不少地区，由于远离电视发射台，加上高山、高大建筑的遮挡等原因，使这些地区的空间场强很微弱，致使收看效果很差，甚至收不到电视信号。另外对于这些地区，除了电视信号微弱以外，往往还伴有“强干扰”的出现，更为这些地区的电视信号接收增加不少困难。作者通过多年来对这一问题的调查了解，以及从事有线电视系统工程设计安装调试的实践体会，介绍几种解决这一问题的方法：一是要提高电视接收天线的输出电平和载噪比；二是要抑制和消除干扰，达到提高收视质量的目的。 1 弱电视信号的接收
1.1 选择最佳接收点
在远离电视发射台、站的地区，接收点接收的电磁波是直射波和反射波的叠加而在接收地区形成驻波，空间场强分布是不均匀的，空间场强分布不仅与接收点的水平位置有关，而且与接收天线的高度有关。天线水平位置与场强的关系和空间场强与天线高度的关系（即接收点的垂高分布）分别如图1，2所示。因此必须选择好最佳的接收点。实际中是在可供选择的空间范围内，通过调整天线的位置与高度，测量场强或者直接观看收视效果，使之达到最佳的目的。 图1 场强随水平位置变化曲线 图2 场强随天线高度变化曲线 1.2 采用高增益天线和低噪声天线放大器
由于空间场强较弱，使用一般接收天线（增益在13 dB以内），仍无法提高电视信号电平，为此采用高增益的天线（17 dB以上），同时使用低噪声天线放大器，用以提高收视质量。国家标准规定：天线输出电平大于或等于57 dBμv，实践表明，如果低噪声天线放大器的输出电平在70 dB以上,即能达到四级水平,采用这种方法,只要空间场强在30 dBμv以上，就能达到四级的收视质量。
1.3 采用天线阵和抛物面天线
如果空间场强电平低于25 dBμv以至5 dBμv以下时，采用上面的方法仍无法提高收视效果，通常采用天线阵或抛物面天线以提高天线增益。
（1）天线阵
一副天线的增益不可能做得很高，为了提高天线增益，可以采用几副相同的天线按一定的规律组合起来，构成一个天线阵。其原理是利用几副天线接收到的信号同相叠加。通常采用的是二副天线、四副天线、八副天线、十六副天线并阵。二天线阵可提高增益3 dB左右，四天线阵可提高5 dB左右，八天线阵提高8 dB左右，十六副天线阵可提高10～14 dB。天线阵除了提高增益外，还使天线的主瓣变窄，改善了天线的方向性。因而提高天线的抗干扰能力。
（2）抛物面天线
抛物面天线是利用抛物面的反射聚焦特性制成的反射型天线。它具有增益高，方向性强，抗干扰能力强等特点，它的增益与其口径、焦距以及接收频率有关，口径越大，增益越高，增益可做到35 dB以上。在超远距离接收情况下经常使用。
采用上述方法的目的在于选择空间场强的最大点，提高天线输出电平和载噪比，以提高收视质量。实际中应根据具体的空间场强，距电视发射台的远近，以及其间有无遮挡等情况，灵活采用适当的方法。 2 强干扰的抑制
在超远距离的电视接收时，一般都不同程度地存在着干扰，影响收视质量，严重时甚至无法收看，干扰一般有三大类：杂波干扰、邻频干扰和同频干扰，下面分别讨论这三种干扰及其抑制的方法。
2.1 杂波干扰
由汽车、电车、飞机、照明设备、理疗设备、广播电台的谐波、微波系统、通信系统、工业干扰等空间杂波产生的干扰统称为杂波干扰。这类干扰使电视屏幕上出现网纹、斜纹、栅纹、水平波纹、垂直波纹等现象，影响收视效果，严重时无法收看。抑制这类干扰的办法是在电视接收机的输入端或有线电视系统的前端增加滤波器或陷波器，以滤除、陷掉干扰杂波。工程上常使用四分之一波长的开路线来抑制单一频率的干扰，这种方法是在电视机的输入端并联一段长度为四分之一干扰波长的开路线，这种方法简单而有效，但是电缆长度必须细心的调整。
2.2 邻频干扰
在电视台密集的地区，邻频干扰比较常见。目前中央、省市县级城镇都有自己的电视台，邻频干扰在很多地区存在。当干扰电视台的频率位于被接收频道的高端时，将出现高频道的邻频干扰，干扰台的图像信号是造成干扰的主要原因。这时电视机荧光屏将有淡薄的刻板的干扰图像。当干扰电视台的频率位于被接收电视频道的低端时，将出现低频道邻频干扰，干扰台的伴音信号是造成干扰的主要原因。这时电视机屏幕上只有随干扰台伴音信号而变化的水平条纹。在干扰电视台距离接收点较近时，邻频干扰才比较明显，特别是干扰电视台距接收点很近（视距内），而主信号电视台距离很远（超视距）的接收状态下更容易产生。例如广州地区接收深圳电视台33频道，就受到广州电视台34频道的干扰。采用下面的方法可抑制邻频干扰：
（1）采用强方向性天线（天线阵、抛物面天线等），并准确地进行定向，当主信号电视台和干扰电视台不在同一方向，且干扰信号不是很强时，采用强方向性天线，因天线主瓣很窄而抑制了干扰信号。
（2）当干扰台与主信号电视台处于同一方向，且干扰信号较强，使用上述方法收效不大好，可采用在天线放大器的输入端增加陷波器或者采用单频道天线放大器，就能有效地抑制邻频干扰。工程上也可以使用四分之一波长的开路线来抑制干扰。对于有线电视系统还必须采用一次或二次变频方式，将信号频率转变到不受干扰的其他频道，以免强干扰信号直接进入电视机高频头而产生邻频干扰。
2.3 同频干扰
同频干扰只有在两个以上同一频道的电视信号进入电视接收机时才能发生。在近距离接收时，由于主信号电平远远超过干扰信号，因此，实际很难觉察到。而在远距离接收时，由于主信号的场强比较弱，干扰台的相对信号强度就较大，于是出现了同频干扰。这时荧光屏上将出现明显的水平纹，严重时无法收看。如果干扰信号和主信号不在同一方向时，采用下列方法可以抑制和消除同频干扰。
（1）使用锐定向天线和准确调整天线接收方向。利用天线的方向性，使干扰波方向处于方向图的零点附近，以抑制干扰信号，使主信号电平大于干扰信号电平，达到消除同频干扰的目的。
（2）利用分集接收天线抑制同频干扰。分集接收天线如图3所示：水平排列的两副同结构的天线组成二元天线阵，干扰波和主信号波之间的夹角为θ，两天线的间距为d，并和主信号波到来的距离成直角，两天线的输出用相同长度的同轴电缆线引出（同相馈电），当θ为己知时，可根据下式求出两天线的间距d=（2n+1）/ 2sinθ（n为正整数）,当n= 0，d＝λ/ 2sinθ时，天线方向图的第一个零辐射角正好对准了干扰波的方向；n=1，2，3，……依次为天线方向图的第一零辐射角，第二零辐射角……。利用零辐射角抑制干扰信号，而二天线阵可使接收增益提高，提高了主信号电平，利用这种方法可较好地消除同频干扰。
图3 分集接收天线 （3）利用差值天线消除同频干扰。差值天线组成原理如图4所示，它由反相馈电的两副相同的天线组成，两副天线的输出用同样长度的馈线接入合成器，两副天线除水平保持一定距离外，还前后有一定的距离△d，并使两副天线馈电端的连接与干扰波的方向垂直。由于干扰波的方向与两副天线馈电端连线垂直，干扰波同时到达两副天线其幅度与相位均相同，因此合成器中来自两副天线的干扰波进行反相叠加，合成器输出为零，而且，由于两副天线是前后分开的，因此主信号不能同时到达两副天线，存在一个波程差△d，只要△d＝λ／2，两副天线接收的主信号相位就相差180度，两副天线的主信号经过同样长的馈线进入合成器进行反相叠加，输出增大。利用这种方法也能较好地消除同频干扰。 图4 差值天线组成原理图 实际中同频干扰是很难消除的，特别是主信号台、干扰台、接收点三者在同一直线上，而且接收点接收到三者信号为同相时（即干扰台与主信号台之间的距离为其波长的整数倍时，同频干扰是无法解决的。
总之对于远距离、弱信号、强干扰区的电视接收问题，主要是想办法提高天线增益，提高载噪比，抑制和消除干扰，以达到提高收视质量的目的。实际中要根据具体情况，采用适当的方法。 | 
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发表于 2015-2-12 11:40
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