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無線電通信設備

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1艦艇無線電通信設備

艦艇上利用無線電波傳輸信息的設備。主要用於艦艇對外通信,是進行遠距離通信的唯一手段。由發信機、收信機、天線、饋線和相應的終端設備構成。包括:用於遠距離通信或近距離戰術通信的短波通信設備和衛星通信設備,是艦艇上最重要的無線電通信設備;用於視距範圍內戰術通信的超短波通信設備;主要用於應急通信的中波通信設備;主要用於潛艇水下接收岸站所發信息的甚長波接收設備。艦艇無線電通信設備能傳輸電報、電話、數據和圖像,並能實施保密通信。艦艇保密通信早期採用密碼、密語,由於簡單方便,仍沿用至今。隨著保密學和電子技術的發展,現代廣泛使用保密機對信息進行自動加密解密處理,提高了保密性能和信息傳遞效率。艦艇無線電通信設備具有良好的電磁兼容性能,天線配置合理,減少了相互干擾和影響。為保證潛艇能在水下隱蔽、安全、可靠地進行無線電通信,潛艇無線電通信設備裝有升降天線、環形天線、拖曳天線等特殊的天線、饋線裝置,以及快速報終端、慢速報終端等特有的終端設備,用來進行隱蔽的瞬時短波發信、衛星通信和水下收信。
1897年夏,俄國人A.S.波波夫在波羅的海進行了「非洲」號和「歐洲」號兩艦間無線電通信試驗。1899年義大利人G.馬可尼在英國海軍三艘軍艦上安裝無線電通信設備,實現了無線電通信。1905年中國清末北洋海軍裝備了火花式無線電台供艦隊指揮通信用。艦艇無線電通信設備經歷了電子管、晶體管、集成電路幾個階段,不斷地改進與更新。20世紀60年代出現艦艇無線電綜合通信系統,以中心控制分系統為核心,在設備與設備之間、設備與使用部位之間用數字遙控方式連接,實施集中管理和調度,對信息進行自動或半自動處理,採用寬頻發射天線和有源寬頻接收天線,減少天線數量,具有良好的電磁兼容性能。艦艇無線電通信設備的發展趨勢是不斷提高設備的可靠性、通用化、標準化、系列化;提高設備的靈活性、電磁兼容性、自適應性和自動化水平;不斷提高抗干擾性能。在艦艇無線電通信系統獨立存在的同時,還能為指揮自動化提供適用的傳輸通道,成為指揮自動化系統的重要組成部分。​

2防雷措施

一般來說,建築物的避免雷擊的途徑大致有四條:1)疏導,即將雷雲中的電荷疏導之大地,從而避免直接雷擊或感應雷擊電流流經被保護的建築物或設備,使這些建築物或設備免受雷擊。2)隔離,即將雷電信號和被保護物隔離開來從而避免雷擊。3)等位,即將鐵塔地、工作地、建築物的公共地等至於同一電位。4)消散,即釋放出異性電荷和雷雲中的電荷進行中和,從而阻止雷電的形成。根據以上的四種避雷途徑,具體到一個無線電通信工程的防雷設計來說,其主要的防雷措施有以下幾種方法。
1、 安裝避雷針或避雷裝置
大部分通信設備的避雷設施,主要在通信塔上安裝避雷針,這種方法經濟,簡單,但要嚴格按照以下要求進行安裝。
a .避雷針應當安裝在高於天線尖端數米處,避雷針與天線之間應有一定的間隔,以防止由於避雷針的存在而損壞天線的輻射圖形影響通信效果。一般的做法是避雷針成為天線塔的主桿,通信天線卻安裝在避雷針外緣大約1.5個波長以外。
b.避雷地線的直流通路的電阻要求足夠低,一般為10—50Ω,由於雷電浪涌電流較大,頻譜較寬且持續時間短,因此要求必須有盡量小的電感量。
c .地線不能用扁平線或絞合線,因為這種線電感較大,不利於泄放雷擊電流,且容易被腐蝕。要儘可能使用3毫米以上的實心導線,且最好是相同金屬材料。
d .為了增大地表面的泄放面積,可採用埋設有一定間隔的多根接地體,且相互焊接。如在建築物的四周以1至2米的間隔埋上10根左右的銅管,並把他們焊接起來。
在通信塔上安裝避雷針雖然經濟簡單,但卻難以做到萬無一失。對一些重要的通信工程來說,可以考慮安裝放射性避雷裝置。放射性避雷裝置可以說是目前世界上最先進的防雷保護裝置之一。
放射性避雷裝置的關鍵部分是放射源,它能連續自行發射粒子,使周圍空氣電離產生大量電子。在雷電場的作用下這些電子不斷加速,對空氣產生連鎖的多級電離或雪崩電離,形成與電場強度成正比的電子流,這時產生的由放射源指向雷雲的電離通導會永不間斷地中和及釋放空間電荷,把已有的低電場消除掉,把可能形成的高電場降為低電場,從而有效地防止發生雷電,起到顯著的消雷作用。這种放射性避雷裝置的防護面積較大,其半徑大約為260米左右,其安全可靠對人身無傷害
2、 防感應雷擊的方法
除在通信鐵塔上安裝避雷針或避雷裝置的同時,還要注意消除感應雷擊,其通常的做法是在天饋系統中安裝避雷器。
在天饋系統中安裝避雷器時要注意以下方面的問題。一是避雷器的接地端必須與地可靠連接,接地電阻不得大於5Ω,否則將影響防雷效果。二是因避雷器存在一定的插入損耗,對於天線輻射信號的強度造成了一定影響,同時還要注意駐波比的變化,一般要求天饋系統的駐波比小於或等於1.5。三是安裝通信天線時,天線制撐桿與鐵塔可靠連接,連接電阻等於0Ω。饋線應從鐵塔的內部垂下,並每隔一段距離用銅絲與鐵塔固定。
對重要的通信工程而言,除在天饋系統中安裝避雷器外,還要注意供電系統的防雷。一般的做法是在變壓器和配電房安裝避雷裝置。
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