中波廣播發(fā)射天線的原理與維護

白 瑞

（內(nèi)蒙古自治區(qū)廣播電視傳輸發(fā)射中心牙克石785 臺，內(nèi)蒙古 牙克石 022150）

在我國科技不斷更新?lián)Q代的背景下，傳統(tǒng)的電子管廣播技術(shù)已經(jīng)逐漸被中波廣播發(fā)射天線所替代，成為日常廣播服務(wù)的重要技術(shù)之一，對于我國廣播事業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展有著積極的影響。因此，不斷探索中波廣播發(fā)射天線的原理以及維護要點，有助于提高我國廣播服務(wù)質(zhì)量，對于新時代下推動廣播電視臺的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義[1]。中波廣播發(fā)射天線作為廣播服務(wù)的重要設(shè)施，通過對其的維護，能夠維持其正常運作，從而確保廣播信號的抗干擾性，確保信號質(zhì)量，提高廣播服務(wù)水平。

一、中波廣播發(fā)射天線的原理分析

隨著現(xiàn)代廣播技術(shù)的不斷發(fā)展，各種波段的廣播技術(shù)也逐漸推廣使用。中波廣播發(fā)射天線具有較高的穩(wěn)定性以及較廣的覆蓋范圍，是我國社會中應(yīng)用范圍比較廣的一種廣播技術(shù)。中波廣播發(fā)射天線的主要功能是發(fā)射中波廣播信號，其利用的是不同媒介中電磁波頻率與波段發(fā)射信號傳遞實現(xiàn)的。電磁波信號在電場中可以沿著同一方向傳遞與旋轉(zhuǎn)，并且能夠形成與地面垂直的電流，從而提高電磁波的傳導(dǎo)效率，確保廣播信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性[2]。中波是指526.5—1606.5kHz的頻率，其在垂直極化波的作用下能夠?qū)崿F(xiàn)信號傳輸，并且在近地電波強度減弱的情況下，仍舊可以保持較高的場強，因此，具有較好的抗干擾性。但發(fā)射功率在標準范圍內(nèi)，電波可形成較強的場強，具有較高的信號轉(zhuǎn)化率，從而能夠持續(xù)接收到清晰的廣播信號，并且其具有較大的覆蓋范圍，可滿足廣播服務(wù)的需求，讓廣播信息能夠獲得更快的傳播。但是在信號傳輸過程中，會存在各種因素的干擾，導(dǎo)致接收端的信號嘈雜，影響收聽質(zhì)量[3]。為了減少這一影響，通常會增加接收天線來減少電流消耗，從而集中電流，減少信號干擾，從而提高中波廣播發(fā)射天線的信號傳播效率。

二、中波廣播發(fā)射天線的常見類型

實際工作中使用的中波廣播發(fā)射天線主要是利用極化波實現(xiàn)信號傳播，根據(jù)其工作原理，可以細分為單塔式天線、并饋式天線、頂負荷式天線、新型小天線等，其工作原理與應(yīng)用范圍都各有差異，因此，本文主要針對這四種類型的天線展開進一步的介紹。

1．單塔式天線

垂直極化波作為中波廣播發(fā)射天線的核心原理，單塔式天線主要就是利用這一原理構(gòu)建的中波廣播發(fā)射天線，此類天線的構(gòu)造比較簡單，包括絕緣拉繩、放電球、地網(wǎng)等結(jié)構(gòu)，主要是通過拉線發(fā)射，完成信號傳輸，該方法能夠提高信號傳輸速度，減少損耗，并且絕緣能力高，可提高廣播的收發(fā)效率[4]。與其他類型的天線相比，單塔式天線信號傳輸?shù)姆秶?，為了預(yù)防漫輻射，通常是設(shè)置在塔中心。

2．并饋式天線

并饋式天線是一種通過連接絕緣部分與下端組成的天線類型，通常設(shè)置在中心區(qū)域，具有較高的運行效果。此類天線不適用于筒型頂塔。由于具有較好的避雷效果，可減少雷電對廣播信號傳輸?shù)挠绊?，因此，在惡劣天氣時也可以保持穩(wěn)定的運行狀態(tài)，預(yù)防饋電影響，保障廣播服務(wù)的質(zhì)量。

3．頂負荷式天線

頂負荷式天線適用于低頻廣播信號發(fā)射，其結(jié)構(gòu)簡單，通常會使用斜拉線來維持天線的角度，但是實際應(yīng)用范圍較小，這主要是由于在900kHz頻率時，電流就較小，會影響天線的發(fā)射頻率[5]。但是輸入阻抗會提高天線傳播效率，能夠提高信號傳輸質(zhì)量。

4．新型小天線

上述天線具有占地面積大且建設(shè)成本高的缺陷，為了減少占地面積以及后期維護成本，就誕生了新型小天線，能夠彌補傳統(tǒng)天線的不足之處。新型小天線的工作原理主要是利用折疊振子提高帶寬，降低電阻，從而減小天線的建設(shè)空間與成本，確保廣播信號的質(zhì)量。此類天線在城市中的應(yīng)用較為常見，具有建設(shè)成本低且占地面積小的優(yōu)勢，可以提高應(yīng)用效果。

三、中波廣播發(fā)射天線維護策略

1．做好電氣設(shè)備維護

在中波廣播發(fā)射天線運行過程中，電氣設(shè)備起到了重要的作用，因此，要想確保中波廣播發(fā)射天線的平穩(wěn)運行，就需要做好電氣設(shè)備的維護與管理，確保其運行動力。首先，需要做好電氣設(shè)備參數(shù)監(jiān)測，對天線運行全過程的電子數(shù)據(jù)進行管理，重點觀察電子數(shù)據(jù)變化，從而及時發(fā)現(xiàn)異常、及時處理。其次，需要對數(shù)據(jù)監(jiān)控結(jié)果與實際運行狀況進行對比，確保監(jiān)控數(shù)據(jù)的準確性與精確性，對于發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常或者是數(shù)據(jù)偏差情況，需要及時的排查，對于故障的零部件要及時更新。最后，需要做好電氣設(shè)備的定期檢查與管理，尤其是接口、地線等容易損壞的部件，如果出現(xiàn)老化、腐蝕的情況需要及時更換。通過加強電氣設(shè)備的維護與管理，能夠確保中波廣播發(fā)射天線的平穩(wěn)運行。對于電纜、分配器等組件要進行詳細檢查，如果發(fā)現(xiàn)駐波比變化，需要考慮天線接頭是否可能發(fā)生滲水或接觸不良等問題，或者是開路連接不當；如果出現(xiàn)輸出功率反射，需要考慮是否存在開路問題，或者是輸入器端口斷開，或者是電路內(nèi)部損壞；如果發(fā)生高頻短路，需要考慮是否是電纜內(nèi)進水，或者是金屬異物扎入等情況，或者是由于擊穿引起的短路；如果發(fā)現(xiàn)廣播覆蓋范圍縮小，可以重點檢查電纜線，是否是電纜線損壞或者是連接錯誤等情況的發(fā)生，及時更換已經(jīng)破損的線路。此外在季節(jié)變換時要做好巡查工作，及時對設(shè)備進行調(diào)整，檢查各組件是否正常運作，確保中波廣播發(fā)射天線的正常運行，減少對廣播信號的影響。

2．加強天線管理

天線網(wǎng)絡(luò)通常分為天網(wǎng)和地網(wǎng)，在工作中，為了控制電磁波損耗，通常會對發(fā)射信號進行彌補，因此，在運行中需要做好天線網(wǎng)絡(luò)的管理。中波廣播發(fā)射天線工作環(huán)境比較復(fù)雜，長期暴露在自然環(huán)境中，自然因素的干擾很可能導(dǎo)致天線出現(xiàn)老化、氧化等損耗，從而影響其工作效率與質(zhì)量，因此，需要做好中波廣播發(fā)射天線的管理。在中波廣播發(fā)射天線管理過程中，首先，需要做好日常維護管理，尤其是在梅雨季節(jié)，需要檢查好天線中的避雷針、絕緣層以及接地裝置的狀況，避免自然因素引起的故障，其次，沿海地區(qū)需要在臺風天時做好防風準備，并在日照時長多的天氣做好防曬措施，降低設(shè)備老化程度。最后，還需要做好天線的清潔，確保絕緣層能夠正常散熱，避免絕緣老化速度加快。此外，還需要做好定期檢查，對天線系統(tǒng)中的故障以及破損部位進行及時的處理。

3．優(yōu)化安裝環(huán)節(jié)

中波廣播發(fā)射天線的主要結(jié)構(gòu)包括天饋線、發(fā)射機、電源以及地網(wǎng)等部分，因此，在不同部位安裝時，一定要按照設(shè)計圖紙來規(guī)范安裝，并且還要優(yōu)化安裝細節(jié)。首先在發(fā)射天線安裝時，綜合當?shù)氐乃臍夂蛞约叭粘瑫r長等因素考慮，因地制宜地設(shè)計合理的天線系統(tǒng)；在安裝之前還要做好圖紙的審核，對于不合理的地方要及時調(diào)整，確保天線系統(tǒng)的最優(yōu)化，設(shè)置出符合實際需求的天線系統(tǒng)，確保中波廣播發(fā)射天線運行效率和質(zhì)量。由于天線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由不同模塊組成，各模塊都要正常工作，從而確保廣播信號的正常傳輸。廣播信號發(fā)射裝置是其核心設(shè)備，但是外界因素會對其工作狀況產(chǎn)生一定的影響，因此，需要做好現(xiàn)場勘探工作，對可能存在的危險因素進行排查和預(yù)防。在安裝過程中，要嚴格按照相關(guān)激素規(guī)范進行操作，確保系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)匹配。在安裝結(jié)束之后，還需要做好測試工作，對測試結(jié)果進行深入分析，檢查信號傳輸質(zhì)量，確保系統(tǒng)運行的安全性。

4．做好設(shè)備維護

除了做好電氣設(shè)備與天線的維護管理之外，還需要對整個設(shè)備結(jié)構(gòu)進行詳細的檢查與保養(yǎng)，對于發(fā)現(xiàn)的破損區(qū)域進行及時的修理，在檢修過程中需要注意全面性與細節(jié)性。一般情況下，需要根據(jù)當?shù)氐淖匀粻顩r來設(shè)計檢修方案。例如，干旱區(qū)域可以5—8年大檢一次，而一般區(qū)域可以5年大檢一次，南方地區(qū)以及沿海地區(qū)最好3年大檢一次。檢查要徹底，對老化、氧化、腐蝕的設(shè)備進行及時的處理。對于不符合技術(shù)要求的地方要及時的整改，做好設(shè)備維護管理，提高廣播信號發(fā)生的穩(wěn)定性。

5．發(fā)射功率維護

中波廣播發(fā)射天線的發(fā)射功率對于信號傳輸質(zhì)量有著直接的影響，若發(fā)射功率達不到相應(yīng)的標準，就會影響廣播信號。因此，在天線維護中，需要保持發(fā)射功率在標準范圍內(nèi)。電磁波參數(shù)直接影響著發(fā)射功率，因此，在發(fā)射之前需要做好測試工作，檢查波段能否與地面保持垂直。在維護時，最好利用檢測數(shù)據(jù)進行進一步的統(tǒng)計與檢驗，若發(fā)現(xiàn)電磁波未完全垂直，需要及時分析其發(fā)生的原因，并及時糾正，避免發(fā)射功率下降，最終影響廣播信號傳輸質(zhì)量。發(fā)射功率除了與電磁波有關(guān)之外，還與其類型有關(guān)。目前中波廣播發(fā)射天線中常用型號為傘形天線、T型天線、L形天線等。天線形態(tài)也會對電磁波形態(tài)造成影響，在天線類型選擇上需要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況來綜合考量，從而確保電磁波能夠與地面垂直。若環(huán)境因素比較不利，可以通過調(diào)整天線角度與方向，確保廣播信號的穩(wěn)定性。

結(jié)語

中波廣播發(fā)射天線在廣播事業(yè)發(fā)展中具有重要作用，是信號傳輸?shù)闹匾黧w，因此，在日常管理中，需要做好中波廣播發(fā)射天線的養(yǎng)護與檢修工作，技術(shù)人員也要不斷學習相關(guān)知識技術(shù)，嚴格按照國家標準做好檢修工作，確保中波廣播發(fā)射天線能夠正常運行，推動中波廣播事業(yè)的有序發(fā)展。