电视发射台是直接把带有广播Word格式.docx
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发射机每天在运行当中需要更换频率、天线和节目的次数较多,而且每次要在1~2分钟内完成操作,故新建的发射台要求必须具备自动切换功能,发射机的换频时间应小于1分钟,机房应实现无人值班,以避免人为操作差错和减轻工作人员的劳动强度。
2.1.3电视、调频广播发射台
电视、调频发射台工作于视距传播的米波(VHF)和分米波(UHF),其特点是:
1各频道的电视和调频发射天线,一般都放在同一座发射塔上,因此,占地面积小。
2发射台设在市区或附近的山上。
3要根据覆盖范围的要求,结合天线增益和发射机功率来合理选择发射天线塔的高度。
近年来,国内一些大中城市已建成或正在建设综合利用的广播电视塔,集发射机房、发射天线、节目传送、通信和旅游了望于一个高塔上。
有效地缓解了电视和调频覆盖的阴影区和过多建设差转台带来的困难,也给城市增添了一个登高了望的旅游点。
2.2发射台的技术组成
2.2.1发射机系统
发射机房内根据播出任务,设置规定功率等级的各种发射机(中波、短波、调频或电视发射机)。
发射机是发射台设备中较复杂和维护量较大的部分。
因此,在建台时,要选用性能好和可靠性高的发射机,并在开播后加强维护管理,以保证发射机长期稳定地工作。
随着计算机技术的发展,今后发射台新建或设备更新时,应按无人值班、有人留守的自动化要求设计。
新建台的设计要求设有单独的控制室,以改善工作人员的值班条件。
2.2.2天线、馈线及场地系统
天线和馈线是发射台的重要设备,是保证发射机的输出功率向服务区正常发射的最后环节。
由于它们处在室外,工作环境较差,维护难度大,出了故障,抢修困难,会造成长时间的停播。
因此,在设计、安装和维护时,要充分考虑这些特点。
电视、调频发射台的天线一般集中在同一座天线桅杆上,为保证其正常运行,除设计时机械上和电气上要有足够的安全度外,重要的是加强维护,要保持所有的插接件接触良好和防止馈线、变阻器等进潮气,这些都是非常重要的。
中波和短波发射台的天、馈线设备比较复杂,桅杆高度大,占用土地多。
中波天线一般用拉线绝缘桅杆,地下铺设地网。
馈线一般用不平衡式的笼形馈线。
天线与馈线之间还设有安装阻抗匹配用调配元件的调配室。
天线底部和拉线绝缘子上要设置有效的防雷设施。
短波发射中心的天线数量较多,且有复杂的交换设备,维护量很大。
2.2.3信号传输系统
发射台播出的广播电视节目,要从广播中心或电视中心送来。
直播台距离较近,可用电缆、光缆或微波传送。
转播台距离较远或相当远时,要利用长途有线电路、微波干线或通信卫星来传送。
节目传送的质量直接影响发射台的播出质量,早年曾用短波传送广播节目,质量很差。
目前,一般只能做临时手段。
卫星传送的节目质量高,已大量使用。
除短波传送广播节目用模拟方式外,其它传送手段的终端设备可用模拟方式或者数字方式。
利用数字方式传送广播、电视节目质量高,是发展方向。
目前由于数字压缩技术的飞速发展,一个通道传送多路高质量广播电视节目的设备已大量采用。
2.2.4节目和天线调度系统
在发射台内部需设置广播、电视节目的输入、分配和交换设备,在正常运行时不需倒换节目的发射台里,可将此设备设在发射机房或控制室内。
担负对外广播或其它多种语言节目任务的发射中心,由于运行中须要定时切换节目和天线,一般都要设置单独的调度室。
现在,在用台的调度室大都实现了计算机或电子钟实时控制,新建台的调度室,则必须按计算机自动控制设计。
除自动控制设备外,在调度室内还要设置监听、监视和检测设备,用来对发射机的播出质量、频率偏差、立体声相位等进行经常性的监听、监看和监测。
2.2.5供电系统
安全供电对保证播出是极其重要的。
大、中型发射台的供电,一般从两个不同方向的电站引来两路35kV或10kV电源,以保证供电的安全。
个别供电情况不好的地区,要设自备发电机。
2.2.6发射台的保障系统
消防系统
为确保广播电视设施及发射台工作人员的人身安全,应在发射机房、控制室、高低压配电室、检修室、仪器室、办公室、职工宿舍等要害部位设置火灾自动报警探测器及自动喷水灭火系统,还应设置专用灭火器用以有效地扑灭电气火灾、燃气体火灾、易燃和可燃液体火灾以及易燃固体物质的表面火灾。
供暖和空气调节系统
为了保证发射机房内设备的正常运转和寿命延长,为了给维护人员创造适当的工作条件,设在不同地区的发射机房及办公室应设置相应的机械通风、空气调节和采暖设施,保持各房间有适当的温、湿度。
温度过高或过低,湿度过大均应防止。
给排水系统
发射台因生活、设备冷却、绿化、消防用水,需根据情况采用城市自来水管网供水和自备水井来解决。
产生的生活、生产污水能接入城市污水管网的就近接入,若不能则需修建化粪池。
通讯设备
通讯设备是提高广播电视整体工作效率的重要基本辅助设施。
整个发射台对外联系、内部联络,都需要通讯设备做保障,所以有条件的台应配备市内电话、专线、移动电话等确保安全播出。
第三章发射台的标准化建设
3.1场地、总平面布置与发射机房建筑
3.1.1中短波广播发射台
1场地
选择中、短波发射台场地时,应考虑下列因素:
(1)场地位置。
要尽量有利于对服务区的电波覆盖。
小功率中波台一般应位于或靠近服务区的中心。
大、中功率的中波台一般应靠近服务区的中心,并与城市保持适当的距离以避免对居民的电磁污染和妨碍居民接收广播电视。
(2)在中、短波台发射方向上,其天线前方允许有屏蔽性的障碍物,但从天线在地面上投影的中心到障碍物上界的仰角不应超过天线在整个波段中任何波长上垂直方向图主瓣的最大辐射仰角的1/4。
对于靠近短波天线的障碍物,还需考虑其地面反射波受障碍物的影响。
(3)场地的面积。
要能满足电台全部技术、辅助、行政生活设施合理布局的需要,包括发展的需要,并与周围的建筑物保持足够的距离以免互相影响。
(4)场地地形。
天线场地及其外围500m范围内,地形应该是平坦的,总坡度一般不应超过5%。
对中、远地区广播的发射天线前方1000m范围内其总坡度一般不应超过3%。
(5)地导系数。
场地及其周围地区的地导系数大,对电磁波传播有利。
所以,场地最好选择在土壤湿润、地导系数较高的地区。
(6)工程地质。
场地的工程地质条件对发射台的建设和维护都很重要。
在确定场地以前,要通过勘探或调研作出工程地质可行的报告。
九度或九度以上的地震区,严重的盐碱区,严重的湿陷性大孔土地区,可能产生滑坡的地区,一般不可建台。
(7)水患。
中、短波电台大都建在平原地区,平原地区和其它的地形相比,发生水患的可能性较大。
所以在选择地形时要向当地有关部门了解有无水患、最高洪水位等情况,以便衡量场地是否可用。
(8)供水。
如果不能从附近已有的供水系统供水,就需要按照发射台的水量、水质要求拟定供水方案。
可以在场地打井,或从远处引水。
如果必须在场地打井取水时,在确定场地以前应作水文地质勘探,包括水质化验等。
如果从远处引水,要做技术经济分析。
(9)供电。
充足、可靠、电压稳定的电源对中、短波发射台至关重要。
一般应由两路市电供给。
大、中型台的两路市电中至少一路应为专线。
在选择场地时应与供电部门研讨供电方案并做投资估算。
(10)交通。
电台必须交通方便,最适合电台使用的交通工具是汽车,因此,必须有直达电台的公路。
电台的交通条件要能满足基建期间及维护中设备器材及人员输送的需要。
公路应能四季通车。
注意调查有无翻浆等季节性不能行车的情况。
(11)地方病。
为了保证工作人员的身体健康,在选择场地时要注意当地有无比较严重的地方病。
有些地方病是传染性的,有些地方病是由于当地水、土中存在不利于人体健康的物质或缺乏保持人体健康必须的物质。
在人烟稀少的偏远地区选择电台场地时尤应注意调查地方病情况。
(12)天线塔的高度。
需要得到航空部门的同意。
(13)对当地其它电台的影响。
需得到有关无线电管理委员会的同意。
(14)近年来,行政生活区与技术区分建在不同地点的电台比较多。
在这种情况下,行政生活区一般是建在技术区附近的城市中方便行政后勤工作,方便职工家属就业、教育、医疗、文化生活、购物。
技术区与行政生活区间要公路畅通。
(15)按照我国有关规定,基本建设要少占农田、不占良田。
中、短波发射台一般占地面积较大,少者数十亩,多者数千亩,所以要特别注意节约用地或在非农田地区建台。
(16)选择场地是一种综合性很强的复杂的工作,必须进行充分的调查研究,作多方案技术、经济比较以选出最佳方案。
(17)选择场地的步骤:
一般先根据任务要求,商定在什么地区范围内选择场地;
通过绘制总平面草图,定出场地的面积要求和对山等障碍物的仰角要求;
了解该地区供电、供水、交通的大体情况;
在五万分之一地图上作业,选出多个可能的场地方案;
通过优选,选出几个条件比较好的方案;
经过踏勘,全面深入的调查研究对上述优选出的场地方案作出技术经济比较;
由有关部门开会研究选出最佳方案及备份方案;
取得有关单位同意场地的文件;
由主管单位定案。
上述各步骤有些可交叉进行。
2总平面布置
(1)总平面布置应做到:
A.使发射台运转可靠、安全、覆盖效果良好,充分满足任务要求,并为发展留有余地。
B.节约用地。
C.发射机至天线的馈线长度要短,以减少损耗。
D.施工方便,节省基建投资。
E.维护方便,节省维护费用。
F.对相邻地区和单位不造成污染或损害。
(2)由于中、短波发射天线的功能重要、体积庞大、设施较多,所以在中、短波发射台技术区的总平面布置时,首先要把天线布置好。
(3)结合天线布置,合理地布置机房和所有的其它建筑物,使它们各得其所,互不妨碍。
(4)要注意供电线路、供水管道、进场道路,进入场地的位置,使它们与场地上的其它设施、建筑相协调。
(5)注意冬季和其它季节的风向,把锅炉房布置在下风向。
(6)安排房屋的朝向,使有人工作或居住的房间尽可能有较好的朝向(如朝南、朝东)
(7)机房的朝向在优先考虑馈线布置合理的同时,也应尽可能符合上述要求。
(8)房屋应适当靠近,并符合现行的建筑、防火等标准,规范中建筑物最小间距的规定。
(9)安排好各种管道线路,使它们长度最短,交叉最少,并且便于检修维护。
(10)还要为基建和维护期间运输、卸放器材,安装、检修工作和人员的来往安排所需的道路和场地。
(11)GYJ—88《中、短波发射台设计规范》中规定机房附近建筑物间的最小距离见下表。
注:
当采用玻璃钢冷却塔位于机房顶上时不受此限制。
(12)机房区应用围墙加以围护。
天线区一般采用刺网或围墙围护,视具体情况而定。
(13)技术区及生活区内的道路应通达所有房屋。
大型发射台天线区的道路应通至所有需要维护、检修的技术设施。
所有道路宜作水泥或沥青路面。
电台按照国家有关规定设置岗楼、岗亭等防卫建筑物,其布置应根据具体情况并与当地负责防卫的单位商定。
警卫工作及生活用房可建在生活区内,但应与其它行政、生活建筑区离开适当距离,因为警卫部队的活动规律与电台工作人员及其家属有所不同。
3.1.2电视、调频广播发射台
电视发射台与调频发射台,由于设备相近,有相似的建筑要求和电波传播特性,所以经常建在一起而成为电视、调频广播发射台。
我国的电视调频广播发射台按其功能大致可以分为两类。
第一类为专用的电视调频广播发射台;
第二类为兼具旅游及其它功能的综合利用电视调频广播发射台。
按照发射台所在的位置,也可大致分为两类。
一类为平原区的电视调频发射台(如建在市内或市郊平原上的);
另一类为建于高山上的电视广播发射台。
1场地。
选择电视调频发射台的场地需要考虑下列因素:
(1)由于这种发射台的电波覆盖范围大致限于通视范围,为了扩大覆盖面积及覆盖人口,场地常选在靠近服务地区人口分布中心的地方或距人口分布中心不远的山上。
山与人口分布中心的距离应保证人口密集地区有足够的场强。
(2)在选择场地和确定天线塔高度时,要考虑高楼遮挡电波造成阴影区的大小。
(3)在平原地区建台,在其它条件相同的情况下,宜将电台建在城市南部(如南郊)。
因为按照中国民居的建筑布局,家用电视机多装在朝南房间,这样可减少墙对电磁波的衰减。
在用室内天线接收时,可得到较好的接收效果。
在共用天线、有线电视已经发展的地方,这一点可不考虑或少考虑。
(4)在附近有山的平原地区建台,台址选在距山较远的地方有利于扩大覆盖范围。
(5)由于电视塔是高耸建筑物,可能对飞机的航行、起落造成障碍,所以场地要得到民航和空军部门的同意。
场地与机场应保持一定的距离,当场地距机场不很远时,尤其要避开跑道方向。
(6)电台发出的电磁波较强,应考虑与当地其他单位的电磁兼容问题。
所以建台场地应取得无线电管理委员会的同意。
(7)高塔是对城市风貌有影响的建筑物。
城市规划部门对电视台的台址一般都很关心。
电台用地也由当地政府拨给。
所以选择场地应及早与当地政府及城市规划部门取得联系,听取他们的意见。
(8)为了防止电台发射的电磁波对居民健康产生不利影响,需进行电台附近地区(一般为距离2km以内)的场强计算。
(9)作为无线电发射台应具备的一般条件,电视、调频发射台与中、短波发射台大致相似。
需要着重指出的是以下几点:
稳定合格的工程地质条件在选择高山台场地时要更加注意;
两路电源和足够的水源对高山台的运行是必要的;
电台维护要求公路能直达电台(这些都是对大、中型高山台而言)。
(10)在选择场地时,还要考虑:
场地要有足够的面积,能合理地布置所有的建筑物;
从广播、电视中心到发射台之间节目传送在技术、经济上的合理性;
电台附近不应有排放腐蚀性气体的工厂;
在结冰地区,当电台设在市区内时,从塔中心到技术区边界的距离不应小于其高度的0.3倍,否则要采取措施防止塔上冰凌堕落造成事故。
(11)兼作旅游的综合性电视塔场地,还要具备旅游的条件。
例如,场地的交通条件要能满足大量旅游人员来往的需要;
周围环境要适应旅游需要;
场地附近如果是游览区,较有利于开展旅游业务。
电视、调频广播发射台内的主要技术建筑物一般包括机房、发射塔、微波天线和卫星接收站等。
这些技术建筑物所需的场地面积一般远比中、短波发射台的小,其总平面布置与中短波台也有较大差异。
为了降低馈线损耗,机房与安装天线的发射塔一般应尽量靠近,以减少馈线长度。
在场地面积比较宽裕的情况下,机房要靠近或紧靠发射塔布置,在场地面积狭小或条件适合时,可以把机房建在塔下或塔内。
除非受地形或其它条件限制,不应把机房设在远离发射塔的地方。
由于发射台有时用微波传送节目,而发射塔的高度一般又适合建微波站的需要,所以常有微波站与电视调频发射台建在一起的,这时需在总体布置中通盘考虑以满足微波传送的要求。
在接收卫星节目作为节目源时,要把卫星接收站布置好,以保证良好的接收效果。
在场地面积大的平原电视调频发射台,可以把行政生活区建在台内。
高山台的行政生活区一般建在山下,高山台内只建少量的行政用房和值班宿舍。
无人值班的发射台其辅助用房可以更为精简。
高山电视调频发射台的总平面布置设计中还需要考虑下列因素:
(1)建筑物的基础要布置在稳固的地基上,与陡坡要有足够的距离。
为此,在狭窄的山头上建台时,有时需要削掉一些山头顶部以保证地基稳固。
(2)许多高山台上气候多变,雨、雪、结冰、大风较多,为了维护工作人员活动方便,建筑物间宜建走廊连通。
(3)山头上要安排好堆放贮存物(如冬季取暖用煤)的货场,工作人员活动、休息的场所。
综合利用电视调频发射台的总体布置,在满足技术、维护要求的同时,要很好地满足旅游和其它方面的要求。
城市中的综合利用电视调频发射塔是城市中的重要建筑物,其总平面布置要充分考虑城市规划部门的意见。
3.2供电系统
3.2.1一般规定
1发射台的电力负荷属一级负荷,其供电系统应有两路独立电源。
高山台若采用两路独立市电电源有困难时,可采用一路专用市电电源和一路自备电源。
2供电系统设计,应按GB50052《供电系统设计规范》及GBJ54《低压配电装置及线路设计规范》中有关规定执行。
电源功率容量宜为工作和生活用电计算功率的1.4~2.0倍。
机房用电必须与生活用电分开,以避免互相影响。
3负荷在10kW以上或是独立的高山台其输电线路较远时,应设置变电站。
3.2.2机房设备专用供电系统
1机房设备应采用专用供电系统。
由变电站至机房的供电线路宜采用直埋式电缆(一主一备)。
2各技术用房应设置220V或380V配电屏或配电箱,配电屏(箱)至各技术房间的电缆线截面,应根据用电设备的用电量决定,并根据设备启动电流不同,留有相应的余量。
墙壁应设置供测试仪器或维修照明用的电源插座。
电源插座距室内地面高度根据不同用途确定。
3当主用电源发生故障时,应能自动切入备用电源;
当主用电源恢复正常供电后,用手动方式切回主用电源。
3.2.3照明系统
1主要技术用房及主要通道应设事故照明灯。
2机房的正常照明,宜采用白炽灯或其它不易产生电磁辐射的光源,照度不应小于150LX。
3发电机室正常照明可采用一般照明,严禁使用普通荧光灯。
4蓄电池室照明应采用防爆安全灯,灯位不应布置在蓄电池组的正上方。
3.3防雷与接地
3.3.1接地系统的设置
1发射台的接地系统由防雷接地、工作接地和保护接地组成。
各种接地应根据具体情况采用共用接地体或者分设接地体。
2防雷接地系统由雷电接受装置(接闪器)引下线和接地装置三部分组成。
技术用房如离天线塔较近属塔避雷装置保护范围时,技术用房与天线塔共用一个防雷接地系统,如果技术用房不在天线塔避雷装置保护范围内,技术用房应单设防雷接地系统。
3发射机房设置在天线塔内的台或设置在高层建筑(广播电视中心大楼)的台,工作接地、保护接地与防雷接地应合用一个接地装置。
严禁防雷接地引线穿越机房,要用多于两根专用防雷接地引线将接闪器直接和接地体相接。
4技术用房与辅助技术用房,应合用一个接地系统。
若房屋之间距离太远或在地形上合用一个接地系统有困难时,辅助技术用房可另设接地系统。
5一个接地系统的接地装置不应少于两组,两组接地装置之间的直线距离不宜小于40m。
3.3.2接地网和接地电阻
1根据台所处的地形、地质条件和建筑物的布置,因地制宜地设计接地网形式和埋设方法。
接地网应围绕天线塔或建筑物做成闭合环路,同时增加由环路向四周辐射的接地体,以均衡地电位。
接地网要不少于四处与塔座建筑物的基础钢筋焊接;
对于多雷电的高山台,为确保人身安全,在机房基础中应设计和安装均压地网;
接地体埋深不应小于1m(冰冻地区应在冻土层以下);
对于土壤电阻率较高的台,可用改良接地体周围土壤,或填充高效降阻剂等办法,使其满足所要求的接地电阻值。
2天线塔接地系统、技术用房和辅助技术用房的接地系统的接地电阻,分别不应大于4Ω。
若地层结构复杂,接地电阻不应大于6Ω。
3当工作接地、保护接地和防雷接地合用一个接地系统时,接地电阻不应大于1Ω,当难以达到这个要求时,可将允许值放宽到4Ω以下。
3.3.3防雷措施
1天线塔顶应设置雷电接收装置,使各副天线和技术用房位于雷电接收装置的保护范围内。
有塔楼的天线塔,在塔楼部位应敷设人工避雷带。
2馈管的上下两端应可靠地接地,各种电缆的金属外皮和各种金属管在发射机房进口处应与接地体连接。
3在发射机房内应围绕机房敷设环形接地母线。
发射机房内各种电缆的金属外壳,设备的金属外壳和所有不带电的金属构件,均应以最短的距离与环行母线作可靠的连接。
发射机房接地母线应至少通过两条预埋的接地扁钢与室外接地体焊接。
4房屋建筑的防雷按GB50057《建筑防雷设计规范》有关规定执行;
网络电话线和音、视频信号线的防雷,应按GBJ79《工业企业通信接地设计规范》的有关规定执行。
5电力线路和设备的防雷,应按SDJ8《电力设备接地设计技术规程》的有关规定执行。
供电线路的防雷要采取综合的防雷措施。
3.4中波发射台的地网
中波发射台的地网是发射机技术构成的重要部分,中波天线是建在地面上的垂直单极子,它以大地作为辐射电流的回路。
为了提高天线的增益,就应减少大地损耗。
地网正是为了减少大地损耗而敷设的。
地网应以铁塔底部的中心为圆心,呈现放射状均匀向外敷设,一般选用φ(2~3)mm,紫铜线或铜包钢心线,用60根或120根,每根长度一般为(120~150)米,地网埋在地下,从减少大地损耗角度来说,埋设越浅越好,但为了耕种和保护地网,可深埋到(500~700)mm。
敷设时应将地网线拉直,末端加以固定,始端应焊接在铁塔底部基础所包的铜皮四周。
3.5其它附属建筑
在广播电视发射台的建筑中,除去发射机房、配电室等技术用房外,还要有一些附属建筑设施,来作为安全播出的重要保障,例如办公室、值班宿舍、食堂等等。
3.5.1值班宿舍
有条件的情况下,值班宿舍要建成标准间式的,每两人一间,配备卫生间、淋浴器、闭路电视、宽带网接口。
3.5.2办公室
办公室有台长室和其它行政综合办公室,条件允许的情况下,独立办公室要建成套间,配有休息室,室内卫生间、淋浴器、闭路电视、宽带网接口。
3.5.3会议室
一般情况下要建一较大多功能会议室,除去职工开会外,兼有娱乐、学习、活动功能。
还要有一个小型会议室,用作台务会、来人接待及小型活动。
3.5.4职工食堂
要建有职工就餐的大餐厅,还有来人接待的雅间。
3.5.5锅炉房
锅炉房要包括取暖锅炉和开水锅炉,最好同公共浴室