超短波电台天线端口雷电脉冲防护设计
广播电视发射台站雷击电磁脉冲防护技术的相关探讨
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2017.27.139广播电视发射台站雷击电磁脉冲防护技术的相关探讨鱼建飞（宁夏广播电视台罗山电视调频转播台技术科 宁夏吴忠 751100）摘 要：在各类型的干扰中，电磁干扰对广播电视发射台站设备的危害尤为严重。
对此，本文从雷电静电感应、磁感应对广播电视台发射台站设备的危害进行了简单的研究，之后提出了一些有针对性的防护技术，如等位连接、屏蔽、机房位置选择、电源系统保护安装等技术，这些技术的出现为广播电视发射台站设备的安全、稳定运行提供良好的保障。
关键词：发射站台 雷击电磁脉冲 防护技术中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2017)09(c)-0139-02随着社会的不断发展，我国科学技术水平逐渐提高，广播电视发射站台设备数字化技术与智能化的不断推进，雷电电磁脉冲干扰的影响也越来越突出，经常造成严重的设备损坏事件，对于广播电视台的安全播出与运行造成了很大的影响。
对此，本文提出了广播电视发射设备集成化电路广泛应用易受雷电干扰的现实，之后介绍了雷电对发射台站内设备的危害方式及台站对雷击电磁脉冲的防护措施，可以有效地提升台站设备的运行质量与效率。
1 雷电对发射台站内设备的危害方式1.1 静电感应雷雨云中分布着大量的电荷，这些电荷会产生较强的静电场。
如果在雷云所覆盖的各种金属物体中，特别是金属导体，那么金属导体就会产生大量的异性点电荷。
当雷云消失、移动时，这些金属导体就会因为电荷的聚集形成了静电电压。
这些电压不能得到长时间的保存，必须要放电，那么其在放电时就会产生脉冲电流，沿着金属导体入侵设备，造成设备的损坏。
1.2 磁感应当磁场的强度大于2.4Hz时，就会造成非常严重的电子设备损坏现象，如果雷击地点接近台站设备，那么就会导致设备在运行时出现故障问题。
再加上各类型的电源导线在进入台站时，广播电视台主要采用架空布设，当发生雷击现象时，整个设备在运行时产生的电压概率会大于雷电的直接击中，从而产生磁感应。
超短波电台的天线设计和布局
超短波电台的天线设计和布局超短波（VHF）电台天线设计和布局是确保无线电通信质量的重要因素之一。
在进行超短波电台天线设计和布局时，需要考虑一系列因素，包括频率选择、天线类型选择、天线高度、天线方向等。
本文将介绍超短波电台天线设计和布局的相关要点和步骤。
首先，选择适当的频率范围对于超短波电台天线设计和布局来说至关重要。
超短波频率范围通常为30 MHz至300 MHz。
在选择频率时，需要考虑频段内的电台竞争、电波传播特性以及业务需求等因素。
第二步是选择合适的天线类型。
超短波电台天线常见的类型包括单极化垂直天线、水平偶极子天线、定向天线等。
不同的天线类型适用于不同的应用场景。
例如，单极化垂直天线适用于广播和移动通信系统，水平偶极子天线适用于互联网数据传输，而定向天线适用于远距离通信。
天线高度也是超短波电台天线设计和布局的重要考虑因素之一。
天线高度的选择应该综合考虑电波传播特性、地形、建筑物等因素。
较高的天线高度通常可以提高信号覆盖范围和传输距离，但在具体应用中也需要权衡成本和实际需求。
天线的方向性也是需要关注的因素之一。
根据业务需求和覆盖范围需求，选择合适的天线方向性，例如全向天线（Omni）或定向天线（Directional）。
全向天线能够在水平方向等角度范围内均匀地辐射或接收信号，适用于广播和移动通信系统。
而定向天线则能将信号集中在特定方向，适用于远距离通信和数据传输。
在进行布局时，应该考虑附近环境的限制，避免与建筑物、高压线、其他天线等物体相互干扰。
尽可能选择较为开阔的场地，以提高信号覆盖范围和减少大楼和地形对信号的影响。
此外，合理的天线间距和天线高度差也是布局的关键环节。
对于多个天线并存的情况，需要避免天线之间的互相干扰。
根据天线之间的主辐射角度和方向性，确定合适的天线间距和高度差，以防止相互之间的干扰。
在实际布局过程中，还需要考虑信号接收器和发射器之间的连接线缆。
合理选择低损耗的传输线缆和合适的连接方式，以减少信号损耗和保证良好的连接质量。
最新-广播电视发射系统雷电防护分析 精品
广播电视发射系统雷电防护分析1天馈线路侵入及解决方法天馈线侵入即雷电通过广播电视发射机的天馈线系统侵入到广播电视系统中。
由于天馈系统大多安装在铁塔上，引入雷击几率很大。
我们台利用高低通滤波器组合避雷器，可以对天馈线路防雷起到一定作用。
我们知道雷电电流冲击波的主要能量大约在40以下频率，而广播电视信号频率分布在几百千赫至几百兆赫以上频域，根据这个原理，我们可以利用高低通滤波器将雷电冲击波和有用信号分开，低频雷电冲击波直接入地，广播电视有用信号正常通路发射。
在一定程度上解决了天馈线路雷电侵入的问题。
2信号线路侵入及防雷方法信号侵入即雷电通过信号线侵入到广播电视系统中。
在当今广电系统中，信号放大器、卫星接收机、信号解调器、光端机以及计算机、电话等信号传输往往使用的是同轴电缆进行传输，当雷电产生电磁脉冲时，会在导体中产生交变电磁场，使导体中的感抗和容抗发生变化，从而会产生电位差，这种电位差会对广播电视设备形成强烈干扰，并会形成驻波，严重时往往通过接口处形成过电压从而损坏电器设备。
对此种雷电侵入我们采取的办法一是加强对电缆的屏蔽，保证电缆外金属皮有良好的接地，二是通过信号隔离避雷器进行信号与雷电通道分离，在电缆输入端和电缆输出端加隔离器，截断雷电波的侵入，保证了广播电视各系统的信号线路防雷安全。
3电源线路雷电侵入及解决方法电源防电，一直是我们解决防雷问题的重中之生，之前我们说过，雷电电流冲击波的能量主要集中在40的低频段，我们现在的供电电路不管是220还是380，其工作频率是50。
如果有雷电发生，所产生的较大的能量波谐波分量就会比较容易与附近的供电电路发生耦合谐波，特别是我们一般的发射台站都建在高山上或空旷地带，交流电网分布面积比较大，雷电电流的冲击波比较容易从电源线路进入供电系统，强大的电流会瞬间破坏电器设备的电源系统甚至破坏整个发射系统。
对于电源线路的防雷，我们采取在电源配电室变压器次级、机房配电柜及发射设备电源进线处并联三级三相、单相电源保护器，把电源进来的雷电进行多级分流，分别引导入地。
浅谈TX30型短波台站天线雷电防护
浅谈TX30型短波台站天线雷电防护作者：姚复聪吴量陈柳琼来源：《科技资讯》2015年第03期作者简介：姚复聪（1970-），男，广西天峨县人，工程师，在河池市气象局防雷管理中心摘要：室外天线及室内信号接收机、主机、电脑等设备易遭受雷击。
为便于安装人员及管理人员进一步了解雷电对天线及其设备的危害，本文通过对天线及其设备的工作原理进行分析，提出了室外天线的防直击雷保护措施，及其室内设备的防感应雷保护措施和等电位连接措施。
以确保天线及其设备的正常工作，发挥其应有的作用。
关键词：短波天线雷电防护中图分类号：TN82 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（c）-0000-00天线的安装位置要求是地势较高、四周空旷，周围没有遮挡物，也就是说其安装后应高于四周的物体，不受环境影响和其他物体的干扰。
TX30型短波三线天线一般安装于办公楼天面，主机、电脑等设备安装于办公室内。
雷电选择易导电物体及至高点物体进行放电。
天馈线路、电源线路、网络线路等线路上的设备极易遭受过电压、过电流的损害。
因此对短波台站天线的防直击雷防护、防感应雷防护及等电位防护显得尤为重要。
1 TX30型短波三线天线简述、主要技术指标及组成TX30型短波三线天线是一种性能优良的新型短波天线，可在1.6MHZ-30MHZ频段内工作。
具有效率高、通信效果好、状态稳定、抗风能力强、不易损坏等优点，能够在近中远距离都保持很好的通信效果。
工作频率：1.6MHz-30MHz；标称阻抗：50Ω；接口形式：L16插头；功率容量：150W；天线宽度：1.5m；天线长度：30m；天线重量：6㎏。
天线由辐射体1套，匹配器1个，支撑架以及室内信号接收机、主机、电脑等设备组成。
2 短波台站天线防雷设计2.1直击雷防护根据使用单位不同的通信需求该天线有两种架设方式，一种为倒“V”方式架设，即是将天线中央部位悬挂在支撑杆顶端；另一种为水平方式架设，即是用两支架将天线支撑于空中。
短波防雷技术指标
最大通流容量（8/20μs）
40kA
电压保护等级Up
≤1100V
插入损耗
≤0.1dB
最大传输功率
5.1KW
Байду номын сангаас接口
L27(馈线为50-10)
特性阻抗
50Ω
环境温度
温度－40～＋80℃
防护等级
IP65
5KW宽带发信机天馈防雷器
安装于短波电台的5KW的发信机匹配箱输入端后。
工作频率范围
0~30MHz
80V
插入损耗
≤0.1dB
接口
BNC(馈线50-5)
特性阻抗
50Ω
环境温度
温度－40～＋80℃
防护等级
IP65（满足恶劣环境要求）
1KW窄带发信机天馈防雷器
安装于短波电台的1KW的发信机天调输入端后。
工作频率范围
0~30MHz
直流最大持续工作电压
400V
标称放电电流（10/350μs）
10kA
最大通流容量（8/20μs）
直流最大持续工作电压
600V
标称放电电流（10/350μs）
10kA
最大通流容量（8/20μs）
40kA
电压保护等级Up
≤900V
插入损耗
≤0.1dB
最大传输功率
5.1KW
接口
L29-K
特性阻抗
50Ω
环境温度
温度－40～＋80℃
防护等级
IP65
40kA
电压保护等级Up
≤650V
插入损耗
≤0.1dB
最大传输功率
1100W
接口
N(馈线50-7)
特性阻抗
发射电台的雷电防护
发射电台的雷电防护随着电子技术的飞速发展，电台及其设备已成为现代社会不可或缺的一部分。
然而，电台在发射过程中，尤其是在雷电天气条件下，很容易受到雷电的影响，给电台设备带来损坏甚至毁坏的风险。
因此，在电台建设中，采取一定的雷电防护措施就变得尤为重要。
针对电台的雷电防护，需要分为三个方面：建筑物、天线和设备本身的防雷。
对于建筑物的防雷，首先要选择建筑材料。
建议选择比较耐腐蚀、导电性好的金属材料作为主要建筑材料。
其次，在建筑时，要保证接地良好，尤其是在电台建筑物的顶部，设置一定的避雷针接地抵抗，避免雷电直接击中电台建筑物。
同时，在电台建筑的周围，要安装防雷网，在避免雷击的同时，防止小动物或人员误触高压设备带来的意外伤害。
对于天线的防雷，一般采用避雷针中和雷电，以减少雷电对设备的影响。
在设置天线时，应根据电台的功率、频率、天线高度、天线本身的结构等因素，适当地配置避雷针，并定期对避雷针进行维护，确保其功能正常。
设备本身的防雷是电台建设中不可忽视的一个环节。
对于电台设备的防雷，可以从以下几点入手。
首先，设备的接地系统要做好。
设备的各种金属外壳必须进行接地，以防止高压或低压设备在雷击时出现过电压和瞬态电压，保证设备的运行安全。
其次，对于一些重要的电台设备，如发射机、天线驱动器等，应设置专门的雷电保护装置，能够在雷电影响下的瞬间，快速地将雷电电流短路，并将其引入接地系统中。
最后，要定期对电台设备进行维护和检修，及时排除故障和隐患。
总之，电台的雷电防护需要从建筑物、天线和设备本身三个方面进行考虑，采取针对性的措施，确保电台设备在雷电天气下的安全运行。
此外，在电台建设中，考虑到电台与自然环境的协调性和可持续发展等方面的要素也需要得到充分的重视，合理规划、布局和设计电台设施，是电台建设的根本保证。
雷电电磁脉冲及其防护概要
雷电电磁脉冲及其防护1 、雷电电磁脉冲的物理特性(1)物理特性从积雨云的密布到发生闪电，会出现三种物理现象。
①云中静止电荷产生的静电场，产生静电感应现象，地面及各种导体会产生感应电荷，呈观静电场的作用。
这种作用随着距离的增大而迅速减小，与距离的三次方成反比。
②积雨云中电荷的移动（包括闪电）会产生磁场，若磁场强度发生变化就会出现电磁感应现象，这就是感应场产生的作用。
这种作用随着距离的增大而减小较快，与距离的平方成反比。
③闪电发生时，会出现电磁波辐射。
这种辐射场也随距离增大而减小，但比较缓慢，它与距离的一次方成反比。
除了注意上述三种物理现象，更应密切注意雷电流的变化特性，因为雷电的破坏作用与雷电流的峰值和波形密切相关。
现代防雷装置正是根据雷电流的物理特性设计的，其主要的物理特性是：①峰值电流决定闪电的机械力和电力的作用大小以及雷灾的危害程度；②到达峰值的时间，数值愈小，冲击力愈大，在选用防雷元器件时应考虑响应速度；③最大电流变化率决定了闪电的电磁感应强弱，是电子设备防雷技术中应特别重视的参量，因为电子设备防雷技术中主要是对感应雷的防护；④半峰值时间或到达波尾中间的时间，是指回击电流减小到峰值一半时的时间，这个时间越长，热效应越大，容易造成元器件的损坏，也容易引起火灾。
超过lOO}上s就属于热闪电了。
(2)雷电电磁脉冲的频谱分析雷电电磁脉冲的频谱是研究避雷的重要依据，从频谱结构可以获得雷电电磁脉冲电压、电流的能量在各频段的分布。
根据这些资料可以估算通信设备或系统在其频率范围内可能遭受到的雷电冲击的幅度和能量大小，并以此作为确定避雷措施的参数。
①雷电流峰值比率的频率分析雷电流峰值比率的频率分布是指在雷电流的频谱范围内，每一个频率的电流峰值与雷电流峰值之比的频率分布。
雷电流主要贫布在低频部分，随频率升高迅速递减。
电波的波头越陡，高次谐波越丰富，波尾越长，低频部分越丰富。
②电流峰值比率积累的频率分布雷电流的破坏作用主要表现在对设备的过电压击穿和冲击能量过大的热击穿。
广播电台防雷方案
广播电台弱电设备感应雷击防护方案1雷电危害及雷电入侵楼内弱电设备途径分析1.1 雷电危害雷电已被列为对人类社会危害极大的八大灾害之一，感应雷击可简单地理解为雷击引起的很高的过电压（过电流）及强烈的电磁场，其主要危害对象是弱电设备。
广播电台的通信系统、播出系统都是对雷电非常敏感的弱电子设备，这些系统如遭雷击损坏其损失是巨大的。
包括两方面：首先是设备损坏所造成的直接经济损失。
其次是重要数据丢失。
1.2 雷电入侵楼内弱电设备途径分析雷击引起的上万伏的过电压及极强的交变电磁场是损坏楼内设备的主要原因，我们通过多年的实际专业经验总结，雷电入侵楼内设备的途径有配电线路、通信线路、地反击、雷击电磁场四条途径，具体分析如下：1.2.1 配电线路引入雷电配电线路（对10KV线路，高压MOA的残压很高，弱电设备受此高压都会损坏，变压器有一定的隔离和衰减作用，但还有相当大的剩余雷电会传到后续设备。
）产生过电压后，该过电压电直接传到弱电子设备，并将设备损坏，一般是将设备的电源部分损坏，根据线路上的过电压的成因及危害性可分为7种情况：A、市电线路在野外架空布设时遭直接雷击，因线路较长，发生的几率较大，线上的雷电流相当大，危害当然很大。
B、市电线路在野外架空布设，附近发生雷击（主要是空闪）时，雷电电磁场使得线上感应到雷电流。
有较大的发生几率，但雷电流不太大。
C、市电线路在野外走地缆沟或埋地布设，发生雷击后雷电流入地时，线上感应到雷电流。
相对前面两种情况来讲，发生几率及雷电流都不大。
D、楼内配电线路受大楼引下线电磁场感应而产生雷电流，雷电流的大小与发生几率与楼结构及布线有关。
垂直方向的线路没有屏蔽而且离引下线（大楼立柱）较近时，发生几率及雷电流较大。
E、楼内配电线路受大楼附近雷击（大楼附近落雷）电磁场感应而产生雷电流，雷电流的大小与建筑物的屏蔽性、布线、落雷位置、落雷点电流等有关。
当建筑屏蔽性较差、线路靠外墙、落雷点靠楼较近、落雷点电流大时，线路感应雷电流较大。
广播电视无线发射台站的雷电防护措施
广播电视无线发射台站的雷电防护措施提纲：1. 广播电视无线发射台站的雷电特点与危害2. 广播电视无线发射台站的雷电防护措施3. 广播电视无线发射台站的接地系统设计4. 广播电视无线发射台站的避雷与防雷设备的选择与安装5. 广播电视无线发射台站雷电防护管理及检修与维护一、广播电视无线发射台站的雷电特点与危害雷电是自然界的一种大气异常电现象，产生的电磁波干扰会对无线电通信系统造成巨大的威胁，其中广播电视无线发射台站更是雷电的“重灾区”。
其主要特点包括：1. 可能被雷击多次：由于高塔吸引雷电，无线电通讯设备更容易被雷击；2. 落雷瞬间能量大：落雷瞬间能量可高达几十万伏特、几千安的电流，对混合式结构、电缆及设备的保护产生极大挑战；3. 特殊空气环境：无线电台站一般位于高山、平原等特殊环境中，电量分布不均，导致雷电的发生非常频繁；4. 通信中断危害：雷电导致的电磁波干扰对无线电通讯系统造成的中断、短路等隐患，给个人和社会带来重大安全隐患。
二、广播电视无线发射台站的雷电防护措施1. 建立防雷意识：广播电视无线发射台站应建立起雷电防护要求意识，并制定有关防雷的管理制度，加强雷电防护的宣传教育，提高员工的防护意识。
2. 确定防雷保护区域：广播电视无线发射台站应根据其设备、建筑面积和周围环境等因素确定防雷保护区域，保证雷电保护措施的有效性。
3. 接地装置与设计：广播电视无线发射台站的接地系统设计重要，除了基本的地下接地装置外，还需设置辅助接地系统和可调接地设备，以确保接地的均衡性和有效性。
4. 避雷装置与设备：建筑和设备本身必须具有抗雷电能力且应增加可靠的避雷装置和设备，以保护设备免受雷电强电场和电磁波干扰的侵害。
5. 定期检测和维护：应定期对广播电视无线发射台站的环境、设备及防雷设施进行检测和维护，确保其状态良好。
三、广播电视无线发射台站的接地系统设计广播电视无线发射台站的接地系统设计是实现雷电防护的重要手段。
超短波电台天线端口雷电脉冲防护设计
超短波电台天线端口雷电脉冲防护设计
胡军;颉晨;孙文权
【期刊名称】《电子质量》
【年(卷),期】2011(000)004
【摘要】该文通过对雷电流时频域特性进行分析,提出了超短波电台天线端口雷电防护设计方案,并通过仿真与实际应用验证了该防护模块性能(插入损耗与驻波比)满足信号传输的要求,为类似电台的雷电防护设计奠定了基础.
【总页数】3页(P72-74)
【作者】胡军;颉晨;孙文权
【作者单位】广州海格通信集团股份有限公司,广东广州510663;广州海格通信集团股份有限公司,广东广州510663;广州海格通信集团股份有限公司,广东广州510663
【正文语种】中文
【中图分类】TU895
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5.机载天线罩雷电防护设计方法及应用 [J], 许群;王云香;刘少斌;乔承晓;刘尚吉
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小功率中短波发射台站防雷措施
２ 小功率中短波发射台站防雷措施 ２．１ 天线防雷 首先，可以通过合理地设置地网、地 井来达到提高防雷性能的目标。当天线受 到雷击时，将雷电经泄放系统引入到地， 这期间传输的雷电能力非常高，可以达到 数百千安。这让发射机和天线间产生很大 的压差，在馈线线路的连接下，会让很多 电流流到发射机中。在此情况下，发射台 站中的固态机功放管就有可能破损，甚至 会带来更大的故障。在这种情况下，要想 提高发射台站防雷性能，就需要合理地铺 设地网和地井，在最少的时间内有效减少 冲击接地电阻水平，这样在遇到雷击时， 天线中会释放一些电荷，电荷迅速减少， 塔基瞬时电位也会随之降低，以此来达到 防雷目的。 其次，科学调整打火隙距离，当天线 受到雷击时，其底部放电球之间就会出现 很高的瞬时性电压。 而对其间隙进行调整， 则可以让发生机避免受到雷击，还能让发 射台站正常运行，不影响广播信号 [2]。在 调整间隙过程中，要注意其距离，如过间 隙距离过大，反而会让放电电压过高，这 时雷击作用力就无法得到有效释放。 ２．２ 天调网络防雷 首先，要先保证发射台站正常运行， 电路正常，没有负载短路，功放电路也没 有瞬时性电压，要满足这些条件，就需要 依靠在发射台站输出槽路中设置一 45°相 移网络来实现。这样，当负载短路后，功 放侧等效阻抗就会发生状态变化，从 R 转 换为感性 jR 状态。要想保证功放管不受 雷击影响，就要在放电球受雷击出现瞬时 性短路时，让发射机输出端也处于短路状 态。当前，在小功率发射台站中，一会都
会使用“T”字型的相移网络结构。 其次，发射台站天线的线路底部都 会有金融性放电球，还可以在发射台站 调配间放置石墨性放电柱，以此来加强 防雷性能，让金属放电球和相对应的放 电电压同石墨性放电柱相同。通常，石 墨放电柱接地铜杆上，能够通过串接的 方式， 将 40~50 只磁环接入铜杆上。 这样， 当线路因为雷击而出现事故时，当有拉 弧短路情况，而发射机还没有启动护卫 动作时，要想保证发射机不受到雷击损 害，就需要使用该方式，通过增强其自 身的短路阻抗水平，实现防雷目的。 ２．３ 机房防雷 发射台站机房防雷，可以使用建筑 物来提高防雷效果，如将防雷接地同外 围结构钢筋金属网相连，这样在受到雷 击时，防雷接地会发生瞬时性高电压， 经过金属网的传播，将电压传至机房使 用区域，起到平衡各区域电位的作用。 在机房内的设备及人员的保护，可以通 过提高接触两点间的电位差，让电压保 持在较小的状态下，让接触关系变得更 具安全性和可靠性 [3]。另外，在机房的上 面也可以设置避雷网，这是为了避免受 到上空雷击和静电感应的作用。 参考文献： [1] 朱成新 . 高山发射台防雷系统的 设计改造与实践——以龙岩市广电发射 台西湖山机房为例 [J]. 通讯世界 ,2014(13). [2] 郭 跃 武 . 新 建 小 功 率 发 射 台 站 机房供配电系统的讨论 [J]. 无线互联科 技 ,2015(1). [3] 金世新 , 梁益峰 . 中波发射台天 馈系统的接地改造与防雷实践 [J]. 广播与 电视技术 ,2011(4).
广播电台安防监控系统的雷电防护技术
0 引言雷电是一种最具破坏性的自然电磁干扰源，它具有幅度大、时间短、频谱宽的特点，一般通过辐射、传导或它们的复合方式传播。
雷电发生时所释放出的巨大能量，轻则造成设备损坏，重则造成人身伤亡事故。
尤其是大量集成化电子产品的使用，更加重了雷击损害及损失。
对于地处山区的大功率广播电台而言，提高设备的防雷能力，有效消除雷电构成的威胁，切实保证人身安全及设备安全势在必行。
下面，就广播电台安防监控系统的雷电防护技术进行分析和探讨，希望对广播电台的雷电防护工作起到帮助和借鉴作用。
1 安防监控系统的结构和雷电造成的损害1.1 安防监控系统的结构以某广播电台的安防监控系统为例，其基本结构如图1所示。
该系统主要由摄像机、交换机、服务器、硬盘录像机、显示屏和监控网络等部分组成。
其中，球机、枪机等监控摄像机完成对视频信号的拍摄，并通过由光纤和屏蔽双绞线组成的信号网络进行传输。
系统的控制部分主要完成对视频信号的采集、压缩、数据记录、检索和硬盘录像等功能。
监视器的作用是将所有采集到的视频信号通过实时和回放的方式呈现给用户。
1.2 雷电造成的损害该电台地处潮湿闷热的山区，年雷暴日数达60天以上。
安防监控系统遭受雷电袭击的情况时有发生，损害严重时系统发生瘫痪。
雷电对系统的损坏主要集中在监视器、摄像机及电源部分。
雷电损害不仅产生了大量的维护费用，而且给维护人员带来了不必要的麻烦，更对电台安全保卫工作构成了威胁。
为了解决雷电损害造成的影响，就需要对雷电参数、雷电入侵安防监控系统的途径等问题进行分析，综合考虑安防监控系统的防雷设计。
图1 安防监控系统的基本结构2 雷电参数及雷电入侵途径分析2.1 雷电参数（1）雷暴日雷暴日T d 是指一年中发生雷电的天数。
一天内只要听到雷声，无论次数多少，就算为一个雷暴日。
它是表征雷电活动频度的重要统计参数。
一般情况下，该地区所处纬度、当地气象条件、地形地貌等因素决定了雷暴日的多少。
Keywords:security monitoring; lightning parameters; invasion path; lightning protection又从峰值下降到半峰值的时间，也称作半峰值时间。
防雷电天线设计报告
防雷电天线设计报告防雷电天线设计报告一、引言雷电是自然界的一种强大而不可预测的自然现象，它对人类和设备造成了严重的危害。
在现代社会中，各种设备和系统对于抵抗雷击变得越来越重要。
防雷电技术的研究和应用已经成为许多行业的关键领域之一。
在本报告中，我们将详细探讨防雷电天线的设计原理、要点以及相关技术。
二、设计原理防雷电天线是一种用于吸收、分散、导引或避免雷击的设备。
它的设计原理基于以下几个方面：1. 导电性：天线材料应具备较高的导电性能，以便将雷电能量有效地传导到地面，而不会对设备造成损害。
2. 地接：天线的导线应与地面有效接触，以便将雷电能量迅速分散到地面。
地接部分应具备良好的导电性和良好的接地条件。
3. 保护范围：天线的设计应考虑到所需保护的范围。
不同设备和系统对雷击的敏感程度和要求不同，因此天线的设计范围需要根据具体情况进行调整。
三、设计要点在设计防雷电天线时，需要注意以下几个要点：1. 天线高度：天线应该尽可能高，以便更好地接收到雷电的冲击。
较高的天线能够提供更大的保护范围和更好的效果。
2. 避免尖锐物体：在天线设计中，需要避免使用尖锐的物体，尤其是金属材料。
尖锐物体容易成为雷电的引导点，增加雷击的可能性。
3. 接地系统：良好的接地系统是天线设计中的关键要素。
接地系统的导电性和接地电阻应满足相关标准，以确保雷电能够迅速分散到地面。
4. 考虑地形和周围环境：天线的设计也需要考虑周围的地形和环境条件。
不同的地形和环境对雷电的影响有所不同，需要针对性地进行设计和调整。
四、相关技术在防雷电天线的设计中，有一些相关技术可以提供更好的保护效果：1. 防雷网：防雷网是一种通常由导电材料制成的网状结构，用于防止雷电直接撞击到受保护设备或系统。
它可以将雷电能量迅速分散到地面，减缓雷击带来的损害。
2. 避雷针：避雷针是一种设备，通过尖锐的导体顶端吸引雷击，并将能量引导到地下。
它作为一种受保护设备的一部分，可以有效地减少雷击的损害。
天线的防雷电设计报告
天线的防雷电设计报告1. 背景随着现代通信技术的发展，天线作为接收和发送无线信号的重要设备，广泛应用于各个领域。
然而，天线在使用过程中容易受到雷电的影响，导致设备损坏甚至人身安全受到威胁。
因此，为了确保天线的正常运行和安全使用，必须进行防雷电设计。
2. 分析2.1 雷电的危害雷电是一种强大的自然现象，具有巨大的能量。
当雷电击中天线时，会导致以下危害：•设备损坏：雷电的高电压和大电流可能导致天线及其附属设备的损坏，如天线本身、接收器、放大器等。
•人身安全受到威胁：雷电击中天线时，由于大电流的存在，可能会对设备周围的人员造成伤害甚至致命。
2.2 防雷电设计原则为了有效防止天线受到雷电的危害，我们应该遵循以下原则进行防雷电设计：•导引原则：通过合理设置导体，将雷电引入地下，以减少对天线及其附属设备的影响。
•防护原则：通过使用合适的防护措施，减少雷电对天线的直接影响。
•接地原则：通过良好的接地系统，将雷电流迅速引入地下，减少雷电对天线及其附属设备的影响。
3. 结果3.1 导引原则的实施为了实施导引原则，我们可以采取以下措施：•安装避雷针：在天线附近适当位置安装避雷针，将雷电引入地下。
•设置导线：在天线和避雷针之间设置导线，将雷电从天线引导到避雷针。
3.2 防护原则的实施为了实施防护原则，我们可以采取以下措施：•安装避雷器：在天线和设备之间安装避雷器，用于吸收和分散雷电能量，保护设备不受损坏。
•使用遮雷罩：在天线上方安装遮雷罩，用于减少直接雷电击中天线的可能性。
3.3 接地原则的实施为了实施接地原则，我们可以采取以下措施：•建立良好的接地系统：通过设置合适的接地装置，将雷电流迅速引入地下，减少对天线及其附属设备的影响。
•进行接地测试：定期对接地系统进行测试，确保其正常运行。
4. 建议基于以上分析和结果，我们提出以下建议：•在天线设计中，应考虑防雷电的需求，并合理安装避雷针、导线、避雷器和遮雷罩等设备。
•建立良好的接地系统，并定期进行接地测试，确保其正常运行。
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： Ｔ ｓ ｐ ｅ ｔ ｏ ｗ ａ ｄ ｔ ｅ Ｌ ｈｉ ａｐ ｒｐｕ ｓ ｆｒ ｒ ｈ ＥＭＰ ｏｔｃｔ ｃ ｅｍｅ ｆｒＶＨＦ ａ ｔ ｎ ａ ｐ ｒ ｎ ｙ ｉｇ ｔｅ ｉ ｅ ａｎ ｒ － ｐｒ ｅ ｉ ｓ ｈ ｏｎ ｏ ｎｅ ｎ ｏ ｔ ｂｙ ａ ａｌｚｎ ｈ ｔ ｍ ｄ ｆｅ
的雷 电 防护设计 奠定 了基础 。
关键 词 ： 电脉冲 ； 雷 超短 波 ； 天线端 日 ； 插入损耗 ； 驻波 比
中 图分 类 号 ：Ｕ ９ Ｔ ８５
Ａｂｓ ｒ ｔ础
文 献标 识码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ３０ ０（ １）４ ）７ —３ １０ — １７２ １ ￣０ ２０ ０ ０
图 ２雷 电流 时 域 波 形
在 图 ２ 中 ， 波 前 时 间 Ｔ＝ ｓ±３ ％ ， 半 峰 值 时 间 。８ ０
Ｔ ＝２ Ｓ± ２ ％ 。 ２ ０ ０
电路元件 免受瞬态高能量的冲击而损坏 。
雷 ｔ
数学表达式为 ：
Ｉ）１ｅ ｅ０ （＝０…一 一 是波前衰减系数 ， 是波 １中，。 Ｂ
天 线 端 口进 行 雷 电 防护 设 计 就 迫 在 眉 睫 。
函数快速上升至幅值 ， 以近似指数 函数规律缓慢下降 ， 后 通常
雷 电流 以 ８ ０ｘ 电流波 来 表示 ， ／ １ｓ ２ 波形 近 似描 述 如 图 ２ 示 。 所
２设 计 原 理
利 用 防 雷 器 件 的 特 性 ， 天线 与 主 机 之 间设 计 防 护 模 块 ， 在
Ｅ 兼 容
超 短 波 电 台 天 线 端 口雷 电脉 冲 防 护 设 计
ＬＥＭ Ｐ ｏｔ ｃｔｏ ｆ Ｈ Ｆ ｎｔ Ｐｒ ｅ ｉ ｎ ｏｒＶ Ａ ｅｎｎａ Ｐｏｒ ｔ
胡军 ， 颉晨 文权 （ 州海格通 信集 团股份 有限公 司， 广 广东 广 州
５１ ６ ３） ０６
Ｈ ｕ ， ｅ Ｃｈ ｎ， ｕ Ｊ ｎ Ｘｉ ｅ Ｓｕｎ Ｗ ｅ － ｕ ｎ （ ｕ ｎ ｚ ｏ ａｇ ｏ ｎ ｑ ａ Ｇ ａ ｇ ｈ ｕ ｈ ｉｅｃ ｍｍｕ ｉ ｔ ｎ ｒ ｕ ｃ ｒ ｏ ｎ ｃ ｉ ｓ ｏ ｐ ｉ ｏｐ — ａｏ ｇ ｎ
３雷 电流 的特 性
３１时域 特性 ．
雷 电 流 的标 准波 形 是 一 条双 指 数 曲 线 ， 时 间近 似 以 指数 随
地会对 电子设备造成损 害。随着我军现代化的推进 ， 信息化 已 经深入到部队的各个 角落。因此 ， 军用电子装备 的雷 电防护愈
来 愈 引 起 军 方 的重 视 。 目前 ， 短 波 电 台在 交 给 用 户 使 用 时 ， 超 经 常 由 于天 线 引 入雷 电而 频 遭 雷 击 损 坏 ， 而 ， 超 短 波 电 台 因 对
将雷击 电流泄放到大地或将其两端 的电压箝 位到预定 的数值
上（ 图 １ 示） 设 备 正 常 工作 时 ， 雷 器件 是静 态 的 ， 影 二 如 所 。当 防 不 响 电路 的 正 常 工 作 ； 当遭 受 雷 击 时 ， 防雷 器 件 能 以 极 快 的速 度 使 其 阻 抗 降 低 而 导 通 ， 时 吸 收 雷 击 大 电 流 ， 而 确 保 后 面 的 同 从
ｐｒ ｔ ｔ ｎ ｏｅ ｉ ｓ ｃ ｏ Ｋｅ ｏｒ ｓ Ｅ Ｐ； ｙｗ ｄ ：Ｌ Ｍ ＶＨＦ； ｔ ｎ ｏｒ； ｅｒｏｎ Ｉｓ ； Ｗ Ｒ Ａｎｅｎ ａ ｐ ｔＩ ｎｓ ｔ ｏ ｓＶＳ ｉ
Ｃ Ｃ ｎ ｍｂ ｒ Ｕ ９ Ｌ ｕ ｅ ： ８ ５ Ｔ
Ｄ ｃ ｍｅ ｔ ｏ 斟Ａ ｏｕ ｎ ｄ ｃ
￡ ｒ ｌ ∞ ０
如
尾衰 减系数 ， 是雷电流 瞬时值 。 Ｉ
３２频域特性 ．
将 式 （ 进 行 傅 立 Ⅱ 变换 ， 得 ： １ ） 十 可
ｒ ∞
姗 ０
图 １雷 电防 护 的设 计 原 理
１ｏ ＪＩ 一 ） ＇ ０） 。 ｅ ｅｄ ， Ｏｌ 一 － ｔ ＝ ｅ Ｊ （ … ￣
ｒ ｔ ｏ ｐ ｎ ， ａ ｇ ｏ ｇＧｕ ｎ ｚ ｏ ０ ６ ） ａｅ ｃ ｍ ａ ｙ Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ａ ｇｈ ｕ ５１ ６ ３ ｄ
摘 要： 该文通 过对雷 电流时 频域特 性进行 分析 ， 出了超短 渡 电台天线 端 口雷 电防护设 计 方案 ， 提 并
通 过仿真 与实 际应用 验证 了该 防护模 块性 能（ 入损耗 与驻 波 比） 插 满足信 号传 输 的要求 ， 为类似 电 台
Ａ ｔ ｌ ：０ ３ ０ ０ （０ ｏ — ０ ２ ０ ｒ ｃ Ｉ １ ０ － １ ７２ １ ）４ ０ ７ — ３ ｉｅ Ｄ １
１引 言
雷 电 是 自然 界 最 严 重 的灾 害之 一 。雷 电形 成 的 电 压 高 达 几 百 万 伏 ， 至 几 千 万 伏 ， 流 高 达 几 十 万 安 培 ， 不 可 避 免 甚 电 其