中波發射天線地網鋪設制作與維護

蔡朝清

摘 要 本文對中波廣播傳播的特點，地網在中波發射天線輻射效率中的重要性，以及地網的鋪設和維護提出了方案。

關鍵詞 中波廣播；天線地網；損耗；鋪設；維護

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）180-0082-02

中波廣播發射天線分別為單塔全向天線、雙塔弱定向天線、四塔定向天線和八塔強定向天線，無論架設那種天線都離不開地網，因為地網能提高天線的輻射效率，也就是說地網直接影響到天線損耗的大小，同時地網電阻在標準情況下能夠對天線及發射機防雷擊起到保護作用，所以天線地網的制作及維護對發射覆蓋起到重要的作用。

1 天線地網對廣播發射的影響

1）中波發射臺在地面設備正常情況下，如果認真做好地網工程，則會收到相當好的實際發射效果。地網施工的好壞，直接關系到天線的輻射功率和播出質量。所以整個工程必須認真做好每一個環節，每一個扎頭、每一個焊點都要做到十分可靠，確保整個工程的高質量。發射天線鐵塔接地電阻應越小越好，最好小于1Ω，可以有效地防止雷電對發射機設備造成的損壞，使發射設備的可靠性得到提高。覆蓋范圍也明顯的擴大。建設一個標準化的地網，可使饋線與天線易于做到阻抗匹配，充分發揮出發射機的最大效能，同時也提高發射機的天線效率，增加節目的覆蓋率和收聽效果。

2）中波廣播覆蓋不是非常穩定，中波廣播采用調幅的方式，中波發射靠地面波和天空波兩種方式進行傳播。天波和地波是中波廣播頻段電波傳播主要的兩種方式，地波的使用較廣泛。中波天線，有時用較短的天線其輻射電阻比較小，但是避免不了天線損耗，主要分為三種，導體損耗、絕緣子損耗、地損耗。天線上用的絕緣子材料為高頻瓷，其損耗為高頻瓷，其損耗忽略不計，導體損耗主要與天線的高度有關，地損耗受地網影響較大，地網的質量直接影響到天線損耗的大小。

3）發射天線地網會影響發射設備受到雷擊，發射天線的底端沒有匹配的標準安全地網，會造成發射天線及發射機設備容易受到雷電的影響，最終影響廣播覆蓋的效果。

2 解決地損耗的方法

地面損耗主要集中在天線底部。提高天線的輻射效率，最有效的辦法就是安裝地網。中波天線的地網是以鐵塔底部中心為圓心，用φ2-3mm的銅導線或銅包鋼材料，以輻射狀向外敷設。數量一般為60～120根，長度根據鐵塔高度而定一般為0.3λ～0.5λ。地網埋設深度越淺越好，但為了便宜地面耕作考慮安全，地網埋設的深度一般在0.3m～0.5m之間。如圖1、圖2所示。

3 地網安裝準備工作

3.1 地網面積測量及材料預算

現場勘探天線場地形地貌并制作CAD圖，根據地圖比例，在該圖上繪出地網圖形，按照地圖比例算出需要銅線長度，為材料購買提高準確 數據。

3.2 天線場地放樣

使用經緯儀放樣并配合石灰劃線確定地網線溝位置，保證施工時不會造成挖溝偏向不直，這樣可以保證在挖溝時的施工質量。

3.3 地線的連接

銅線綁扎接頭制作可以采取快速的辦法，銅線打磨的過程免去，將焊槍對焊接距離70mm左右接頭進行210℃左右高溫配合焊錫處理，也能達到焊接要求。地線與鐵塔底部基礎屏蔽銅皮固定，安裝方法可以固定銅母排與屏蔽銅皮兩側，銅母排長度視塔基礎長度而定，在母排上鉆孔將10根導線擰成一束用銅線鼻子壓緊固定在母排上，此安裝方法有效提高施工效率。

地網鋪設質量標準一定要高，否則直接影響到天線的輻射功率和播出質量，地網線埋入地下，是長期性的隱蔽工程。地網一旦出現問題，很難判定故障點。所以，整個敷設地網工程，必須仔細做好每一環節，確保施工質量。

4 地網安裝完成測試

1）天線接地電阻小于2Ω。

2）通過場強測試，天線發射圖形方向性明顯，發射方向場強值標準，播出信號覆蓋率和收聽效果達到行業要求。

3）天線地網安裝完成，有效提高了發射機的穩定性，場強明顯增強、播出收聽效果清晰。同時也防范了雷擊對發射傳輸設備造成損害的保護等級。

5 中波天線地網維護實踐

1）在實際中波天線地網斷損探測工作中，可以采用的是QTQ-02C型光電纜探測器，該電纜探測器信號頻率為512±05Hz，輸出阻抗16Ω、150Ω等多種選擇，發射機輸出功率為5W，抗干擾能力強，即使在強電干擾情況下也能夠實現有效探測。

2）中波廣播信號的電磁波傳播途徑主要有天線地網和天調網絡兩方面，而中波天線是直立在地面上的垂直單極子天線，以大地作為輻射電流的回路，天線能量部分損耗在地面上，因此，發射天線場地對地面建筑、地理環境有一定的要求。由于中波天線的地網占地面積大，場地平坦、地質結構（土質）以及地網的好壞都與機器發射效率有著密切的關系。如果地網不良或者受損會造成部分天線輻射能量損耗在地面，導致發射機功率不足，有效覆蓋范圍縮小，反射功率過高，嚴重時會使發射機不能正常開機。在中波天線地網中，焊點與接頭達數千個，且每個焊點與接頭都與天線發射效率有極為緊密的聯系。當中波地網埋設于地下時，將成為一項隱蔽性工程，一旦出現問題不僅很難準確判定故障點的具體位置，而且維護起來難度極大。這就需要采取高效實用的探測技術對這一問題進行解決，從而實現對天線地網的維護。注意的是，在實際探測過程中，由于天線地網發生的故障類型多樣，因而需要針對不同故障采用與之相應的探測方法。

3）經過大量現場實踐得知，利用電纜探位儀對中波發射臺天線地網斷損進行探測不僅有效可行，而且能夠較好完成地網故障點的探測工作。因此，利用這種儀器對中波發射臺天線地網出現的故障進行及時探測并排除。

6 結論

通過天線地網的系統制作及定期維護，能夠提高發射機的穩定性，提高場強值、增強收聽效果。保證發射機的天線阻隔零點變小，反射功率下降。播出信號覆蓋范圍完全滿足，同時有效防止雷電對發射傳輸設備造成損害。

參考文獻

[1]1993年廣播電影電視部人事司.廣播電視天線工藝技術手冊[S].

[2]中、短波天饋線運行維護規程[S].中華人民共和國電影電視行業標準GY/T 178-2001.