短波天馈线故障及维护技术解析

短波天馈线故障及维护技术解析

扎西拉姆

西藏自治区广播电视局162台  854400

【摘要】短波天线是现代远距离无线电通信的重要手段之一，其利用电磁场的辐射和谐振的原理，将电能转化为电磁波，并传输到空间中，从而达到通信的目的。 但由于受到外部环境、设备状态、天气因素等影响，短波天馈线故障时有发生。为此，本文解析短波天馈线常见的故障，并提出相应的维护技术，以保障通信的正常运行。

【关键词】短波天馈线；常见故障；维护技术

短波天馈线是无线通信系统中重要的组成部分，其能够将信号从其发生源传输到目标设备，借助馈线可以实现信号传输的高效、稳定和可靠[1]。但受到诸多因素影响，如设备老化、天气因素、地域条件等，使短波天馈线常出现故障，继而影响通信正常运行。故本文解析短波天馈线故障及维护技术，以供相关人士借鉴。

1.短波天馈线常见故障解析

1.1天线幕打火

短波天馈线长时间使用后常存在内部螺丝松动、外力撞击、外部连接不牢的问题，导致天线幕下沉，继而引起天线幕打火的情况[2]。加之天气的气温变化会对天馈线的材料、结构和电路产生不同的影响，导致天馈线装置出现打火。

1.2下引线打火

短波天馈线安装不当是导致下引线打火的原因之一，在天气较差的环境下使天馈线来回摆动，导致下引线打火。加之部分金属在高温下的氧化反应会导致材料的物理性能和化学性能发生改变，继而增加在使用中出现意外损坏和故障的可能，从而影响短波天馈线的通信效果。

1.3阻抗失配

天线阻抗对于天馈线的工作效率至关重要，天线阻抗一旦与射频馈线上的阻抗失配，使馈线上传输的能量反射，无法尽可能多的将能量在射频系统上传输，导致信号回波干扰和传输信号质量下降[3]。

1.4馈线杆倾斜

   受到天气情况恶劣、自然灾害、腐朽、锈蚀等影响，导致馈线杆出现倾斜。加之部分人员在安装过程中存在基础不牢固、预埋件设置不当的问题，增加馈线杆倾斜的发生概率。

1.5天馈线进水

受到馈线接地处没有密封好、安装时划伤馈线、天线馈源接头没有密封好等因素影响，造成驻波比告警，影响通信的正常运行。加之长期刮风下雨引起天馈线进水，从而导致天馈线驻波比加大。

2.短波天馈线故障维护技术解析

2.1优化天馈线路

首先，相关人员需合理布局天馈线路，减少线路长度，缩小负荷冗余度，尽量将天线安装在视野开阔，避免安装在竖井内或电磁环境复杂处。天线与障碍物必须保持足够的距离，若使用多个射频模块，则必须确保天线之间有足够的间距，以确保信号传输的高效和稳定。其次，定期对天馈线装置进行清洁，避免弱碱性的雨水或砂土影响天馈线装置的正常运行。最后，对老化的天馈线路装置进行更新，采用天馈线绝缘防护以保障信号的传输稳定和可靠。

2.2正确安装短波天馈线

首先，相关人员检查天线、馈线的型号、配件、出厂合格证及是否有损伤等情况。其次，塔中人员安装馈线卡，地面人员进行天线组装和馈线剪裁操作。再次，根据天线组织说明书进行组装，完成安装后对天线方位角与俯视角进行初调，大、小里程处天线安装高度需一致，敷设、固定馈线。最后，定期对天馈线进行全面检查和维护工作，以确保天馈线的安全性和可靠性[4]。

2.3正确匹配阻抗

天线阻抗匹配方法包括 L型匹配网络、Stub型匹配网络、变压器匹配法，相关人员可结合实际情况选择适宜的阻抗匹配。L型匹配网络操作步骤如下：在HFSS中建立天线模型，并分析仿真，得到天线阻抗参数，根据阻抗参数计算所需电容和电感数值。在HFSS中添加L型匹配网络，将电容和电感数值加入匹配网络，重新进行仿真操作，调整L型匹配网络参数，将天线阻抗达到所需数值。Stub型匹配网络操作步骤如下：在HFSS中建立天线模型，并分析仿真，得到天线阻抗参数，根据天线阻抗参数计算所需Stub长度，在HFSS中添加Stub，将计算得到长度加入Stub中。重新进行仿真操作，调整Stub长度，将天线阻抗达到所需数值。变压器匹配法操作步骤如下：在HFSS中建立天线模型，并分析仿真，得到天线阻抗参数，根据天线阻抗参数计算所需变压器参数，在HFSS中添加变压器，将计算得到长度加入变压器中。重新进行仿真操作，调整变压器，将天线阻抗达到所需数值。

2.4 加固馈线杆

首先，当馈线杆有轻微的倾斜时，可以使用加装混凝土垫板和后拉器的临时强化方法来恢复其原有的稳定状态。其次，确定馈线杆倾斜方向和调整方向，使用挂绳器将馈线杆固定于需要倾斜方向，在馈线杆对面挖掘一些土壤，将馈线杆向对面倾斜，当馈线杆达到期望垂直位置后重新填土将其稳定。再次，定期对馈线杆进行巡检，及时排查、发现馈线杆倾斜等问题，如在干燥或多雾季节、高峰负荷时期等情况下，应当对馈线杆适当增加巡视次数，以便及时发现和掌握馈线杆情况，采取对策，确保馈线杆安全运行，避免出现安全事故。最后，定期更换存在生锈、老化、断裂等现象的馈线杆，避免出现危害安全的问题[5]。

2.5做好天馈线防水措施

首先，选用合适的防水材料是确保天馈线接头防水性能的关键，可结合情况选择防水胶、防水带、防水油漆等特殊防水材料。其次，使用棉签、酒精或清洁剂等工具进行清洁彻底清洗天馈线接头表面，将防水带均匀地缠绕在天馈线接头处，确保每一层都压实。将防水胶涂抹在天馈线接头处，确保涂覆均匀且厚度适中，防止雨水渗入天馈线，从而影响通信质量。最后，定期采用压力检测、浸泡检测、干湿循环试验的方法检验天馈线接头的防水性能，形成一个可靠的防水密封保护，从而减少人为因素造成天馈线接头密封不良所带来的影响。

2.6定期培训维护人员

  随着科技的不断进步和新材料的出现，通信行业也在不断发展和演变。通过职业培训，维护人员可以了解并学习新的维护技术和新材料的应用，以更好地适应行业的变化。相关职能部门需对维护人员开展相应的专业培训，包括天线的定义和作用、天线的基本结构和种类、天线安装技术、天线的选址和定、天线的固定和调节、天线的接地和防雷措施、天线维护技术、专业术语和符号、基本规定等，使维护人员了解和掌握天线的基本原理和结构，掌握天线的安装和维护技能，这有助于提高自身的综合能力和工作效率。

3.结束语

   受到外部环境、设备老旧、天气因素的影响，短波天馈线故障时有发生，在解决短波天馈线故障时，相关人员应结合具实际情况选择合适的维护技术，如从优化天馈线路、正确安装短波天馈线、正确匹配阻抗、加固馈线杆、做好天馈线防水措施、定期培训维护人员等方面入手，以恢复理想的通信效果。

【参考文献】

[1]钟嘉奇. 刍议超短波通讯天馈线的原理及维护[J]. 黑龙江水利科技,2014(1):245-246.

[2]曲桑. 中短波天馈线系统的维护及常见故障处理方法[J]. 西部广播电视,2022,43(8):228-230.

[3]郝红梅. 中短波天馈线系统的维护及常见故障处理[J]. 电视技术,2022,46(8):108-110.

[4]李建. 浅谈短波天馈线知识及100KW短波天馈线维护及故障分析[J]. 中国电子商务,2012(3):89-89,91.

[5]王明刚,潘沙. 天馈线系统的维护及常见故障处理[J]. 广播电视信息,2009(9):92-93,96.