中波廣播發(fā)射天線維護技術(shù)研究

譚浩文

摘 要：中波天線技術(shù)是無線廣播行業(yè)的技術(shù)核心。中波廣播發(fā)射天線的維護工作事關(guān)廣播信號傳輸質(zhì)量的優(yōu)劣。在中波廣播發(fā)射天線維護中，要及時確定干擾源，加強軟硬件維護，電氣維護，加強天線系統(tǒng)功率輸出，做好周期檢修工作，以此確保中波廣播天線系統(tǒng)的正常運行。

關(guān)鍵詞：中波廣播發(fā)射天線;波段;維護技術(shù)

中圖分類號：TN828.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）09-0074-02

0 前言

中波廣播發(fā)射技術(shù)是我國廣播事業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)保障。與其他波段發(fā)射技術(shù)相比，中波廣播發(fā)射技術(shù)操作較為簡便、信號穩(wěn)定，性價比高，因此被廣泛應(yīng)用于廣播行業(yè)當(dāng)中。近年來隨著移動通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，人們開始依靠移動終端獲取更多的信息咨詢，但在信息交叉?zhèn)鞑サ臅r代中，傳統(tǒng)廣播電視行業(yè)仍在信息傳播中占有重要位置，依舊是人們獲取信息的重要渠道。在中波廣播發(fā)射技術(shù)中，天線發(fā)揮著重要的作用。如何加強中波天線的維護是每一位廣播行業(yè)技術(shù)人員十分關(guān)心的問題。本研究結(jié)合自身工作經(jīng)驗及相關(guān)理論，就中波天線維護技術(shù)做簡要的總結(jié)和探討，為提高中波天線維護質(zhì)量提供相關(guān)的理論依據(jù)。

1 中波廣播發(fā)射天線概念及維護的重要性

1.1 中波廣播發(fā)射天線的概念

中波廣播發(fā)射技術(shù)主要是利用電磁原理實現(xiàn)信號的傳播，首先將視頻或音頻信號轉(zhuǎn)換為電磁波，通過發(fā)射天線向周圍傳播，相關(guān)接收器在接收到電磁信號之后又將其轉(zhuǎn)換為視頻和音頻，進而滿足人們信息傳輸和接收的需求。天線是中波廣播發(fā)射技術(shù)中的主要設(shè)備，其作用在于發(fā)射或接收無線電波，然后經(jīng)過轉(zhuǎn)換器將無線電波轉(zhuǎn)換為視聽信號。天線作為特殊的物理裝置，其可將發(fā)射機產(chǎn)生的高頻電流信號進行處理，使之成為電磁波載體進而向周圍空間傳播。可以看出，如果沒有天線裝置，則不能對外傳輸信號，也不能接收外界傳輸而來的相關(guān)訊息信號。目前國內(nèi)中波廣播發(fā)射技術(shù)主要以地面繞射為主流，同時還輔以電離層反射進行信號傳播。

1.2 中波廣播發(fā)射天線維護的重要性

一般情況下，中波天線均置于室外，除了遭受風(fēng)雨侵蝕外，還會面臨雷擊的風(fēng)險。天線在長期外置過程中，會出現(xiàn)不同程度的腐蝕，勢必影響到節(jié)目信號傳輸質(zhì)量。如果對中波廣播發(fā)射天線維護不及時或不到位，則會影響中波廣播的正常傳輸，進而影響到廣播電視職能的有效發(fā)揮。如果長期不對中波廣播發(fā)射天線進行維護，則天線損壞程度將不斷加劇，后期需要投入更多的資金、人力及物力去維護，甚至在重新改造，這樣顯然不利于廣播事業(yè)的良性發(fā)展。因此，加強對中波廣播發(fā)射天線的保養(yǎng)及維護，才能有效確保廣播信號傳輸質(zhì)量?，F(xiàn)階段我國制定了中波廣播發(fā)射天線維護的相關(guān)規(guī)定，即《GY/T 178-2001規(guī)范》中對中短波天線維護提出了相關(guān)的標準及依據(jù)，以此確保中波天線的正常運行。

2 中波廣播發(fā)射天線類型

2.1 單塔天線

中波廣播發(fā)射技術(shù)中要求發(fā)射塔發(fā)射出垂直性極化波，確保發(fā)射塔在地面及低仰角的輻射面能達到最大值。因此，中波廣播發(fā)射天線是垂直于地面的單極振子。單塔天線將塔身作為振子，本質(zhì)上屬于底部饋電的垂直振子。單塔天線主要結(jié)構(gòu)有電網(wǎng)、絕緣底座以及鋼桅桿等，在水平面上，單塔天線沒有方向性輻射功能，而在垂直地面的0°仰角方向上可以形成最大面積的輻射。考慮到經(jīng)濟條件等因素的制約，一些單塔天線會使用76米高的拉線塔作為發(fā)射天線。

2.2 并饋式中波天線

并饋式中波天線的主要結(jié)構(gòu)有導(dǎo)線及鐵塔。鐵塔的一端與導(dǎo)線上端相連接，絕緣子與導(dǎo)線下端兩鏈接。并饋式中波天線本質(zhì)上是垂直振子，輻射原理與單塔天線相似，二者主要的差別在于反饋式中波天線天線底部有支撐物，不會產(chǎn)生反饋電流。反饋式中波天線的塔身直接接地，不僅可提高利用率還可有效避免雷擊。

3 中波廣播發(fā)射天線維護的具體技術(shù)措施

3.1 確定干擾源

中波天線在運行中經(jīng)常被一些不明干擾源所干擾，導(dǎo)致信號傳輸質(zhì)量差。因此，在中波廣播發(fā)射天線維護工作中，為有效避免外部干擾，需要明確干擾源，找出問題的根本所在。

3.2 硬件維護技術(shù)

硬件是中波廣播發(fā)射天線的基礎(chǔ)設(shè)施，不同的硬件設(shè)備其功能和性質(zhì)有很大的差異。不同功能特征的中波天線所使用的硬件設(shè)備也有很大的差異。近年來隨著科技的不斷發(fā)展以及新材料的不斷普及，中波廣播發(fā)射天線中所使用的硬件設(shè)備也開始不斷更新，只有掌握相關(guān)的維護技術(shù)手段，才能有效加強硬件維護。

（1）光電隔離維護技術(shù)。在中波廣播信號傳輸過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些不可預(yù)見的干擾源，采用傳統(tǒng)維護手段則很難尋找到干擾源。此時借助光電隔離維護設(shè)備則可有效消除干擾。利用光電隔離設(shè)備可將信號傳輸中的模擬量信號進行有效隔離。布置光電隔離設(shè)備時需要使用屏蔽線建立起穩(wěn)定的信號傳統(tǒng)通路，這樣就提高信號傳輸過程中的抗干擾水平。

（2）寄生電容抗干擾維護技術(shù)。在中波廣播信號傳播工程中，經(jīng)常會發(fā)生寄生電容干擾問題。此時技術(shù)人員需要不斷加強線路板的功能，在線路板上設(shè)置相關(guān)的元件，使得功率驅(qū)動結(jié)構(gòu)、模擬電路以及高速數(shù)字電路能有效區(qū)別開來，同時還要科學(xué)布置各個部件之間的引線長度，按照相關(guān)標準做好防護措施，確保輸入和輸出線路分類明確，降低寄生電容干擾的發(fā)生率。

（3）硬件屏蔽維護技術(shù)。中波廣播信號在傳播時如果遭遇到電磁輻射，則硬件會發(fā)生異常放電而損壞。因此，為了有效防御電磁輻射，需要對硬件加以保護，特別是利用硬件屏蔽各類技術(shù)，將發(fā)射天線系統(tǒng)安裝在具有絕緣特質(zhì)的金屬機箱內(nèi)，同時做好接地工作，這樣就可以有效抵御電磁輻射的干擾。硬件屏蔽隔離技術(shù)一般用于強電設(shè)備空間輻射的環(huán)境中。

（4）電源濾波。中波廣播天線在工作時必須與電源保持一定的距離。如果靠的太近，則會產(chǎn)生電源干擾。因此在架設(shè)天線過程中，需要設(shè)置天線與電源之間的合理距離。如果無法避開電源，在需要與電源保持并列排列，然后在天線和電源之間進行設(shè)施低通規(guī)格的濾波器。此外還可在電源上加裝干擾屏蔽設(shè)備，降低電源干擾，提高中波廣播信號的輸出質(zhì)量。

3.3 軟件維護

除了維護硬件色被外，還要加強中波廣播發(fā)射天線的軟件維護，這樣才能真正確保信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準確性。

（1）確保程序正常運行。在軟件運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)軟件程序鎖死問題，這樣就無法完成后續(xù)操作。因此在軟件開發(fā)和設(shè)置過程中，可以設(shè)計一個置入程序，對系統(tǒng)進行結(jié)果轉(zhuǎn)換，一旦出現(xiàn)軟件鎖死問題，則轉(zhuǎn)換結(jié)束標志則會顯示為無效，這樣技術(shù)人員就可以借助超時判斷法，放棄原先的采集運作流程，進而解決程序鎖死問題。

（2）利用看門狗軟件可有效恢復(fù)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的運行。在使用該軟件時，可以做好定時器設(shè)置程序，當(dāng)程序運行到設(shè)置時間時，該軟件會控制計算機系統(tǒng)進入自動刷新程序，進而使得受損的軟件程序能自動初始化。

（3）利用數(shù)字濾波技術(shù)提高采集數(shù)據(jù)的真實性。在數(shù)據(jù)采集過程中，經(jīng)常會發(fā)生數(shù)據(jù)采集指令錯誤而導(dǎo)致收集到大量無用無效的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)大量占用系統(tǒng)空間，使得計算機可儲存空間逐步變小。為了提高數(shù)據(jù)采集的效率和真實性，應(yīng)當(dāng)采用數(shù)字濾波技術(shù)進行處理，對非線性數(shù)據(jù)進行修正處理，確保采集到的數(shù)據(jù)的真實性。

3.4 電氣維護

無線區(qū)域是電氣系統(tǒng)維護和監(jiān)控的重要位置。在日常維護工作中要對發(fā)射機控制面板上的發(fā)射波的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行監(jiān)督和控制，認真完成日常記錄工作，并和指示記錄進行合理比較，如果出現(xiàn)差異則立即尋找原因并解決。同時還要根據(jù)實際狀況對中波天線所對接的網(wǎng)絡(luò)進行調(diào)試，在廣播發(fā)射臺檢修期間，要加強對各類發(fā)射系統(tǒng)的維護，仔細擦拭設(shè)備表面的灰塵，檢查相關(guān)接口是否緊密，是否有蚊蟲飛入設(shè)備關(guān)鍵部位等。及時更換關(guān)鍵部位的電子元器件，并做好領(lǐng)用和更換記錄工作。對于各項電子元器件的使用壽命以及功能特征要所有記錄和了解，及時檢查各種接地線的狀態(tài)，避免出現(xiàn)脫焊問題。檢查地網(wǎng)系統(tǒng)時要使用電阻測試儀，匯總各種檢測數(shù)據(jù)，確保電氣系統(tǒng)的正常運行。

3.5 加強中波天線發(fā)射功率的維護

不同的中波廣播發(fā)射天線的功能和功率也有較大的差異。一般而言，質(zhì)量較好的中波天線功率較高，性能較為穩(wěn)定，所需的維護工作量也相對較少。因此，對于條件允許的地區(qū)，可盡可能配置性能高、功率強的中波天線設(shè)備。中波廣播發(fā)射天線的結(jié)構(gòu)主要有傘型、T型和L型，不同結(jié)構(gòu)類型的天線其信號傳輸性能有較大的差異。為了有效避免電磁輻射的影響，在架設(shè)天線時需要調(diào)整電磁波的傳輸方向，讓其一直保持垂直或水平狀態(tài)。技術(shù)人員可根據(jù)中波天線的功率大小、輻射面積以及頻帶寬度而改進天線的架設(shè)情況，使用精確的電子設(shè)備對中波天線發(fā)射的電磁信號進行監(jiān)測，盡可能調(diào)整天線架設(shè)結(jié)構(gòu)，提高電磁傳輸范圍和效率。

3.6 中波天線的周期檢修

周期檢修是按照中波天線維護的相關(guān)要求進行日檢、周檢、季檢以及年檢。在周期檢查中需要根據(jù)維護要求對天線各個關(guān)鍵部位進行檢修。日檢就是每日對天線系統(tǒng)進行檢查，技術(shù)人員對天線系統(tǒng)進行巡視，重點查看啞鈴絕緣子是否破損的等。周檢與日檢的內(nèi)容大致相同，但檢查細致程度更高。在檢查絕緣子的同時還要監(jiān)測絕緣材料溫度，發(fā)現(xiàn)異常立即上報。季檢是在不同季度進行天線系統(tǒng)檢查。不同季度的氣候?qū)μ炀€影響差異較大。冬季氣溫較低，會使得反饋西線垂直度減小，此時需要調(diào)整調(diào)松拉力。而到了夏季而需要調(diào)緊拉力。年檢則是根據(jù)中短波天線運行維護標準對天線進行系統(tǒng)全面的檢查，使用經(jīng)緯儀監(jiān)測天線塔的垂直度，一旦發(fā)現(xiàn)異常則立即記錄并安排專人進行調(diào)整和維護。同時還要加強對反饋電路行波系數(shù)等項目的檢查，觀察鐵塔是否有腐蝕問題，一旦有異常則立即處理。

4 結(jié)語

綜上所述，中波天線技術(shù)是無線廣播行業(yè)的技術(shù)核心。要做好中波天線維護工作，技術(shù)人員要嚴格根據(jù)各項規(guī)章制度認真檢查和監(jiān)控天線系統(tǒng)的各項設(shè)備和軟硬件運行情況，熟練掌握各項故障排除方法和流程，確保中波天線系統(tǒng)的正常運行。

參考文獻

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