中波廣播發射天線的原理及其維護分析

尼珍

摘 要 作為廣播電視臺的關鍵性基礎設施，中波廣播發射技術的應用在很大程度上提高了廣播信息傳輸的效率及質量，有利于推動我國的廣播發展進程。在現代社會發展的背景下，聽眾愈加注重生活品質的提高，這就需要積極完善中波廣播發射技術，使其在惡劣的環境中發揮出良好的效果，確保信號傳播的穩定性。本文就對中波廣播發射天線的原理及其維護進行分析和探究。

關鍵詞 中波廣播發射天線；原理；維護

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）200-0090-02

隨著科學技術的快速發展，中波廣播發射技術在我國無線廣播中發揮著越來越重要的作用，在很大程度上推動了廣播電視行業的發展，為人們帶來了廣播受體的趣味及便利。對于中波廣播發射技術而言，其是以電磁波形式為依據進行信號的傳輸，但由于中波波長受一定限制，所以中波廣播采用地面繞射、反射傳輸的方式進行傳播，以保證傳播的穩定性。

1 中波廣播發射天線的原理分析

中波廣播發射技術具有較大的覆蓋面積、較強的繞射功能、穩定可靠的信號，加上收音機的價格便宜且體積小，易被中低收入人群認可和接受，逐漸成為大眾獲取外界信息的重要方式。

1.1 類型

目前我國許多中小頻率的中波電臺中，單塔天線等被廣泛用于中波廣播發射天線中，具體表現為如下幾點。

1）并饋式中波天線。其作為垂直振子中的重要組成部分，是由周圍一組導線與鐵塔所構成，其中導線下部和上部分別連接棒形絕緣子和鐵塔[ 1 ]。當然該天線不會利用鐵塔底座和筒形絕緣，其支撐物處于底部接地，與塔身接地，可以達到理想的防雷效果。

2）單塔天線。單塔天線是底部饋電的垂直振子，由地網、放電球、鋼桅桿、底座絕緣、絕緣拉繩等組成，在同一水平面呈無方向性輻射，輻射最大時處于垂直平面內部0°角處。由于社會經濟等因素的影響，小功率中波臺中的發射天線多采用76m高的輕型拉線塔。

3）新型中波小天線。對于傳統的桅桿天線而言，其投資數額高且占地大，為社會經濟、電臺維護、土地利用等方面帶來了一定的難度，而新型中波小天線可以很好地解決這類問題。從技術特點的層面出發，此類天線多用借助折疊振子來降低天線高度，有效保證天線的相關參數，減弱電抗分量和感應，促進電阻分量的提升，達到優化發射效率的效果。

4）斜拉線頂負荷單塔天線。通常部分小功率中波臺的頻率低于900kHz，塔身高度低于λ/5，該類天線的效率較低且處于輸入阻抗上，需要在塔身頂端安裝3根斜拉線，使其頂部電流超出0，促進單塔天線工作高度的提升。值得注意的是，將斜拉線頂負荷單塔天線用于實際工程時，斜拉線與地面的夾角為45℃～60℃。

1.2 地網

地網是中波天線輻射電流的回路，在垂直單桅桿天線中占據重要位置，其工作效率對天線的輻射效率具有直接影響。塔身地面中心是地網圓心，借助放射的形式，采用2mm～3mm寬、05λ長的140根銅導線進行均勻輻射。但受地損大、土壤導電率低等因素的影響，中波廣播發射天線的實有增效有所降低，通過增加地網導線的數量，能促進天線輻射效率的提高。針對中波天線的地面電流，利用輻射方式使其回流到天線底部，而在天線高度降低的過程中，鐵塔底端的電流和電阻有所增大，而短天線電阻相對較小，因此要構建高效的地網可使短小天線效率得以提高[ 2 ]。一般地網半徑低于0.5λ，與天線距離0.5λ處的天線的地電流會處于定制狀態，而0.5λ以上的范圍時天線輻射場，0.5λ以下的范圍都是電磁感應區或諧振場。

1.3 天線高度

中波廣播發射天線的高度直接影響著天線輻射場強的垂直方向，其高度應保持在0.25λ～0.5λ的范圍內，進而獲取最大場強，以免天線超過0.5高度后出現幅瓣而引發天波衰落問題。目前我國許多中波臺多采用140m高的低頻段鐵塔或頻率為1 000kHz且高度為76m的定型塔，有利于提升天線底部的阻抗和天線的高度，實現增加輻射效率的目標。

2 中波廣播發射天線的維護措施

在科學技術日新月異的背景下，中波廣播發射技術不斷成熟與普及，我國有關部門詳細規定了中波廣播發射技術，要求廣播電視行業定期保養和維護中波廣播發射天線，頻率周期為每年、每月、每周，從而保證中波廣播發射天線的良好運行。

通常情況下，不同的部件在維護保養方面有所不同，如塔架、桅桿、底座等中波廣播發射天線的外裝零件中，基本采用噴涂油漆等防腐材料，防止零部件長期處于外界環境而被腐蝕；在維護保養桅桿繩拉環節，必須要對其拉伸力數值進行定期檢測，適當優化設計桅桿的結構，做好日常的保養及維護工作。同時工作人員應該認真檢查細小零部件，如螺栓具有連接底座與塔吊的作用，這就需要及時替換存在質量問題或腐蝕的螺栓及桅桿繩拉，避免力量的傳輸受到影響；或者是借助抽樣檢測的形式定期維護檢測地錨，使其具備良好的性能。此外，在中波廣播發射天線的電氣維護方面，需要做到如下幾點：

1）對于設備保養維護的空檔期，工作人員應該對中波廣播發射天線的各零部件進行認真檢查，針對其中可能出現問題的部件進行保養和維護[ 3 ]。

2）工作人員要對中波天線控制面板上的信息進行妥善處理，科學有效控制中心所反饋的信息，確保檢查監督工作的全面性、科學性。

3）對地網和桅桿底座的性能進行檢查時，可以采用電子測試的方式，對性能信息進行收集與分析，及時找出可能出現的問題，采取切實可行的方法加以解決。

4）中波廣播電臺在固定時間內要實施一次停播檢修，因此工作人員要借此契機認真檢查各個元件，如各元件的接口是否完好、連接是否正常、線圈和電容元件是否處于規定范圍內，并詳細檢查室內的威脅物，如蟲子與動物等，有效防止發射天線受到外界的干擾。

由于諸多外界因素的干擾，中波廣播信號在輸入及輸出時易出現信號丟失和失真等問題，這就需要明確可能出現的干擾源，一一排查存在的問題，認真檢查地錨及天線的垂度，查看其垂度是否會對其穩定性能產生影響，或者是及時調整天線上的避雷裝置，盡可能降低外界因素對廣播信號的影響，切實做好發射天線的維護保養工作。一般來說，中波廣播發射天線的類型不同，其在工作原理方面也有所不同，所以要以天線類型為依據，采取科學有效的硬件維護保養措施，常見措施有：

1）光電隔離維護技術：為了避免外界因素干擾到信號，可以合理運用光電隔離器，適當隔離中波廣播發射天線的輸出和輸入信號，借助雙絞線或屏蔽線的形式免除信號傳輸受外界因素的干擾。

2）硬件屏蔽維護技術：如果電磁輻射影響到中波廣播發射天線的工作環節，這就要在金屬箱中安裝中波廣播發射天線，在此基礎上實施接地處理，避免信號受外界電磁輻射的影響，此方法適用于強電設備空間輻射干擾的環境。

3 結論

綜上所述，中波廣播發射天線是廣播電視臺運營的關鍵性設施，具有穩定性強、傳播效率高等特征，其運行效率的高低對信號發射質量的優劣具有直接影響。所以工作人員要從運行、設計、維護、建造等各環節出發，嚴格按照國家規定標準進行作業，根據實際情況來認真分析中波廣播發射天線的類型和原理，做好發射天線的維護及保養工作。這樣才能提高設備的維護質量和性能，保障廣播節目的正常安全播出，為人們提供高品質的廣播服務，進一步加快數字化傳播進程，推進廣播電視行業的持續穩定發展。

參考文獻

[1]王石川.淺談中波廣播發射天線的原理及維護[J].科技創新導報，2015，12（28）：89-90.

[2]龔超.分析中波廣播發射天線的原理與維護[J].電子測試，2016（9）：142-143.

[3]李興建，吳秀生.中波廣播發射天線的原理與維護措施研究[J].西部廣播電視，2015（10）：226，229.endprint