浅析短波广播发射台的电磁干扰与应对

(整期优先)网络出版时间:2022-04-21
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浅析短波广播发射台的电磁干扰与应对

武婷婷

中国电子科技集团公司第三十三研究所 , 山西 太原 030032

摘要:随着科学技术的不断进步,以及高新技术的不断发展,带动了各行各业的快速发展,随着人们生活水平的不断提高以及对美好生活的追求更为强烈,智能时代应声而来。在这个新时代,我们每天都会收到各种各样的信息,我们获得各种数据的方式也变得更为简单方便了,但是数据大爆炸也给传统的广电行业带来了巨大的挑战,由于互联网技术和其他新兴技术的不断发展导致在实际生活着短波发射机带来更多的电磁干扰问题,广电行业的信号发射受到了前所未有的影响,因此,为了广电行业更好的发展,找到科学合理的方法来解决电磁干扰问题对于现如今具有十分重要的意义,也将有助于现代媒体技术的大力发展,因此相关的从业人员需要对此足够重视。

关键词:中短波广播发射台;电磁干扰;应对措施

引言

随着信息技术的不断发展,新媒体影响着传统广播电视行业的发展,中短波广播电台作为传统媒体行业的重要组成部分,面临着日益激烈的行业竞争。电磁干扰是中短波电台接收到的主要干扰类型,是中短波电台未来发展的重要问题,因此,需采取相应措施解决电磁干扰问题。

1 中短波发射台的相关内容

中波和短波广播信号都是以波的形式传输,电磁波是通过使用适当的均衡设备进行信号放大和调制等操作发射的,广播中心是中短波信号传输的起点,而中短波发射台主要是传输中短波信号,这里所说的中波频率范围是526-1606kHz,短波频率范围是2.3–26兆赫。中波和短波的波长为50-200m,在整个传播过程中,中波和短波广播信号主要通过地波传播和天波传播,并且随着波长和频率的不同,中波的传播范围和短波也不同,因此,在正常情况下,短波主要用于长距离传输,例如一般国际广播是在短波上承载的,而中波主要是在地波上承载的,由于中波在传输过程中被分成数百个通道,因此信号在地面传播过程中的衰减很小,信号传播相对稳定,并且具有不受环境波动的影响的优点。但是,中短波发射站作为信号发生地,很容易受到环境的影响,尤其是电磁干扰对其影响更大[1]

2 中短波广播发射台的电磁干扰的类别

2.1 控制系统中的编程干扰

随着现代自动化程度的提高,中短波广播传输系统也由以前传统的人为控制系统逐渐转变为系统自动控制,系统自动控制可以控制信号的产生、传输,并增加反馈装置来校正设备的运行时间。因此,使用自动控制系统使整个工作系统更加高效,并且在未来,为了能更好的适应社会的发展和人们对美好生活的追求,自动控制系统将不可替代。但是,由于自控系统包含许多内置单元,内置元件的触点会产生电磁干扰,即自控系统的引入将把整个中短波广播电台带入一个环境中,电磁干扰包含各种各样的干扰,会对人们的一些活动造成较为明显的影响。众所周知,当今工业中的自动控制是以编写程序代码为基础的,其中PLC(可编程逻辑控制器)是必不可少的,它可以使编程变得更简单、更高效。原设计者对PLC和整个控制系统进行了抗干扰设计,但这并不能完全屏蔽干扰,其抗干扰能力有一定的限制,并且在运行过程中还会存在一些漏洞,比如外部信号屏蔽不完全,接地点没有接地等问题,所以接地线的使用也是具有一定局限性的。这些漏洞在通电时会对包括PLC在内的整个自控系统造成电磁波干扰,干扰的大小取决于系统漏洞的大小,并且屏蔽质量越好,对设备的电磁影响就越低[2],上述原理也适用于来自中波和短波无线电发射器的电磁干扰。PLC和自动控制系统会因保护措施不当而导致变送器置于不同的电磁场环境中。感应电动势会产生变化,必然会产生感应电流,从而改变传输的方式,这就是程序产生的电磁干扰的主要方式。

2.2 由于信号产生的干扰

在实际生活中,电磁干扰有多种形式,其中最常见的是由于信号问题引起的干扰。信号的传播过程由正常状态和工作状态两部分组成,因此相应的干扰也分为正常状态干扰和工作模式干扰两部分,普通扰动主要影响信号的初值,即常数部分,不会严重影响信号的动态特性。如果信号传输过程中分量转换器的工作模式出现故障,那么信号在工作过程中将容易引起共模抑制,而共模抑制又会引起电磁干扰。转换器主要是用于对直流电压和交流电压进行转换,其中转换器主要包括输入端和输出端,输入端电压引起的噪声就是工作时产生的噪声,在实际工作中,一旦确定了输入信号,信号检测与反馈系统就可以对输入信号进行处理和分析,甚至检测并输出噪声等杂散信号,而那些对人们而言不可用的信号将不被处理,因为噪声信号是随机的、不可控的,而且频率很高[3]。而我们常说的被检测信号的干扰,就是在工作模式下,干扰转化为正常干扰的情况,当设备发出警报,相关的工作人员必须立即检查信号源是否有问题,如果有问题,必须相应改变输入信号。

3 中短波广播发射台电磁干扰问题的控制方式

3.1 对常态化的电磁干扰的预防措施

在对常态化的电磁干扰进行预防和干预时,首先是验证和区分归一化电磁干扰的频率,以及它作为波长和频率的函数的抑制和控制关系,这时可以使用低通滤波器来防治电磁干扰。首先,低通滤波器可用于屏蔽和控制归一化电磁干扰中的高频电磁波,同时低通滤波器用于传导电磁感应,放大接收到的外部电磁频率,并执行数据间转换分析将这些幅度相近的电磁波屏蔽到中短波广播的传输频率,避免相似频段频率之间的干扰,影响中短波广播信号的传输。然而事实上,除了通过低通滤波器对电磁频率进行控制和选择外,中短波广播基础设施的维护也是构成保证所有广播业务正常运行的基础的基本操作,考虑到中短波广播主要使用地下电缆多边形传输远距离信号,电缆等基础设施的调谐范围实际上比较大,这也造成了许多维护和研究任务[4]

3.2 对非常态化的电磁干扰的预防措施

实际上,除了归一化电磁干扰的存在外,异常电磁干扰的存在也是影响中短波广播过程运行的罪魁祸首。事实上,归一化的电子干扰通常要处理一定的规则,依靠对数据的分析和论证,总能找到解决办法,但这需要对异常电磁干扰的情况进行额外的研究。此外,共模噪声是一种典型且常见的异常电池噪声形式,这种电磁干扰的防治,实际上是基于信息的收集和转化,关于共模噪声的原理和内部运行的性质,研究人员一般采用模数转换器将数字信号分离去除成共模噪声,使共模噪声不能形成有效的电路运行,基本上阻止了其他短波和中波辐射不受影响,而另一种防治方式主要是数字滤波技术,这种方式主要是提供通用多通道滤波的滤波过程,从而有效防止共模噪声带来的不利影响[5]

4 结语

随着科学技术的不断发展,以及高新技术的不断进步,中短波广播技术的发展历史悠久,但也面临诸多困难,虽然繁荣的时代已经结束,但中短波广播电台的存在仍然是前所未有的价值,为了能更好的适应未来社会的发展和满足人们对高新技术的要求,短波广播的技术革新势在必行。短波广播要以技术开发为重点,相关的从业人员要重视改技术的革新,要重视短波广播的发展方向以及改进措施,这样才能确保中短波广播信号不再受各种干扰因素的阻碍,积极开发新技术,完善中短波广播工作漏洞,这样短波广播的发展才会随着时间的推移取得真正的进步,得到真正蓬勃发展的机会。


参考文献

[1]张俊平.中短波广播发射台的电磁干扰及其应对措施探讨[J].西部广播电视,2019(08):236-237.

[2]吴鹏.中短波广播发射台的电磁干扰及应对方式[J].西部广播电视,2017(06):238-240.

[3]李旭朝.探析中短波广播发射台电磁干扰问题的控制方式[J].科技资讯,2016,14(02):28+30.

[4]叶登门克.中短波广播发射台的电磁干扰与应对[J].西部广播电视,2016(02):247.

[5]田军.中短波广播发射台的电磁干扰及其应对措施[J].硅谷,2015,8(02):126+232.