| 高頻機(高周波)的幹擾問題及解決方案 |
高頻塑膠熔接機（簡稱高頻機,台灣稱高周波，英文Hing freguency plastic welder）使用者絕大多數屬於小型工廠或者家庭工廠，散布在居民點內，常常不同程度地影響附近居民收看有線電視，為此，鴻友星機械（蘇州）有(you)限(xian)公(gong)司(si)的(de)工(gong)程(cheng)師(shi)進(jin)行(xing)了(le)專(zhuan)門(men)的(de)探(tan)討(tao)研(yan)究(jiu)，基(ji)本(ben)上(shang)搞(gao)清(qing)了(le)高(gao)頻(pin)機(ji)對(dui)有(you)線(xian)電(dian)視(shi)幹(gan)擾(rao)的(de)特(te)性(xing)，同(tong)時(shi)摸(mo)索(suo)出(chu)一(yi)些(xie)防(fang)止(zhi)和(he)減(jian)輕(qing)高(gao)頻(pin)機(ji)幹(gan)擾(rao)有(you)線(xian)電(dian)視(shi)的(de)辦(ban)法(fa)。
一、高頻機幹擾信號頻譜分析
當地所用的高頻機有兩大類型：
1、絕大部分是杭州、蕭山、臨安、瑞安等地生產的GP2.5―J普通型高頻機（以下簡稱“普通機”），功率為2.5kW。
高頻機向外輻射幹擾信號主要有3個部位：
①、是鐵質平板工作台一側下方的電子管和振蕩電路，雖然有兩個方向封上薄鐵皮，但另兩個方向是可卸門；
②、是工作台上麵的高頻饋線、加工模具及其夾具，這是最主要的輻射部位；
③、是工作台下方的高頻開關和輸出調節可變電容器，由於其緊貼鐵質工作台和機箱外殼鐵板且引線極短，估計其輻射較弱。
2、防幹擾型高頻機-也(ye)僅(jin)僅(jin)將(jiang)高(gao)頻(pin)振(zhen)蕩(dang)電(dian)子(zi)管(guan)及(ji)電(dian)路(lu)安(an)裝(zhuang)在(zai)圓(yuan)型(xing)鐵(tie)桶(tong)內(nei)進(jin)行(xing)屏(ping)蔽(bi)，而(er)其(qi)他(ta)部(bu)位(wei)均(jun)未(wei)作(zuo)任(ren)何(he)屏(ping)蔽(bi)，雖(sui)其(qi)有(you)抗(kang)幹(gan)擾(rao)效(xiao)果(guo)，但(dan)作(zuo)用(yong)有(you)限(xian)，我(wo)們(men)測(ce)得(de)其(qi)幹(gan)擾(rao)電(dian)平(ping)的(de)強(qiang)度(du)是(shi)普(pu)通(tong)機(ji)的(de)75%左右，仍然會對有線電視信號形成幹擾。
以上兩種類型的高頻機均屬於自激式高頻振蕩器，它的特點是功率輸出電子管本身就是振蕩管，因此輸出的頻率不是單一的，而是一個頻帶，其中一個頻率的振蕩輸出最強者稱為基波，其餘的稱為諧波。筆者測量過3台普通機的基波頻率分別為32.50MHz，32.80MHz和33.65MHz。諧波分布在基波的兩側，普通機總頻帶大約在20~38MHz之間。
使用的DS1240場強儀用於頻譜分析時最低可分析頻率為46MHz，無(wu)法(fa)對(dui)高(gao)頻(pin)機(ji)的(de)基(ji)波(bo)和(he)諧(xie)波(bo)信(xin)號(hao)群(qun)直(zhi)接(jie)進(jin)行(xing)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)，現(xian)隻(zhi)好(hao)對(dui)付(fu)它(ta)的(de)二(er)次(ci)諧(xie)波(bo)進(jin)行(xing)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)。由(you)於(yu)基(ji)波(bo)和(he)諧(xie)波(bo)的(de)強(qiang)度(du)相(xiang)差(cha)太(tai)大(da)，一(yi)次(ci)掃(sao)描(miao)不(bu)能(neng)兼(jian)顧(gu)全(quan)部(bu)，瑞(rui)分(fen)高(gao)電(dian)平(ping)和(he)低(di)電(dian)平(ping)兩(liang)次(ci)掃(sao)描(miao)，掃(sao)描(miao)結(jie)果(guo)顯(xian)示(shi)，用(yong)普(pu)通(tong)電(dian)視(shi)機(ji)配(pei)套(tao)使(shi)用(yong)的(de)羊(yang)角(jiao)天(tian)線(xian)在(zai)高(gao)頻(pin)機(ji)車(che)間(jian)接(jie)收(shou)到(dao)的(de)基(ji)波(bo)的(de)二(er)次(ci)諧(xie)波(bo)電(dian)平(ping)接(jie)近(jin)120dB,而諧波的二次諧波電平大多數在60dB以下，兩者相差60dB以上。
高頻機除了輸出高強度的基波和諧波以外，同時還有強度相當大的高次諧波，基ji波bo的de各ge次ci高gao次ci諧xie波bo都dou可ke能neng幹gan擾rao相xiang應ying頻pin道dao的de電dian視shi節jie目mu，筆bi者zhe在zai與yu高gao頻pin機ji相xiang鄰lin幾ji家jia電dian視shi機ji上shang做zuo試shi驗yan觀guan察cha，證zheng明ming相xiang應ying頻pin道dao電dian視shi圖tu像xiang或huo伴ban音yin層ceng受shou到dao不bu同tong程cheng度du的de幹gan擾rao。通tong過guo測ce試shi和he觀guan察cha，認ren為wei高gao頻pin機ji的de基ji波bo和he諧xie波bo頻pin率lv低di於yu45MHz，在有線電視頻帶之外，不會對有線電視形成幹擾，幹擾有線電視的是它們的各次高次諧波。
由於諧波的強度比基波低很多，但頻帶寬，高次諧波成分很複雜，筆者通過實地觀察後認為它有可能對距高頻機10m以內的電視機許多（甚至全部）頻道的圖像和伴音形成幹擾；對距離遠的電視機，可能對少數電視頻道的伴音開成輕重不一的幹擾，而且具體幹擾哪些頻道也難以預測。
高頻機的功率輸出電子管自身振蕩且輸出信號，因此它的基波頻率穩定性較差，會隨著機櫃內溫度和工作條件（輸出功率調節和工件大小、厚薄等）的變化而波動，雖然變化隻有零點幾兆赫，就可能有個別幹擾信號由某個頻道轉移到其相鄰的頻道上。
高頻機的輸出功率大，大高壓（3kV）直流電源的電流也比較大（1A左右），而它的大高壓整流電源卻十分簡單，用4隻1A/10kV高壓矽堆加一隻0.1μF/8kV的濾波電容器組成。由於濾波電容容量太小，高壓直流電源實際上是100Hz的脈動直流電源，高頻機輸出的高頻信號中實際上調製有調製度接近100%的100Hz的de交jiao流liu信xin號hao，這zhe對dui高gao頻pin機ji的de工gong作zuo性xing能neng沒mei有you多duo大da不bu良liang影ying響xiang，卻que可ke因yin非fei等deng幅fu振zhen蕩dang信xin號hao而er減jian少shao電dian子zi管guan的de功gong耗hao，延yan長chang電dian子zi管guan的de使shi用yong壽shou命ming。所suo以yi高gao頻pin機ji幹gan擾rao電dian視shi機ji的de實shi質zhi是shi一yi種zhong調tiao製zhi有you高gao頻pin信xin號hao的de交jiao流liu聲sheng幹gan擾rao，當dang高gao頻pin機ji的de幹gan擾rao信xin號hao串chuan入ru電dian視shi機ji後hou，會hui在zai電dian視shi屏ping幕mu上shang產chan生sheng兩liang個ge寬kuan橫heng條tiao的de100MHz交流聲調製狀幹擾，幹擾強度大時，兩個橫條全部變白，幹擾強度小時，兩橫條內分布著網狀波紋（與一般的交流聲幹擾不同），而伴音則為100MHz交流聲。
2、高頻機幹擾信號傳播和侵入 特te有you線xian電dian視shi幹gan線xian電dian纜lan和he用yong戶hu分fen配pei主zhu線xian是shi民min纜lan都dou是shi沿yan用yong戶hu住zhu房fang外wai牆qiang布bu設she的de，隻zhi在zai空kong檔dang地di段duan加jia立li水shui泥ni杆gan，沒mei有you搭da掛gua在zai用yong戶hu房fang屋wu前qian後hou的de電dian力li杆gan上shang，許xu多duo條tiao幹gan線xian電dian纜lan和he用yong戶hu分fen配pei主zhu線xian電dian纜lan在zai距ju高gao頻pin機ji僅jin幾ji米mi外wai經jing過guo，最zui近jin的de還hai不bu到dao1m（民房長度10~20m,一般房內2樓設施機，2樓牆外拉鋼絞線掛電纜，電纜與高頻率機近似水平平行），下麵再接幾級幹線放大器或一級用戶放大器，或者直接進行用戶分配。如果說高頻機的幹擾信號是先被幹（主）線電纜接收而串入其中，然後（經放大器放大）再通過電纜分配進入用戶的電視機，那麼其下麵所有的電視機都會受到高頻機的幹擾。但實際情況並非如此，通常隻是零星、“遊走性”的幹擾，與高頻機相距較近的用戶投訴比例較大，稍遠的用戶比例較小，距高頻機500m以外的用戶沒有投訴過。這就證明，高頻機的幹擾信號不是先侵入幹（主）線電纜，再（經放大器放大）通過電纜傳播到各電視機。雖然高頻機輻射出的幹擾信號強度很大，但幹（主）線電纜（-12或-9物理發泡電纜）的屏蔽損耗可達80dB左右，侵入到電纜內的幹擾電平就不會很高，遠遠小於電視信號電平。筆者采用頻譜分析的方法測量過一條80m長外導體為銅編織網的-9物理包泡電纜末端高頻機幹擾電平，這是一條用戶分配主線，高頻機距離用戶放大器18m，距電纜3m（中間隔一道牆），測量時放大器斷電、入戶電纜卸掉（改接75Ω負載電阻），測得侵入的高頻機幹擾電平為：二次諧波<20dB，電視信號電平要比其高42~60dB以上。
高頻機輻射情況進行了大量的數據測試，列於表1和表2，兩表均為高頻機幹擾信號傳播情況測試記錄，采用德力DS1240場強儀頻譜分析方式測得，測量時高頻機連續工作一個幹擾波掃描時間。信號接收天線有兩種，A為3m普通-5電纜，末端不接電阻，且在靠近場強儀處將外導體環剝一周，摸擬屏蔽損壞電纜。
由於高頻機高壓選擇開關置於不同的位置（有5檔，測量時置中間檔），輸出調節電容調在不同的位置以及測試時假工件（高頻機連續工作不能放真工件）的de厚hou薄bo不bu同tong都dou與yu輻fu射she強qiang度du有you關guan，加jia上shang所suo采cai用yong的de測ce試shi方fang法fa不bu能neng準zhun確que測ce定ding高gao頻pin機ji輻fu射she的de實shi際ji場chang強qiang，因yin此ci兩liang表biao的de數shu據ju隻zhi能neng作zuo分fen析xi相xiang關guan特te性xing時shi參can考kao。
表1高頻機信號在曠野中傳播測試記錄單位：（dB）
距高頻機 10m 30m 70m 100m 200m 300m 400m
接收方式 A B A B A B A B A B A B A B
二次諧波 <20 90 <20 70 <20 65 <20 45 <20 30 <20 <20 <20 <20
三次諧波 <20 72 <20 63 <20 53 <20 48 <20 50 <20 42 <20 <20
九次諧波 <20 65 38 65 <20 55 <20 52 <20 46 <20 30 <20 <20
十六次諧波 35 65 45 73 <20 53 <20 60 <20 43 <20 33 <20 <20
平均電平 73.5 67.5 56.6 51.3 42.3 31 <20
表2高頻機信號穿牆過戶傳播測試記錄單位：（dB）
門牌號 4區27 4區28 4區29 4區30 4區31 4區32 4區33
距離頻機 2m 6m 9m 13m 17m 20m 28m
隔牆道數 1 2 3 4 5 6 8
接收方式 A B A B A B A B A B A B A B
二次諧波 50 105 47 100 25 90 22 83 <20 67 <20 65 <20 72
三次諧波 45 95 40 86 <20 67 <20 60 <20 62 <20 58 <20 60
九次諧波 55 100 42 81 40 78 32 70 <20 70 <20 70 <20 52
十六次諧波 58 90 35 78 <20 60 <20 60 <20 52 <20 52 <20 50
平均電平 48.3 95 41 86.3 <26 73.8 <24 68.3 <20 66.8 <20 61.3 <20 58.5
從測量結果可以看出，正常的-5電纜在高頻機十幾米以外所接收的幹擾電平在20dB以內，與入戶的電視信號電平（65dB）相差45dB以上，不會幹擾有線電視信號；而屏蔽損壞的-5電纜，即使到300m以外所接收到的幹擾信號仍然會對有線電視信號形成幹擾，所以有錢電視係統受高頻機幹擾的主要原因是自身的屏蔽出了問題。
經仔細分析研究各項測量數據和實際調查之後認為，幹擾信號侵入電視機的途徑主要有3種：
一是電纜外導體屏蔽作用失效或減弱之後，變成接收天線接收高頻機幹擾信號進入電視機，使電視受到幹擾，其中80%以上的故障是連接用戶盒與電視機的插頭線的插頭外導體焊接處脫焊（壓在塑料內，從外麵看不出來），cishizhiyaozhongzuochatoujike。haiyoujiushiyonghushineizijiefenzhixianshimeiyoushiyongfenzhiqihuomeiyoujiehaopingbixian，huoshiyongpingbixingnengjichadedianlanshenzhishuangxinhutaoxian，huowaidaotibeilaoshuyaodiaosuozhi。
ershishaoshudianshijizishenpingbixingnengcha，gaopinjideganraoxinhaozhijiechuanrudianshijizhong，dangdianshijijuligaopinjijiaojinshi，pingbixingnengchadedianshizuiyifashengzhezhongqingkuang。jianyanbanfashi：將(jiang)電(dian)視(shi)機(ji)選(xuan)在(zai)有(you)高(gao)頻(pin)機(ji)幹(gan)擾(rao)的(de)那(na)個(ge)頻(pin)道(dao)，然(ran)後(hou)拔(ba)掉(diao)電(dian)視(shi)機(ji)的(de)信(xin)號(hao)插(cha)頭(tou)線(xian)，如(ru)意(yi)此(ci)時(shi)畫(hua)麵(mian)上(shang)的(de)幹(gan)擾(rao)消(xiao)失(shi)了(le)，說(shuo)明(ming)這(zhe)台(tai)電(dian)視(shi)自(zi)身(shen)的(de)屏(ping)蔽(bi)性(xing)能(neng)比(bi)較(jiao)好(hao)；反之，如果此時電視畫麵仍然有幹擾，甚至變得更嚴重，說明這台電視機的屏蔽性能差，自身就會接收高頻機的幹擾信號。
三是進戶線和用戶插頭線普遍采用-5dianlan，tadepingbisunhaobisipingbidianlanyaoxiao，zaijugaopinjishushimiyineishiqinrudeganraoxinhaohuiyingxiangdianshixinhao。ruguodianlandezhiliangmeiyouwenti，zhezhongyingxiangshiqingweide，zhishigebiepindaozailianghengtiaodeweizhishangchuxianxiweiwangwen。
以上情況說明，在有錢電視幹（主）線xian電dian纜lan屏ping蔽bi正zheng常chang的de情qing況kuang下xia，高gao頻pin機ji的de幹gan擾rao信xin號hao不bu是shi先xian侵qin入ru電dian纜lan再zai通tong過guo電dian纜lan向xiang遠yuan處chu傳chuan播bo，而er是shi直zhi接jie從cong空kong間jian向xiang遠yuan處chu輻fu射she傳chuan播bo，但dan傳chuan播bo的de距ju離li有you限xian，通tong常chang不bu超chao過guo500m。
3、防止和減輕高頻機幹擾的措施
（1）建廠房時做好係統的屏蔽，用0.3的鍍鋅板或小目的鐵絲網屏蔽四周，將50mm的鐵管打入地下2-3米，每隔兩米打一根，將屏蔽網與鐵管連接，這樣高頻信號就不容易從工廠輻射出去，起到整體屏蔽的效果。
（2）將高頻機機架和外殼良好接地，加強機體屏蔽，減輕機體輻射
建議用寬度50mm×50mm或以上，長度不小於2m的角鐵打入地下作為接地體，再用10mm2以yi上shang的de銅tong線xian將jiang高gao頻pin機ji的de機ji架jia和he外wai殼ke與yu接jie地di體ti相xiang連lian。連lian線xian應ying盡jin可ke能neng短duan，不bu可ke打da圈quan，盡jin量liang避bi免mian轉zhuan彎wan，這zhe樣yang可ke以yi加jia強qiang高gao頻pin機ji機ji身shen部bu分fen的de屏ping蔽bi，減jian小xiao幹gan擾rao信xin號hao向xiang外wai輻fu射she的de強qiang度du。如ru果guo車che（房）間裏有多台高頻機，最好每一台高頻機（或相鄰兩台）都在機旁就近埋一條地線。
（3）調整高頻機的位置和方向
ruguofangwuwaiqiangguayoudianlan，gaopinjizuihaoshezhizaiyuanlidianlandeyiduan。lingwai，putongxinggaopinjidianziguanjixiangyouchengzhijiaodelianggefangxiangshiyongduxintiebangudingzaiduxinjiaotiejijiashangdepingbishang，fusheruo，yingyizhelianggefangxiangduizhedianlanhuojinchudedianshiyonghu。
（4）建議購買和使用防幹擾型高頻機
（5）做好有線電視網絡的接地，選好電纜的最佳位置
高頻機附近的放大器和鋼絞線必須可靠接地，以加強自身屏蔽能力。電纜懸掛在設有高頻機房屋的外牆時，要選在鋼筋水泥構件（如圈梁、水泥多也樓板）外測，不要選在磚牆外側，這樣電纜受到輻射弱些。
（6）調整放大器或電纜的位置
當放大器的入口纜距高頻機很近時（10m以內），可ke將jiang放fang大da器qi前qian移yi，改gai為wei出chu口kou電dian纜lan靠kao近jin高gao頻pin機ji，因yin為wei此ci處chu電dian視shi信xin號hao電dian平ping高gao，有you利li於yu增zeng加jia電dian視shi信xin號hao與yu侵qin入ru幹gan擾rao的de電dian平ping差cha，或huo者zhe調tiao整zheng幹gan線xian電dian纜lan，使shi之zhi離li高gao頻pin機ji稍shao遠yuan點dian。
（7）保證電纜接頭可靠
放大器之間的連接盡量采用直通型接頭，普通線路的接頭要做得規範、可靠，應特別注意接頭防水，以免接頭進水造成外導體編織網黴斷，導致屏蔽不良而串入幹擾信號。
（8）與高頻機近距離隻有二三十米以內的用戶，可采取的措施是：1保證或提高用戶信號電平，各頻道的用戶入口電平保證不小於65dB，盡量提高到75~80dB。2戶內不用用戶盒，入戶線直接用插頭連接電視機，如有多台是電視機則用密封型分支器（如Z106）或分配器直接連接電視機。3用戶室內布設的電纜必須采用合格品或四屏蔽電纜，禁用劣質電纜，距高頻機10m以內的用戶最好用鋁管電纜入戶。4室內電視機盡量不用塑料壓注型插頭線上。5做好插頭線，盡量不用塑料壓注型插頭線（其內部容易脫焊又不易發覺），使用手工製作的四屏蔽電纜插頭線。6接(jie)到(dao)用(yong)戶(hu)故(gu)障(zhang)投(tou)訴(su)後(hou)，首(shou)先(xian)換(huan)一(yi)條(tiao)新(xin)的(de)插(cha)頭(tou)線(xian)試(shi)一(yi)下(xia)，如(ru)果(guo)問(wen)題(ti)得(de)到(dao)解(jie)決(jue)，則(ze)將(jiang)用(yong)戶(hu)插(cha)頭(tou)線(xian)的(de)插(cha)頭(tou)剪(jian)掉(diao)重(zhong)做(zuo)，否(fou)則(ze)再(zai)查(zha)室(shi)內(nei)的(de)電(dian)纜(lan)及(ji)接(jie)頭(tou)，乃(nai)至(zhi)室(shi)外(wai)電(dian)纜(lan)的(de)接(jie)頭(tou).
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