鄧 毅,田清華內蒙古烏蘭察布市文新廣局708臺,內蒙古烏蘭察布 012000
廣播電視發射天線技術實踐
鄧毅,田清華
內蒙古烏蘭察布市文新廣局708臺,內蒙古烏蘭察布012000
摘要隨著改革開放的不斷推進,人們的生活水平、精神生活水平都在逐漸提高,推動了我國廣播電視行業的改革,加快了新技術、新設備的引進,廣播電視發射天線技術受到了越來越多人的重視。本文介紹了廣播電視發射天線的概況,論述了廣播電視發射天線的基本原理以及廣播電視發射天線技術的特點,通過舉例說明了廣播電視天線的實際應用,希望能為我國廣播電視天線發射技術的發展提供參考資料。
關鍵詞廣播電視;發射天線;應用
隨著我國經濟的迅猛發展,人們生活水平的提高,廣播電視行業也取得了較大進步,大大豐富了人們的精神生活。廣播電視的發展實質是技術的革新,尤其是廣播電視發射天線技術,增強了信號的接收。隨著技術的不斷完善,廣播電視發射天線技術已經較為成熟,解決了傳統發射設備信號質量差、能耗高、易發生故障等缺點,發射設備也由電子管變為了晶體管,廣播電視已經進入了數字化時代。如今人們加大了對廣播電視的研究,技術更新越來越快,推動了廣播電視發射天線技術向固態化、信息化的發展。
想要推廣廣播電視發射天線技術就需要對該技術有一個全面的了解。廣播電視發射天線技術的核心組成部件就是天線,決定天線工作好壞的參數有輸入阻抗、天線主瓣、極化、天線增益等。輸入阻抗受到頻率的影響,當輸入阻抗與饋線阻抗越來越接近時,匹配度就越來越高,傳輸速度更快。而天線的外形、制作材料、大小、構造等也影響到了天線的增益,這些因素如果設計合理,天線的輻射面就會增大,性能會更好。廣播電視發射天線為全向天線,能夠使自由空間波與導行波自由轉換,使設備能夠輸出聲音、圖像信號,將電磁波能量整合到水平方向里,再通過組陣不僅提高了天線的信號,也使得信號具有空間方向性,之后通過計算機技術與模型進行計算,使用戶得到最佳體驗。
廣播電視發射天線發出的信號是電視臺先發出中短波,天線將其轉變成電磁波傳播出去,用戶的天線接收此電磁波后就可以通過一系列處理轉變為聲音或圖像。從中可以看出,天線起到了中轉站的作用,既要接收中短波又要發射電磁波,并且,天線發射電磁波不用連接發射機,利用饋線與天調網絡就能將信號發射出去。天線的主要工作流程就是接收廣播、電視臺發出的信號,并將其轉變為電磁波,通過饋線與天調網絡發射電磁波,用戶端的天線會接受此信號,將聲音、圖像展示在人們的面前。
中波信號的發射需要一個天線鐵塔,此鐵塔底部絕緣,上部為金屬,天線的饋線與底部相通,另外還需要鋪設地網,目的是減少能量損耗,增大天線覆蓋率。地網的鋪設應以鐵塔為中心,鋪設半徑1米、深0.8米的銅質網線。另外需要注意的是,天線、饋線、銅質地網線的質量會對天線系統的發射產生較大影響,因此盡量選用優質的產品。
4.1一般技術特點
廣播電視發射天線既有輸入特性又有輸出特性,輸入特性是指天線在發射廣播、電視信號時產生的阻抗。而輸出特性則影響著發射信號的功率、饋線的穩定性,天線工作時的負載、聲音、圖像信號輸出功率等。
4.2傳輸技術特點
傳輸特性有兩方面特點:1)傳輸特性是指聲音、圖像信號傳播通道的特性,包括線性失真與非線性失真;2)傳輸特性又包含音頻特性、振幅特性、調制特性等。
4.3安裝技術特點
隨著經濟的快速發展,廣播電視已經成為了每個家庭的必需品,是一個家庭重要的娛樂方式,而人們生活水平的提高也對廣播電視提出了更高的要求,這就要求廣播電視發射天線必須提高技術。可以將發射天線安裝在高處,這樣就可以接收更多的廣播電視信號,但是需要注意天線的防雷擊、大風、暴雨等惡劣天氣,避免信號中斷影響人們的使用。此外還需要考慮到天線的信號覆蓋范圍,提高天線的發射功率,即使在多人同時使用時也能使每一個用戶都能接收到較強的信號。
5.1廣播發射技術
如今使用最廣泛的信號發射機是調頻發射機,它不僅可以調節聲道,還具有其他方面的功能,例如使用單聲道調頻、多節目調頻等,使播放出去的廣播聲音清晰、信號強、無雜聲與失真、不串線等,提高了用戶的體驗度。
5.2電視發射技術
電視發射系統主要包括:電視發射機、控制機構、饋線、音頻與視頻輸入設備、天線等。電視發射技術的工作原理是:電視發射機對設備信號的頻率進行調節,挑選出功率較大的射頻信號,之后再利用饋線將此信號傳給天線,經天線轉變為電磁波發射到固定的接受地,這便是電視發射系統的整個工作流程。
5.3廣播電視發射信號一般為中短波
1)中短波發射基本的結構。
中短波發射有以下幾部分共同完成:(1)信號發射設備,包括發射機與饋線;(2)傳送設備,包括接收器、微波機、收轉機等;(3)電源設備,包括變電設施、配電設施等;(4)冷卻設備。此外還需要配備必要的監視、監聽設備。
2)中短波發射特點。
通常情況下,中短波可以承載120個頻道,且無線電波還可以通過地面傳播,這種形式的傳播不但穩定,很難受到外界因素的干擾,而且信號質量好,使用中小功率的發射設備即可完成信號的發送。由于短波傳播距離遠,所以國際廣播中一般使用短波。
6.1蝙蝠翼天線的應用
廣播電視發射天線中最常用的就是蝙蝠翼天線,由于其由兩個正交的對稱的半波振子構成,因此又稱正交振子天線。當兩個正交振子處于一個平面上時,由于面積大,頻率匹配密切,信號發射是最強的,能夠解決電波反射對用戶使用的影響。另外,蝙蝠翼天線的同頻寬度可達25%,可以不用截止絕緣子;這種天線平面輻射大,軸向輻射小。外形如下圖所示。
6.2縫隙天線的應用
縫隙天線就是在一個導體面上開出幾道縫,因此又稱開槽天線。縫隙天線長度等于發射電磁波的半個波長。縫隙天線一般被用于導航、雷達通訊、飛行器等方面,例如我國的“東方紅一號”就是用了縫隙天線。縫隙天線的結構較為簡單,可以對特定口徑場進行控制,因此近幾年來受到越來越多人的青睞。下圖為縫隙天線的形狀。
6.3廣播電視發射天線的應用現狀
根據調查研究顯示,我國的廣播電視發射天線技術已經在許多城市中實現了數字電視與數據傳輸,正在向城鎮發展。隨著技術的發展,人們收聽到的、觀看到的節目聲音會越來越清晰,畫面也越來越艷麗。數字技術提高了信號的傳輸質量,消除微波干擾,提高了通信容量與抗干擾能力。
時代的發展帶動了廣播電視發射天線技術的發展,對于廣播電視行業來說是一個重大的機遇與挑戰,如今技術更新越來越快,廣播電視天線發射技術應不斷創新技術,向智能化方向發展,推動我國廣播電視行業的發展,滿足人民群眾不同的需求,促進和諧社會的發展。
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中圖分類號G2
文獻標識碼A
文章編號1674-6708(2015)140-0089-02