調(diào)頻廣播互調(diào)干擾的產(chǎn)生與處理

河南省鶴壁市第二電視轉(zhuǎn)播臺(tái) 劉勝軍 武建敏

調(diào)頻廣播互調(diào)干擾的產(chǎn)生與處理

河南省鶴壁市第二電視轉(zhuǎn)播臺(tái) 劉勝軍 武建敏

調(diào)頻【FM】廣播是黨和政府政令暢通，廣播節(jié)目有效覆蓋的重要手段，近幾年隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及聽眾對調(diào)頻廣播“高保真”音質(zhì)的認(rèn)可，各地發(fā)射臺(tái)迅速增加了眾多的調(diào)頻廣播節(jié)目，使得空間電磁環(huán)境日趨復(fù)雜，調(diào)頻廣播在接收中較易受到各種干擾，其中三階互調(diào)干擾尤為嚴(yán)重，本文以本地區(qū)一例互調(diào)干擾實(shí)例分析互調(diào)干擾形成機(jī)理，以及如何減小互調(diào)干擾采取的措施做一簡述，希望對同行有所啟迪與幫助。

調(diào)頻廣播；互調(diào)干擾；三階互調(diào)干擾；天線

一、概述

無線電干擾是指在發(fā)射與接收過程中發(fā)生的。由一種或多種發(fā)射、輻射、感應(yīng)或組合所產(chǎn)生的無用能量，它對系統(tǒng)的發(fā)射與接收產(chǎn)生影響，通過直接耦合或間接耦合的方式進(jìn)入系統(tǒng)，它可以導(dǎo)致設(shè)備性能下降，傳輸質(zhì)量惡化，嚴(yán)重影響收聽收看質(zhì)量。

互調(diào)干擾作為無線電干擾的一種，其分為二階、三階幾多階干擾，二階干擾是指在同一系統(tǒng)中，由于非線性因素頻率F1與頻率F2相互調(diào)制而產(chǎn)生的新的頻率份量（F1—F2）與（F2—F1），因其頻率較低，不易對基波信號(hào)產(chǎn)生干擾。

三階互調(diào)干擾是指當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)在一個(gè)線性系統(tǒng)中，由于非線性因素的存在，使一個(gè)信號(hào)的二次諧波與另一個(gè)信號(hào)的基波產(chǎn)生差拍（混頻）后產(chǎn)生的寄生信號(hào)，例如F1的二次諧波是2F1，它與F2產(chǎn)生的寄生信號(hào)是（2F1-F2），這兩個(gè)頻率也會(huì)產(chǎn)生（2F2-F1）這樣的寄生信號(hào)。由于一個(gè)信號(hào)是二次諧波（二階信號(hào)），另一個(gè)信號(hào)是基波（一階信號(hào)），它們合成為三階信號(hào)，均被稱為三階互調(diào)信號(hào)。該信號(hào)是在傳輸過程中這兩個(gè)信號(hào)相互調(diào)制產(chǎn)生的，所以這個(gè)新產(chǎn)生的信號(hào)稱為三階互調(diào)失真信號(hào)，產(chǎn)生這個(gè)信號(hào)的過程稱為三階互調(diào)失真。那么既然可以出現(xiàn)二階.三階互調(diào)失真，當(dāng)然也會(huì)出現(xiàn)更高階次的互調(diào)失真，但隨著階次的升高，其能量急劇減弱，所以高次互調(diào)干擾信號(hào)較弱，不易對發(fā)射與接收設(shè)備造成干擾，所以三階互調(diào)失真干擾是調(diào)頻廣播發(fā)射與接收中最主要的干擾來源，三階互調(diào)失真會(huì)降低系統(tǒng)的性能，發(fā)射信號(hào)中過大三階互調(diào)產(chǎn)物會(huì)干擾其他接收頻率，最終造成借手機(jī)接收質(zhì)量下降，影響正常收聽。

二、干擾時(shí)間的產(chǎn)生過程與處理

我臺(tái)發(fā)射塔坐落在豫北平原大丕山頂，原有調(diào)頻無線發(fā)射頻率有：89.7MHZ；92.8MHZ；95.0MHZ；96.2MHZ；97.6MHz；104.6MHZ，六部10KW調(diào)頻發(fā)射機(jī)，經(jīng)六工器合成后共用一副大功率天饋線系統(tǒng)發(fā)射，轉(zhuǎn)播省電臺(tái)節(jié)目。

市經(jīng)濟(jì)電臺(tái)在距我臺(tái)XX公里的市區(qū)發(fā)射塔上放置有頻率為87.9MHZ功率3KW調(diào)頻發(fā)射機(jī)一部，播出市經(jīng)濟(jì)電臺(tái)節(jié)目。

以上發(fā)射設(shè)備共存期間，各頻率發(fā)射接收均工作正常，無相互干擾現(xiàn)象。

隨后，我臺(tái)又新增一套頻率為91.4MHZ的調(diào)頻節(jié)目，發(fā)射功率為10KW，使用單獨(dú)天饋線系統(tǒng)，架設(shè)在原來的調(diào)頻天線下方，由于鐵塔直線段長度關(guān)系，兩幅發(fā)射天線之間間隔距離較短，調(diào)試結(jié)束，正常開機(jī)工作后，市經(jīng)濟(jì)電臺(tái)反映其覆蓋區(qū)域內(nèi)距我發(fā)射臺(tái)方圓約10公里有部分地區(qū)節(jié)目收聽受到干擾，且受干擾方向?yàn)槲遗_(tái)發(fā)射塔方位，接到通報(bào)后，針對該頻率87.9MHZ受到干擾進(jìn)行理論分析，計(jì)算出該干擾頻率迎來源于91.4MHz與89.7MHZ的二次諧波的互調(diào)產(chǎn)物，即三階互調(diào)失真干擾(89.7*2—91.4)MHZ=88M HZ，該干擾頻率非常接近是經(jīng)濟(jì)臺(tái)的發(fā)射頻率，所以造成了對該頻率再距我臺(tái)較近地區(qū)的接收機(jī)干擾。為了驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果是否正確，真正找到干擾根源，在周二例行檢修時(shí)，分別將七部調(diào)頻發(fā)射機(jī)關(guān)機(jī)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果為當(dāng)關(guān)閉89.7MHZ與91.4MHZ兩部發(fā)射機(jī)其中任一部發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)干擾現(xiàn)象消失，兩部發(fā)射機(jī)同時(shí)開機(jī)干擾現(xiàn)象出現(xiàn)，經(jīng)以上實(shí)驗(yàn)證明該次干擾事件確系89.7MHZ與91.4MHZ兩個(gè)發(fā)射頻率產(chǎn)生的三階互調(diào)干擾所致。消除或減少三階互調(diào)失真干擾有以下三種方法：

⑴利用發(fā)射天線的空間隔離來減少發(fā)射機(jī)之間的耦合。

⑵在發(fā)射機(jī)的輸出端介入窄帶帶通(選頻)濾波器，用來減少無用份量諧波的發(fā)射。

⑶通過計(jì)算，改變產(chǎn)生干擾發(fā)射機(jī)其中一部的發(fā)射頻率。

綜上所述，由于天線已經(jīng)安裝完畢，施工隊(duì)離場，而且鐵塔直線段已經(jīng)沾滿，無空余位置供調(diào)整使用，調(diào)頻用窄帶帶通濾波器價(jià)格昂貴，所以改變發(fā)射機(jī)發(fā)射頻率無疑是最經(jīng)濟(jì)最快捷的處理辦法?？紤]到本地區(qū)頻率使用情況市人民電臺(tái)發(fā)射頻率為100.3MHZ，市經(jīng)濟(jì)電臺(tái)發(fā)射頻率為87.9MHZ，并考慮到我臺(tái)所使用的六個(gè)發(fā)射頻率，經(jīng)過以下計(jì)算，我們重新申請將新增91.4MHZ發(fā)射機(jī)發(fā)射頻率改為103MHZ。改頻后干擾市經(jīng)濟(jì)臺(tái)信號(hào)的情況消失。

選頻計(jì)算如下：

三、結(jié)束語

通過這次干擾事件的處理，我們了解到調(diào)頻廣播三階互調(diào)失真干擾對調(diào)頻廣播安全播出及覆蓋效果的嚴(yán)重危害。但是在我們了解了它的形成機(jī)理后，我們可以預(yù)先了解本地頻率資源使用情況，建議中央與省臺(tái)采用同步廣播方式進(jìn)行覆蓋，則可大大節(jié)約擁擠的頻道資源，更加合理的設(shè)置使用頻率資源，并在設(shè)備采購時(shí)選用窄帶帶通濾波器，利用增加天線架設(shè)隔離等方法最大限度的減少三階互調(diào)失真干擾，保障安全優(yōu)質(zhì)播出。

武建敏，大學(xué)專科，鶴壁市第二電視轉(zhuǎn)播臺(tái)工程師。

劉勝軍，大學(xué)?？疲Q壁市第二電視轉(zhuǎn)播臺(tái)助理工程師。