调频广播互调干扰的产生与处理

【摘要】调频【FM】广播是党和政府政令畅通，广播节目有效覆盖的重要手段，近几年随着国民经济的快速发展以及听众对调频广播“高保真”音质的认可，各地发射台迅速增加了众多的调频广播节目，使得空间电磁环境日趋复杂，调频广播在接收中较易受到各种干扰，其中三阶互调干扰尤为严重，本文以本地区一例互调干扰实例分析互调干扰形成机理，以及如何减小互调干扰采取的措施做一简述，希望对同行有所启迪与帮助。

【关键词】调频广播；互调干扰；三阶互调干扰；天线

一、概述

无线电干扰是指在发射与接收过程中发生的。由一种或多种发射、辐射、感应或组合所产生的无用能量，它对系统的发射与接收产生影响，通过直接耦合或间接耦合的方式进入系统，它可以导致设备性能下降，传输质量恶化，严重影响收听收看质量。

互调干扰作为无线电干扰的一种，其分为二阶、三阶几多阶干扰，二阶干扰是指在同一系统中，由于非线性因素频率F1与频率F2相互调制而产生的新的频率份量（F1—F2）与（F2—F1），因其频率较低，不易对基波信号产生干扰。

三阶互调干扰是指当两个或多个信号在一个线性系统中，由于非线性因素的存在，使一个信号的二次谐波与另一个信号的基波产生差拍（混频）后产生的寄生信号，例如F1的二次谐波是2F1，它与F2产生的寄生信号是（2F1-F2），这两个频率也会产生（2F2-F1）这样的寄生信号。由于一个信号是二次谐波（二阶信号），另一个信号是基波（一阶信号），它们合成为三阶信号，均被称为三阶互调信号。该信号是在传输过程中这两个信号相互调制产生的，所以这个新产生的信号称为三阶互调失真信号，产生这个信号的过程称为三阶互调失真。那么既然可以出现二阶.三阶互调失真，当然也会出现更高阶次的互调失真，但随着阶次的升高，其能量急剧减弱，所以高次互调干扰信号较弱，不易对发射与接收设备造成干扰，所以三阶互调失真干扰是调频广播发射与接收中最主要的干扰来源，三阶互调失真会降低系统的性能，发射信号中过大三阶互调产物会干扰其他接收频率，最终造成借手机接收质量下降，影响正常收听。

二、干扰时间的产生过程与处理

我台发射塔坐落在豫北平原大丕山顶，原有调频无线发射频率有：89.7MHZ；92.8MHZ；95.0MHZ；96.2MHZ；97.6MHz；104.6MHZ，六部10KW调频发射机，经六工器合成后共用一副大功率天馈线系统发射，转播省电台节目。

市经济电台在距我台XX公里的市区发射塔上放置有频率为87.9MHZ功率3KW调频发射机一部，播出市经济电台节目。

以上发射设备共存期间，各频率发射接收均工作正常，无相互干扰现象。

随后，我台又新增一套频率为91.4MHZ的调频节目，发射功率为10KW，使用单独天馈线系统，架设在原来的调频天线下方，由于铁塔直线段长度关系，两幅发射天线之间间隔距离较短，调试结束，正常开机工作后，市经济电台反映其覆盖区域内距我发射台方圆约10公里有部分地区节目收听受到干扰，且受干扰方向为我台发射塔方位，接到通报后，针对该频率87.9MHZ受到干扰进行理论分析，计算出该干扰频率迎来源于91.4MHz与89.7MHZ的二次谐波的互调产物，即三阶互调失真干扰(89.7*2—91.4)MHZ=88M HZ，该干扰频率非常接近是经济台的发射频率，所以造成了对该频率再距我台较近地区的接收机干扰。为了验证计算结果是否正确，真正找到干扰根源，在周二例行检修时，分别将七部调频发射机关机实验，结果为当关闭89.7MHZ与91.4MHZ两部发射机其中任一部发设计时干扰现象消失，两部发射机同时开机干扰现象出现，经以上实验证明该次干扰事件确系89.7MHZ与91.4MHZ两个发射频率产生的三阶互调干扰所致。消除或减少三阶互调失真干扰有以下三种方法：

⑴利用发射天线的空间隔离来减少发射机之间的耦合。

⑵在发射机的输出端介入窄带带通(选频)滤波器，用来减少无用份量谐波的发射。

⑶通过计算，改变产生干扰发射机其中一部的发射频率。

综上所述，由于天线已经安装完毕，施工队离场，而且铁塔直线段已经沾满，无空余位置供调整使用，调频用窄带带通滤波器价格昂贵，所以改变发射机发射频率无疑是最经济最快捷的处理办法。考虑到本地区频率使用情况市人民电台发射频率为100.3MHＺ，市经济电台发射频率为87.9ＭHZ，并考虑到我台所使用的六个发射频率，经过以下计算，我们重新申请将新增91.4MHZ发射机发射频率改为103MHZ。改频后干扰市经济台信号的情况消失。

选频计算如下：

103*2-89.7=116.3；103*2-928=113.2；103*2-95=111；103*2-96.2=109.8

103*2-97.6=108.4；103*2-104.6=101.4；89.7*2-130=76.4；92.8*2-103=82.6

95*2-130=87；96.2*2-103=89.4；97.6*2-103=92.2；104.6*2-103=106.2

三、结束语

通过这次干扰事件的处理，我们了解到调频广播三阶互调失真干扰对调频广播安全播出及覆盖效果的严重危害。但是在我们了解了它的形成机理后，我们可以预先了解本地频率资源使用情况，建议中央与省台采用同步广播方式进行覆盖，则可大大节约拥挤的频道资源，更加合理的设置使用频率资源，并在设备采购时选用窄带带通滤波器，利用增加天线架设隔离等方法最大限度的减少三阶互调失真干扰，保障安全优质播出。

作者简介：

刘胜军，大学专科，鹤壁市第二电视转播台助理工程师。

武建敏，大学专科，鹤壁市第二电视转播台工程师。