数字广播发射机的防雷系统

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1、数字广播发射机的防雷系统王延辉【摘要l近年来数字技术在大功率广播发射机上大量应用，提高了效率和电声指标。4啦t字-电路多采用固态器件，对静电和雷电的抵抗力弱，因此需要在更新发射机和天馈线系统时对接地防雷问题严格考虑。本文总结了法国THOMCAST公司针对M2w型中波发射机制订的天馈线和机房的防雷方案，在实聒中证明是行之有效的，希望对其他准备进行技术改造的单位有所借鉴。【关麓词】防雷发射机天馈线一日U舌当前中波广播发射机已经实现了固态化和模块化，完全摆脱了电子管的束缚，效率和电声指标都有很大改善，数字电路不仅大量应用在控制系

2、统和音频处理系统中，在中波发射机的末级功放上也得到大量应用。数字化新技术的应用多采用固态电路，因而也不可避免的带来了新问题。抗雷击能力差则是全固态模块式发射机的一个突出缺点，因此天馈线和机房的接地防雷系统就尤为重要。本文将通过以下三个部分讨论这一问题。二天馈线系统的防雷发射机自身的防雷包括发射机驻波比保护，天馈线驻波比保护，过流过压保护等。这些保护只能有限地阻止雷电的破坏，而天馈线系统的防雷是防雷的第一关，从理论上和实际经验可以看出全固态发射机自身的防雷能力很弱，如果天馈线系统不能及时泄放掉雷电，将会严重损坏发射机。在无线

3、局某台安装了Thomcast公司生产的M2w型全固态模块式数字中波发射机，该机在开播后多次出现一打雷就烧毁末级功率模块的故障，致使无法正常播出，后来经过该公司专家和我局技术人员的反复检查、试验，完善了接地系统，保证发射机及天馈线的良好接地，有效地遏制了雷电对发射机的影响。下面介绍天馈线系统的防雷设计(见附图1)。天馈线系统防雷包括：接地铜网，馈线接地，接地桩和天调室等部分。接地铜网：天线铁塔以塔基为中心放射状埋设地网(铜线大于中3毫米)，3度一根，长度为天线高度，深度在冻土层之下。天线地锚就近与地网相接；馈线接地：沿馈线下

4、埋设铜带(50平方毫米以上)，在每根馈线杆处将馈线地与该铜带焊接相连。在机房地线会合点和天线铁塔接地点分别与该铜带焊接相连，使天线区地线系统与机房地线系统连为一体：制作等边三角形接地桩：三根接地桩呈等边三角形排列(长度3米，材料为镀锌铁管)，边长略大于3米，垂直埋于冻土层之下，之间用铜带焊接(工程计算认为此处每根接地电阻为20欧，三根管、连接铜带阻抗之和为4欧)。需要注意的是，制作所有接地桩过程中都要先挖坑，在接地桩就位后根据当地土壤的湿度情况添加木炭和食盐，保证接地良好。最后垒成井状并加盖，每半年左右检查接地桩焊接处情况

5、。埋设接地桩：天线区共埋设四处。1．天线铁塔边上，用铜带(大于95平方毫米)焊接到铁塔的地；2．以此为中心，半径为100米的圆周上，等间隔(120度一个)设三个点：3．每点埋设等边三角形接地桩，用铜带(大于95平方毫米)将圆周上三个接地桩与中心接地桩焊接相连；装放电球：一端接天线底部，另一端接塔基边上的等边三角形接地桩，根据当地自然条件和发射机功率等级调整放电球间距；天线调配室：尽量采用电感接地的网络，对地需加装放电球，并将天调室地线系统与馈线下接地铜带焊接相连，其余按机房接地标准考虑。三机房地线系统机房下面铺设接地铜网(

6、铜线巾3毫米)，相临铜线间隔不超过2米，交叉点焊接。每隔10米左右一个引出端，延伸至机房外1米处，焊接地桩(这里接地桩长3米，垂直埋于冻土层之下，为镀锌铁管)，再将这些接地桩用大于95平方毫米的铜带焊接，冻土层之下，连为一体(见附图中机房部分的虚线)。发射机射频地、保安地和电力线中线要汇合为一点并连入整个地线系统。机房接地桩外2米处埋设等边三角形接地桩，相临点之间距离小于100米(如果机房边宽大于100米，就要在加接地桩)，制作要求同天线区接地桩。机房外墙及房顶要有屏蔽网，因天线距机房距离一般较远，所以要计算天线铁塔的防雷

7、保护范围，确定机房及其附属建筑物是否需要另加防雷装置。工程计算认为此时整个天线区和机房的接地电阻小于l欧姆。四发射机防雷全固态发射机对雷电的耐受力很低，但良好的接地可以消除衰减后的135——————————————_r—————————————————一：1．雷电，保护发射机元器件不受损伤，对减小杂散射频辐射也有很大作用。雷电对发射机相当于一个大的反射功率，因此反射功率保护的灵敏度也很重要。模块式全固态发射机一般采用模拟电路实现快速监控，动作时间在微秒级，可以有效地保护发射机。如果机房内有多部发射机，应将各发射机接地点互相

8、焊接相连。将高频地汇合为一点，接入机房地线系统(均用大于400平方毫米铜带)。加装放电球。在发射机末级输出网络之间的馈管上对地装放电球，间距根据发射机输出功率和当地气候条件调整，做到即防雷又不影响正常播出。电源系统应采取防雷措施，如加装输电线防雷击地线，电源变压器初级加装压敏电阻等，防止雷电由电源线引入