郭鍇
摘 要 中波發(fā)射技術(shù)是廣播發(fā)射中常用的一種技術(shù)方式,它是通過地波傳播為廣播受眾提供相應(yīng)的收聽服務(wù)。文章在對(duì)中波廣播發(fā)射天線的結(jié)構(gòu)原理分析基礎(chǔ)上,結(jié)合廣播發(fā)射天線地網(wǎng)對(duì)發(fā)射效果的影響進(jìn)行研究,并就相關(guān)影響控制對(duì)策進(jìn)行分析,以供參考。
關(guān)鍵詞 廣播;發(fā)射天線;地網(wǎng);發(fā)射效果;影響
中圖分類號(hào) TN93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708(2018)210-0080-02
中波廣播技術(shù)作為廣播傳播中常見的一種技術(shù),具有覆蓋面積廣、傳播信號(hào)穩(wěn)定程度高、抗感染能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),在廣播傳播應(yīng)用中較受歡迎。需要注意的是,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展推動(dòng)下,城市建筑樓層越來越高,通訊環(huán)境日益復(fù)雜,在一定程度上增加了對(duì)中波廣播傳播技術(shù)的干擾影響,導(dǎo)致其廣播傳播應(yīng)用中傳播質(zhì)量及效率降低。針對(duì)這種情況,開展中波廣播發(fā)射天線地網(wǎng)對(duì)發(fā)射效果的影響研究,并根據(jù)其影響給出相應(yīng)的建議,對(duì)促進(jìn)中波廣播傳播的質(zhì)量和效率提升有著非常積極的作用和意義。
1 中波廣播發(fā)射天線及其結(jié)構(gòu)原理分析
中波廣播技術(shù)是以地波傳播為主、多在夜間通過天波進(jìn)行輔助傳播的一種廣播傳播方式。中波廣播發(fā)射天線作為廣播的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)置,在以發(fā)射端進(jìn)行傳播中,主要是通過將發(fā)射機(jī)傳輸?shù)母哳l電流信號(hào)轉(zhuǎn)為電磁波,然后發(fā)送至控制,而作為接收端進(jìn)行廣播傳播時(shí),是通過將空中的電磁波轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)然后傳送至廣播電臺(tái)的接收端,以實(shí)現(xiàn)廣播傳播。
一般情況下,在中波廣播傳播中,鐵塔是進(jìn)行廣播發(fā)射機(jī)天線支撐,以實(shí)現(xiàn)傳播覆蓋與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要結(jié)構(gòu)組成,鐵塔底部多設(shè)置有絕緣底座,并且以鐵塔底部中心作為圓心鋪設(shè)有相應(yīng)的鐵地網(wǎng),地網(wǎng)在廣播傳播中具有非常重要的作用和影響,它能夠在中波廣播發(fā)射環(huán)境相對(duì)惡劣的情況下,幫助中波發(fā)射降低對(duì)環(huán)境的要求,從而提升中波廣播的發(fā)射效率。中波廣播發(fā)射過程中通過垂直極化波轉(zhuǎn)化與覆蓋技術(shù),使電磁波按照固定的方向進(jìn)行傳播,而這種固定傳播的電磁波則被稱為是線極化波,與電場強(qiáng)度垂直的地面線極化波也被稱為是垂直極化波,其中,垂直極化波由于電場強(qiáng)度和地面垂直關(guān)系在傳播中出現(xiàn)的損失較低,其中,以地面損失為其主要損失部分,而針對(duì)地面損失部分,則需要通過地網(wǎng)建設(shè)進(jìn)行避免。
此外,中波廣播傳播中,發(fā)射天線的高度對(duì)其輻射強(qiáng)度有著直接的影響。因此,一般情況下,中波廣播發(fā)射天線高度在0.2至0.5λ范圍內(nèi),以確保發(fā)射天線的輻射強(qiáng)度能夠達(dá)到最大。中波廣播傳播中,地網(wǎng)是通過在地下埋設(shè)導(dǎo)線方式,以導(dǎo)線作為發(fā)射天線的輻射回路,通過導(dǎo)線電流高于地面電流,而導(dǎo)線電阻小于地面電阻的原理,對(duì)廣播傳播中發(fā)射天線受環(huán)境影響產(chǎn)生的損失進(jìn)行減少和避免。一般情況下,中波廣播傳播中,地網(wǎng)導(dǎo)線直徑約為3mm,呈輻射狀分布,并且以發(fā)射天線支撐鐵塔的底部中心為圓心進(jìn)行分布,相鄰導(dǎo)線的角度約為3度,導(dǎo)線長度一般在0.3至0.5λ之間,地網(wǎng)導(dǎo)線鋪設(shè)可以根據(jù)大地的電導(dǎo)率變化,在其電導(dǎo)率較低的情況下通過適當(dāng)增加導(dǎo)線鋪設(shè)數(shù)量,來確保其在中波廣播發(fā)射天線傳播中的環(huán)境影響保護(hù)。
2 廣播發(fā)射天線地網(wǎng)對(duì)發(fā)射效果的影響分析
結(jié)合上述對(duì)中波廣播發(fā)射天線結(jié)構(gòu)原理的分析,可以看出,廣播傳播中發(fā)射天線地網(wǎng)在對(duì)發(fā)射天線的發(fā)射傳播起到一定的積極輔助作用同時(shí),也存在一定的不利影響,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
首先,廣播傳播中,發(fā)射天線中一部分輻射能量在地面受到損失后,隨著發(fā)射時(shí)間的延長,其在地面受到的發(fā)射損失也會(huì)出現(xiàn)增加變化,從而對(duì)廣播傳播中的發(fā)射功率產(chǎn)生影響,導(dǎo)致發(fā)射功率較低,使地面輻射主電場隨著發(fā)射天線輻射損失的增加出現(xiàn)減弱變化,從而形成發(fā)射天線輻射的覆蓋面積減小,發(fā)射信號(hào)的質(zhì)量受到影響。
其次,廣播發(fā)射天線地網(wǎng)的主副電廠相位不一致也是對(duì)發(fā)射效果產(chǎn)生影響的關(guān)鍵。發(fā)射機(jī)天線地網(wǎng)主副電場相位不一致,將會(huì)造成發(fā)射天線輻射覆蓋面積減小,使原本能夠到達(dá)的信號(hào)覆蓋區(qū)域信號(hào)消失,而不被覆蓋區(qū)域的信號(hào)增加,從而對(duì)廣播傳播的發(fā)射效果產(chǎn)生不利影響。這是由于中波廣播傳播過程中,以地波為主要傳播形式,而地波的垂直化波特點(diǎn)使廣播發(fā)射天線在發(fā)射機(jī)傳播中通過垂直天線擴(kuò)大信號(hào)輻射的覆蓋范圍,達(dá)到廣播傳播的發(fā)射效果,因此,廣播發(fā)射天線的地網(wǎng)主副電廠相位不一致,必然對(duì)其發(fā)射天線的輻射產(chǎn)生影響,從而影響廣播傳播的發(fā)射效果。
此外,廣播發(fā)射天線地網(wǎng)對(duì)發(fā)射效果的不利影響還表現(xiàn)在發(fā)射天線輻射阻抗和輸入阻抗的不斷變化,也會(huì)造成發(fā)射效果受影響,出現(xiàn)發(fā)射天線與廣播傳播中的饋線匹配發(fā)生問題,而發(fā)射天線輻射阻抗與輸入阻抗之間的不匹配情況,則會(huì)對(duì)廣播傳播中發(fā)射信號(hào)的傳播造成相應(yīng)的不利影響。一般情況下,如果在廣播發(fā)射天線地網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)之間沒有進(jìn)行相應(yīng)的安全保護(hù)匹配設(shè)置,就會(huì)在廣播傳播發(fā)射過程中出現(xiàn)發(fā)射天線和地面地網(wǎng)連接,引起廣播發(fā)射機(jī)受雷擊情況發(fā)生,對(duì)廣播傳播的發(fā)射效果產(chǎn)生不利影響。
3 廣播發(fā)射天線地網(wǎng)對(duì)發(fā)射效果的影響控制對(duì)策
結(jié)合上述廣播發(fā)射天線地網(wǎng)在廣播傳播發(fā)射中對(duì)發(fā)射效果的不利影響,根據(jù)廣播發(fā)射天線的結(jié)構(gòu)原理以及地網(wǎng)在廣播發(fā)射中的重要作用,可以從以下兩個(gè)方面進(jìn)行廣播發(fā)射天線地網(wǎng)對(duì)發(fā)射效果的不利影響控制和改進(jìn)。
3.1 改進(jìn)廣播發(fā)射天線地網(wǎng)鋪設(shè)方式,擴(kuò)大廣播的發(fā)射覆蓋范圍
中波廣播發(fā)射中,廣播發(fā)射天線地網(wǎng)鋪設(shè)對(duì)發(fā)射效果有著較大的影響。由于中波廣播傳播以地波形式為主,并且傳播過程中大部分損失為地面部分,發(fā)射天線地網(wǎng)作為天線輻射回路的一部分,通過承擔(dān)對(duì)天線輻射回路一部分電流承擔(dān),來減少發(fā)射天線發(fā)射傳播過程中地面損失的影響,實(shí)現(xiàn)發(fā)射傳播效率提升。因此,在進(jìn)行發(fā)射天線地網(wǎng)鋪設(shè)中,需要從地網(wǎng)鋪設(shè)的深度以及地網(wǎng)電阻等方面,減少其對(duì)中波廣播發(fā)射傳播中輸出功率的影響,確保廣播傳播的發(fā)射效果。
首先,在中波廣播傳播的發(fā)射天線地網(wǎng)鋪設(shè)中,為確保天線發(fā)射效果,對(duì)中波臺(tái)位置選擇確認(rèn)時(shí),需要對(duì)埋設(shè)地點(diǎn)土壤電導(dǎo)率進(jìn)行考慮,由于電導(dǎo)率除受到土壤條件影響外,還會(huì)因?yàn)榻涤暌约暗叵滤?、溫度變化等環(huán)境因素改變,產(chǎn)生相應(yīng)的變化影響。對(duì)于土壤含水量越高的情況,由于電導(dǎo)率越大,電波傳播中的損失反而越小,相應(yīng)的發(fā)射效果就越好。此外,注意避免周圍建筑對(duì)中波廣播傳播中電磁波發(fā)射傳播效果產(chǎn)生影響,一般建筑越高大對(duì)電磁波發(fā)射傳播的影響越大。
其次,由于廣播發(fā)射天線地網(wǎng)以及大地都是中波廣播天線的輻射回路載體,其中大地導(dǎo)電率的局限性使天線發(fā)射效果受到影響,而地網(wǎng)鋪設(shè)是解決這一影響的有效辦法。但是,在地網(wǎng)鋪設(shè)中,地網(wǎng)鋪設(shè)深度會(huì)對(duì)天線發(fā)射傳播功率造成印象,一般淺埋地網(wǎng)在降低損耗上具有較好的效果,因此,地網(wǎng)埋設(shè)深度一般控制在30cm左右,埋設(shè)過程中注意結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行合理調(diào)整,對(duì)耕地地面的地網(wǎng)埋設(shè)需要適當(dāng)增加其埋設(shè)深度,避免發(fā)生地網(wǎng)裸露在地表的情況。
此外,在考慮地網(wǎng)鋪設(shè)的深度以及方式等對(duì)廣播發(fā)射天線發(fā)射效果的影響外,還需要從電網(wǎng)電阻對(duì)發(fā)射效果的影響上進(jìn)行綜合,來實(shí)現(xiàn)發(fā)射天線地網(wǎng)的合理鋪設(shè),減少度發(fā)射效果的影響。由于廣播發(fā)射天線的輻射電阻一般為確定值,因此,為避免電網(wǎng)電阻對(duì)發(fā)射效果的影響,需要通過降低地網(wǎng)電阻以實(shí)現(xiàn)發(fā)射天線輻射效率提升,從而減小對(duì)發(fā)射效果的影響。
3.2 采用有效技術(shù)手段進(jìn)行中波發(fā)射天線干擾預(yù)防
結(jié)合中波廣播傳播中,發(fā)射天線結(jié)構(gòu)原理及地網(wǎng)在發(fā)射傳播中的重要作用,還可以通過有效的技術(shù)方式運(yùn)用,來實(shí)現(xiàn)中波廣播發(fā)射天線干擾因素的控制,以確保其發(fā)射效果。比如,可以通過對(duì)發(fā)射天線進(jìn)行加頂?shù)姆绞?,擴(kuò)大天線的發(fā)射覆蓋范圍,提高其發(fā)射效率,確保中波廣播的發(fā)射效果。
此外,還可以通過對(duì)中波廣播發(fā)射天線接地方式的改進(jìn),在接地保護(hù)中通過三角形地井挖建使用,將地井間距設(shè)置3m,同時(shí)控制中心地井的深度為4m,地井直徑控制為3m,分為4層進(jìn)行建設(shè)實(shí)施,以增加地井下的水分含量,在地井埋土是放入大量木炭或者是大粒鹽,來提高發(fā)射天線的發(fā)射效率;同時(shí),針對(duì)廣播機(jī)房在中波廣播傳播中的重要性,對(duì)廣播機(jī)房設(shè)備安裝進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,以高質(zhì)量信號(hào)接收系統(tǒng)為設(shè)備連接系統(tǒng),并通過對(duì)其方位、角度的變化調(diào)試,提高廣播信號(hào)發(fā)射的效率,確保發(fā)射效果。
4 結(jié)論
總之,進(jìn)行廣播發(fā)射天線地網(wǎng)對(duì)發(fā)射效果的影響研究,有利于提高對(duì)發(fā)射天線地網(wǎng)在廣播發(fā)射中重要性認(rèn)識(shí),通過有效的改進(jìn)和控制措施,提高廣播發(fā)射的效率,確保廣播傳播質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭曉夏.中波廣播發(fā)射天線的原理和維護(hù)[J].西部廣播電視,2017(11):238.
[2]李倫.試論中波廣播發(fā)射天線的技術(shù)研究和場區(qū)保護(hù)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2017(5):240-241.
[3]杜偉標(biāo).中波廣播發(fā)射天線構(gòu)成原理及地網(wǎng)對(duì)發(fā)射機(jī)輸出功率的影響探究[J].科技傳播,2017,9(1):72-73.