）A4塔：頻率612kHz、927kHz、1503kHz三頻共塔，功率等級3kW+3kW+10kW，采用底部絕緣的四邊形自立式中波鐵塔天線，塔高約80m。

1.3 天線選型

天線選型方案如下：

（1）A1塔：頻率801kHz和1008kHz雙頻共塔，功率等級為50kW +50kW，采用底部接地的四邊形并饋自立式中波鐵塔天線，塔高約120m；

（2）A2塔： 頻 率 900kHz、1170kHz、1422kHz三頻共塔，功率等級50kW+50kW+10kW，采用底部絕緣的四邊形自立式中波鐵塔天線，塔高約120m；

（3）A3塔： 頻 率 747kHz、1098kHz、1557kHz三頻共塔，功率等級3kW+3kW+10kW，采用底部絕緣的四邊形自立式中波鐵塔天線，塔高約80m；

（4）A4塔：頻率612kHz、927kHz、1503kHz三頻共塔，功率等級3kW+3kW+10kW，采用底部絕緣的四邊形自立式中波鐵塔天線，塔高約80m。

2. 地網鋪設

天線地網半徑取發射頻率波長的1/4-1/2，可根據實際情況適當調整，在場地允許情況下盡量加長地網鋪設長度。本項目所取地網最小半徑見表3。

每副天線的地網均為輻射狀敷設，由每隔3度一根的φ3.0硬銅線構成，共計120根。地網線埋深300-500毫米。地網線匯集在鐵塔中心，用環形銅板錫焊連接。環形銅板與天線調配室的接地母線接好并錫焊牢固。

表3 天線地網半徑（m）

3. 調配網絡

3.1 技術要求

圖2 天線地網輻射狀敷設

在每個發射塔下設調配室，天線均采用集中參數元件調配。主要廣播發射頻率的調配網絡按數字廣播的要求設計，其他實驗頻率對廣播發射頻率的影響必須降到最低。天調網絡必須采取防雷措施。

（1）通帶特性

天線調配網絡必須嚴格匹配，并具備良好的通帶特性。

a．1008kHz天調網絡需要滿足以后數字廣播的要求，滿足中心點頻率VSWR≤1.05；中心頻率±5kHz，VSWR≤1.10；中心頻率±10kHz，VSWR≤1.2；中心頻率±15kHz，VSWR≤1.4；

b．其他頻率天調網絡需要滿足中心點頻率VSWR≤1.05；中心頻率±5kHz，VSWR≤1.2。

(2) 抗干擾能力強

在所有頻率同時滿功率、滿調制度播出情況下，3kW發射機的反射功率≤40W， 10kW發射機的反射功率≤100W，50kW發射機的反射功率≤500W；接天線測量指標達到設計要求。

（3）調配網絡有足夠的冗余量、損耗少，在滿功率90%調幅連續運行時，調配網絡溫升小于15℃；網絡器件經負荷溫升平衡，接頭接點溫升正常。

（4）網絡與天線端連接包括但不限于接地電感防雷、磁環防護和電容隔離防雷。

（5）調配室內部各調配元件的連接應有良好的電氣接觸，連接處緊密結合，各導體表面應平滑，不應有毛刺；滿功率加100%單音調幅無跳機保護現象，滿功率100%調幅沖擊狀態下，無打火現象發生，并能穩定工作。調配室內部六面銅皮屏蔽。

3.2 調配網絡方案

具體如表4。

3.3 調配網絡結構示意圖

圖3、圖4是調配網絡結構示意圖。

表4 調配網絡方案

3.4 調配網絡及測試指標

（1）A1天線

a. A1天線簡介

如表5。

圖3 雙頻共塔網絡

圖4 三頻共塔網絡

表5 A1天線簡介

b. A1網絡原理圖

A1網絡原理圖見圖5。

c. A1天線801kHz調配網絡測試指標

圖5 A1網絡原理圖

A1 中心頻點（801kHz） ±5kHz ±10kHz主網絡 1.01 1.02 1.06備網絡 1.01 1.06 1.13

d. A1天線1008kHz調配網絡測試指標

±5kHz±10kHz±15kHz主網絡 1.03 1.06 1.08 1.18備網絡 1.02 1.04 1.08 1.21 A1 中心頻點（1008kHz）

（2）A2天線

a. A2天線簡介

天線形式 天線高度 工作頻率 饋線規格自立式底部絕緣中波天線120m 900kHz/1170kHz/1422kHz三頻共塔SDY-50-80 SDY-50-40

b. A2網絡原理圖

A2網絡原理圖見圖6。

c. A2天線900kHz調配網絡測試指標

±5kHz ±10kHz主網絡 1.03 1.06 1.09備網絡 1.03 1.06 1.1 A2 中心頻點（900kHz）

d. A2天線1170kHz調配網絡測試指標

圖6 A2網絡原理圖

A2 中心頻點（1170kHz） ±5kHz ±10kHz主網絡 1.05 1.08 1.15備網絡 1.04 1.08 1.15

e. A2天線1422kHz調配網絡測試指標

A2 中心頻點（1422kHz） ±5kHz主網絡 1.03 1.1備網絡 1.02 1.1

（3）A3天線

a. A3天線簡介

天線形式 天線高度 工作頻率 饋線規格80m SDY-50-40自立式底部絕緣中波天線747kHz/1098kHz/1557kHz三頻共塔

b. A3網絡原理圖

A3網絡原理圖見圖7。

圖7 A3網絡原理圖

c. A3天線747kHz調配網絡測試指標

A3 中心頻點（747kHz） ±5kHz主網絡 1.03 1.16

d. A3天線1098kHz調配網絡測試指標

A3 中心頻點（1098kHz） ±5kHz主網絡 1.02 1.1

e. A3天線1557kHz調配網絡測試指標

A3 中心頻點（1557kHz） ±5kHz主網絡 1.005 1.04

（4）A4天線

a. A4天線簡介

天線形式 天線高度 工作頻率 饋線規格自立式底部絕緣中波天線612kHz/927kHz/1503kHz三頻共塔80m SDY-50-40

b. A4網絡原理圖

A4網絡原理圖見圖8。

c. A4天線612kHz調配網絡測試指標

A4 中心頻點（612kHz） ±5kHz主網絡 1.03 1.15

d. A4天線927kHz調配網絡測試指標

A4 中心頻點（927kHz） ±5kHz主網絡 1.04 1.06

e. A4天線1503kHz調配網絡測試指標

A4 中心頻點（1503kHz） ±5kHz主網絡 1.02 1.08

圖8 A4網絡原理圖