第五篇 电视技术   第四章 发射复盖   第一节 直属发射系统  

第一节 直属发射系统

  陕西省电视发射系统始于1960年建立的西安实验电视台的发射系统。它与电视中心一起挤在陕西台播音搂办公室内开播。第一部黑白电视发射机、简单的发射天线和电视中心设备一样都是土法上马,自己制作的。
  电视发射机由图象发射机(简称影机)和伴音发射机(简称声机)组成。
  西安实验电视台电视发射机使用第一频道(48.5~56.5兆赫),占用频带宽度8兆赫,比中波和短波广播频率高、频带宽。装制这部电视发射机,元器件和装配工艺比中短波发射机要求高,影机和声机的末级和末前级电子管最高工作频率均要求超过50兆赫,这类电子管陕西省广播系统从未使用过,只好求助于驻陕空军部队。其它元器件大部分拆自美、日军用废旧报话机。振荡器晶体、高频电子管管座、槽路电感线圈、电源变压器等全部自己研制。
  影机末级采用两只FU—50束射五极电子管推挽,输出功率不足50瓦,功率小,收看信号太弱,不久改用4管并联推挽,输出功率不足100瓦。图象视频信号采取末级栅极调制方式,调制器末级采用2只FU—32束射四极电子管组成并联调节器电路。声机采取直接调频方式,末机采用两只FU—50电子管推挽,输出约有50瓦。整机安装在一个废旧的发射机机架内,一边是影机,一边是声机。
  1959年12月底电视发射机装配完成,开始调试并用同轴电缆与中心台相联,取得全电视信号。
  自制两付简单的发射天线,影机为两层十字型摺合振子,声机为一层单折合振子,架设在播音楼屋顶上,离地面高度约有15米。
  1960年3月15日自制的电视发射机首次发射出图象,7月1日西安实验电视台正式实验播出,每周一次,每次约1.5小时。因功率小、天线低、复盖半径仅有2~3公里。
  1960年订购1部北京广播器材厂生产的一频道1/0.5千瓦(影机1千瓦,声机500瓦)黑白电视发射机,1962年安装在邮政大楼6楼东花厅,后因种种原因,新发射机调好后,未能投入使用。因此自制的小功率电视发射机一直工作到“文化大革命”开始,1967年元月5日西安实验电视台电视节目停办时为止,共计工作6年半。1965年,陕西省广播事业管理局成立基建办公室筹建九号发射台时,投资2万元,因陋就简建设临时性的发射机房和天线铁塔,以满足西安电视台眼前最低限度的工作需要,征购新民街土地2亩,新建面积120平方米的发射机房和60米高的自立式铁塔。机房为砖墙、混凝土楼板结构的平房,铁塔为角钢四方形的塔体,上部桅杆安装3层蝙蝠翼四频道电视发射天线,塔体上有两个工作平台,平台之间留有调频天线安装位置。塔由陕西省工业与民用建设设计院设计,西北金属结构厂加工,中央广播事业局安装队安装。1966年12月发射机房土建竣工,1967年初1/0.5千瓦电视发射机由钟楼邮政大楼迁入。此时正值“文化大革命”,西安电视台已停止自办节目,乘此播出中断期间对发射机进行大修和改频道。第一频道在电视频道中载波频率最低,载频低发射机不易调配,图象清晰度差,天线体积庞大,架设层数和增益都受到限制,于是申请经批准改为四频道(76~84兆赫)。一频道改四频道,频率提高将近一倍,高频各级槽路改动较大。同时,对影机末级槽路机箱和视频调幅器重新进行设计和改装;末级电子管灯丝加风冷;小盒接插件和电源整流管的绝缘板全部更新。1968年8月1日西安电视台恢复节目播出,闲置8年的1/0.5千瓦电视发射机正式投入使用,图象质量有较大改善,复盖半径达到15公里。但复盖范围仍限于西安市,远不能满足广大群众要看电视的愿望。
  70年代初,发展调频广播,在秦岭光头山建设的九号高山发射台,大面积复盖,效果显著,促使西安电视台考虑将四频道发射机移到山上发射,以求尽快扩大复盖范围。原用1千瓦发射机功率太小,自制一部7.5/1千瓦电视发射机,1972年底搬到山上用四频道试播,山下四频道1千瓦电视发射机改为备用。自制的7.5千瓦发射机投入工作后,西安市收看效果远远低于山下发射机原有水平,不得不将山下四频道发射机开启继续工作。两个四频道同频工作相互干扰只好隔天轮流播出,致使西安市和关中其它地方各有一半时间看不好电视,群众反映强烈。
  1972年,由北京广播器材厂购回1部五频道1/0.1千瓦黑白电视发射机,1973年初安装在新民街发射机房,用申请经批准的五频道(84~92兆赫)播出,在调试、试播过程中,五频道与山上四频道邻频,互相干扰不能同时工作,新购五频道发射机因此闲置不能使用。
  1971年彩电设备会战结束后,陕西省电子工业局指定西安无线电一厂试制一部10/1千瓦彩色电视发射机供西安电视台使用。同时,申请并经批准使用八频道(183~191兆赫)代替新民街的四频道,由于种种原因,试制的发射机末级没有完成,交机后用发射机末前级工作,实际输出功率只有1/0.1千瓦。1974年秋,西安电视台将该机临时安装在新民街的一间平房里,在铁塔桅杆四频道蝙蝠翼天线下面,临时安装一层八频道编蝠翼天线供该机使用。1974年10月1日正式使用八频道转播北京电视台通过微波干线传来的彩色电视节目。
  这部发射机是西安无线电一厂试制的唯一的一部电视发射机,由于经验不足,设备和工艺存在许多不足之处,工作不稳定,画面有重影和黑道滚动,维修也非常不便,维护人员花费很大力量,对风冷系统、屏套供电系统、高压整流系统以及调幅器,监视系统、电源系统等部位进行整修和改进。
  八频道工作以后,新民街发射机房的四频道1/0.5千瓦电视发射机作为九号发射台电视发射机的备机,多次代播,一直到1977年四频道的发射任务全部由九号发射台承担为止。1979年四频道1/0.5千瓦电视发射机调给汉中电视转播台。1977年八频道发射机由平房迁入发射机房。
  1979年元月拆除铁塔上的四频道蝙蝠翼天线,换为六层八频道蝙蝠翼天线,其下部装一层四频道蝙蝠翼天线备用,同时,将铁塔桅杆加高,高度约达65米。
  1979年4月陕西电视台由北京广播器材厂购入一部CS—1—1型八频道1/0.1千瓦中频调制彩色电视发射机。5月安装调机时将该机和风机移至室外,放在一个经过吸音处理的小室内,延长风管加消音器,通风系统噪声大大降低。6月23日该机使用六层蝙蝠翼天线正式投入工作,各项指标均达到该机出厂指标,输出功率和图象质量较以往的发射机好的多,复盖半径达到20多公里。
  1981年,新民街机房墙壁使用0.5毫米的薄铝板屏蔽,其接缝处用2毫米厚的铝条压接,机器与机房值班区用细孔铜网屏蔽,采取措施后,机房值班区内的杂散场强约降低10余分贝。电视发射机高频辐射对值班人员身体危害显著减轻。
  进入80年代后,西安市高层建筑增多,新民街电视发射塔已显得太低,发射电波受到高层建筑阻挡,许多过去能看好陕西电视台电视的地方,收看质量都有所下降。
  80年代初,电视教育节目蓬勃发展,广播电视部和教育部联合支持北京、天津、上海三个直辖市、辽宁、陕西、湖北、江苏、四川、广东六个省利用世界银行贷款建设分米波电视发射台,播送电视大学和其它教育节目。所需的设备(包括30/3千瓦分米波彩色电视发射机以及有关监视、监测设备和分米波发射天线系统)利用贷款由国外引进,而发射台所需的机房、发射塔和供电系统均由各省地方财政开支。
  1983年12月6日陕西省计委投资498万元建设一座高210米(后设计改为245米)混凝土结构的电视塔,解决陕西电视台对西安市的电视复盖问题。电视塔位在西安市轴线南端吴家坟,征地9.987亩。发射塔由塔座、塔身、塔楼和天线桅杆四部分组成,塔座两层,内有电视发射机房,塔身为八角形柱体,塔高132米处有塔楼四层,内有旋转餐厅、微波机房、调频广播机房、高空观览厅、通风机房。外观塔楼象一盏巨型宫灯。天线桅杆82米,装置米波电视(八和十频道)2×6L双环天线一付,分米波电视(16、19、22、28和35频道)天线两付,调频发射天线两付。建成后将逐步播送中央、陕西省和西安市的两套米波、五套分米波电视节目和4套调频广播节目,并装置微波设备,向陕北、陕南、渭南、宝鸡4个方向传送广播电视信号。
  此塔由西北建筑设计院设计,四川省第十三建设工程公司承建。1984年10月5日正式开工,1985年塔体完工。1986年5月吊装桅杆和安装米波和分米波电视发射天线。7月28日吊装16频道馈管,因钢绳接头脱落,进口馈管坠落摔坏后重新进口。同时在塔下机房安装由日本电气公司引进的分米波16频道(494~502兆赫)30/3千瓦彩色电视发射机,调试、试播后,尚未投入工作。
  1984年陕西省政府拨款180万元更新现用的四频道和八频道,进口日本东芝公司的12.5/1千瓦TV—52KIBH型彩色电视发射机3部,其中2部八频道的安装在广播电视发射塔上。1986年9月28日1部八频道电视发射机经过调试后试播。1987年5月1日八频道在电视塔正式试播,新明街发射机房的八频道1千瓦发射机改作备用。接着第2部八频道12.5/1千瓦电视发射机调试后作为备机,至此新民街八频道1千瓦发射机淘汰报废。10月5日陕西广播电视塔落成典礼,历时3年的工程全部完成。
  1989年元旦,陕西电视台第二套节目开播并举行仪式,使用八频道12.5/1千瓦电视发射机,除自办节目外转播中央电视台第二套节目部分节目。同时使用1988年从北京广播器材厂购入的1部19频道(518~526兆赫)10千瓦电视发射机转播中央电视台第一套节目。随后,从鞍山广播器材厂购回1部19频道10千瓦电视发射机,安装调试后作为备机。
  1971年在秦岭光头山建成的820工程(九号发射台),其发射机房预留有两部电视发射机(一主一备)的安装位置。
  西安电视台1970年开始,组织技术力量,投资近10万元,根据北京广播器材厂1/0.5千瓦级的几种产品线路简化和修改,制造1部7.5/1千瓦黑白电视发射机。整机包括电路、机箱、风管和电源系统大部分是自己制作安装的。1972年3月装配工作完成,搬至九号发射台进行安装调试,架设22米高的拉线桅杆塔,安装三层蝙蝠翼天线发射,12月15日用四频道开始试播。
  首次自制这样大功率的电视发射机经验不足,又受到客观条件和技术水平限制,机器和天馈线系统制作比较粗糙,试播一年多,功率输出一直不足,西安市内也需要室外天线才能收看;图象质量不好,也不稳定;通风风管结构设计不合理,冷却风量不足,严重影响末级电子管的寿命;线路设计不合理,元件排列和接线较乱,机箱结构单薄机械强度不够。先天不足给调试和维护带来不少麻烦,经过多次整修改造和调试,至1973年6月,发射功率达到5千瓦,图象比较稳定,质量也有所提高,西安市收看有改善,而且复盖咸阳和渭南地区部分地方。
  九号发射台复盖面积扩大,看到电视的群众很多,电视质量差、不稳定,意见很多,电视台压力很大。1974年夏,订购鞍山广播器材厂生产的7.5/1千瓦黑白电视发射机以应急需。机器四季度运到九号发射台安装,1975年元月调机试播,替代自制的7.5千瓦电视发射机。关中和陕南、陕北部分地区收看质量进一步得到改善。1975年10月1日正式播出,并开始用此机器转播中央电视台的彩色电视节目。
  鞍山广播器材厂生产的发射机,比自制发射机好,但与北京广播器材厂生产的发射机相比,仍有差距,播出图象质量差,功率不足,彩电图象还原性能也差,经过维护人员技术改造,至1976年才勉强用于播出彩色节目。
  1975年12月由陕西省广播事业管理局技术处天线队为四频道设计架设一座26米高的拉线桅杆塔,装置六层蝙蝠翼天线,代替原来22米高的拉线桅杆塔、三层蝙蝠翼天线,天线层数增加一倍,西安市收看信号明显增强。
  1977年12月16日深夜,九号发射台所在地区发生大风雪,冰雪将天线桅杆、振子翼及拉线裹成直径达70~80厘米冰柱,受风面积加大,在强度达11级的风速下,拉线花蓝螺栓脱滑,致使天线桅杆倒塌,天线振子摔坏,造成四频道电视停播两天的重大事故。事后临时架设一根高约10米的桅杆,安装1层蝙蝠翼天线维持播出。后来委托中央广播事业局设计室另设计一座拉线桅杆塔,高41米,装置了六层四频道蝙蝠翼天线,1978年秋由陕西省广播事业局天线队架设后投入使用。
  1982年陕西电视台由北京广播器材厂购入四频道10/1千瓦中频调制彩色电视发射机一部,4月1日替代鞍山广播器材厂的电视发射机播出。图象质量和功率进一步提高,西安市观众不需要室外天线即可收看,复盖全省人口约28%,成为全国电视复盖效益较高的电视发射台之一。
  1984年利用陕西省政府拨给的180万元,也为四频道订购了1部日本东芝公司TV—52KBH型12.5/1千瓦彩色电视发射机。1986年9月运到九号发射台安装,10月5日正式启用于播出,原用北广10千瓦电视发射机作为备机。从此,图象信号清晰度和色彩都有很大提高,信号强度也略有增加。
  1988年七八月架设1座三层蝙蝠翼天线的天线塔作为备用。同年启用“微机控制自动开关机系统”,四频道电视发射机和2套节目的调频发射机自动控制开关机、故障倒备机、数字显示和打印记录。