廣播電臺發射電波的垂直極化方式研究

武智慧 包頭廣播發射中心臺

當下傳播理論與傳播信息技術迅速發展下的廣播電臺信號傳播技術正處于變革階段[1]。廣播電臺信號傳輸方式也呈現出先進化與多樣化，而發射電波任然是目前廣播電臺信號最主要的傳播方式，這種傳播方式有利于便捷設備收集廣播信息，傳播范圍寬廣，不受地點以及其他設備的影響。目前，廣播電臺相關工作人員對發射電波的垂直極化過程中，由于對垂直極化的認知較為薄弱，因而未能達到預想效果。由此，基于整個社會都在關注社會公共服務治療背景下，研究廣播電臺發射電波的垂直極化方式有重要意義。

一、廣播電臺發射電波的垂直極化方式的主要優勢

我國城市化進展步伐的加快，城市中代表性的建筑日益突出，一定程度上能反射阻擋電波的傳播，給廣播電臺發射電波的傳輸帶來嚴重挑戰。為有效解決這一問題，當下大部分城市的廣播電臺都采用垂直極化方式，其具備良好的出穿透性、抗干擾性與移動性，有效滿足廣播電臺發展電波的傳播需求。

廣播電臺發射電波的垂直極化方式的主要優勢體現為：其一，利于收音機的接收。隨著人們生活質量的提升，汽車數量越來越多，而汽車收音機為當先廣播電臺接收的主要工具[2]，在改善廣播電臺發生電波傳輸質量過程中，需考慮汽車收音機對電波的接收質量。由于發射電波垂直極化后，具備移動性，能提高汽車收音機的接收質量。其二，工業化隨著城市的發展而不斷發展，工業可通過調幅形式影響或干擾廣播電臺發射電波的傳輸。廣播電臺廣播電臺發射電波的垂直極化方式后，電波接收設備中有限幅電路，避免工業調幅的干擾。其三，當下大部分的汽車收音機通常采用垂直天線接收電波，廣播電臺廣播電臺發射電波的垂直極化方式后，電波相圖是橫向是，有利于汽車在移動狀態下接收電波。其四，廣播電臺發生電波在沒有垂直極化的方式下，高層建筑物能感染電波傳輸。廣播電臺廣播電臺發射電波的垂直極化方式后，在高層建筑物被遮擋之后，能夠發揮繞射功能，降低高層建筑物對發射電波傳輸的干擾。其五，廣播電臺廣播電臺發射電波的垂直極化方式后，發生電波傳輸途中不會受到高層建筑物的反射影響，及時在反射后也不會產生變化，利于廣播電臺發射電波在城市中的傳播。

二、中小型調頻廣播電臺發射電波的垂直極化方式的必要性

我國中小型調頻廣播電臺發射電波均采用電磁波進行極化，通常采用水平極化波，將水平極化波的波段控制在87MHz至108MHz范圍內。且接后信號的工具也是天線。但是，接收設備在對水平極化電波進行接收時，常會產生較多的傳輸問題，降低接收效率。導致水平極化電波傳輸的主要原因為：接收設備的天線并沒有處于接收水平極化電波傳輸的最佳位置。由于移動調頻設備在接收水平極化電波時需要不斷調整天線位置，并且難以找到合適的位置，接收效果較差。想要解決避免這一問題的產生難度較大，加上水平極化的全向接收天線普及難度大，結構復雜，因此需要轉變電波極化方式。

就中小型調頻廣播電臺而言，為長期發展，為人們提供更好的服務，必須基于有效的發射功率，最大化的提高發射電波的質量，因而應用良好的電磁波極化方式是尤為重要的。目前，實際中垂直極化的偶極子天線已經應用，且突出優勢，發展前景良好；其能避免水平極化天線的不足，即垂直極化的偶極子天線架設方便，接收效率高等。中小型調頻廣播電臺發射電波的垂直極化方式的流程工作于技術手段為：(1)分析計算不同尺寸的桅桿與塔身上的感應電流，根據計算結果總結總輻射場。(2)根據總輻射場推算出垂直極化偶極子天線的水平方向性圖、塔身截面尺寸、不同距離中的變化規律。(3)實例分析。即在實施之前，需要分析實際效果，充分利用電磁波的能量，達到中小型調頻廣播電臺發射電波的垂直極化方式的覆蓋效果，滿足中小型調頻廣播電臺需求。

三、廣播電臺發射電波的垂直極化的基本方式

作為廣播信號發射的一個基本概念，天線是指天線輻射時造成的電場強度方向。基于天線的定義，垂直極化是指天線輻射時造成的電場強度垂直于地面的方向，其中的電波被稱為垂直極化波。當然，除了垂直極化波之外，還存在其他形式的電波。例如，當電廠強度方向與地面保持水平時，產生的電波則是水平化波。發射電波在傳輸過程中，會受到外界各種因素的影響，尤其是高層建筑能反射，發射電波經過反射后，可能會出現極化的變化。但是，對于垂直極化波而言，當受到反射后，垂直極化波并不會改變傳輸方式。

極化傳播信號貼近地面所形成的方向與電流由廣播電臺發射電波的特征決定。水平極化波傳播途中經過光滑的反射地面時，必然產生相位變化。垂直極化的方式在貼近地面時產生的極化電流并不會受到影響，有效避免因地面阻抗影響而造成的負性影響，引發電場信號衰竭。這效果的主要原因是垂直極化波的垂直極化方式產后生計劃電流的可能性較小，有利于保證傳輸能量的守恒，因而被廣泛的應用于廣播電臺發射電波中傳輸中。除此之外，發射電波的極化方式與接收電線的極化方式未能在同一方向，則會減少信號的接收率，即極化損失。因此，垂直極化直極化偶極子天線懸掛的最佳位置與塔身側面或桅桿側面。

四、結束語

總而言之，廣播電臺發射電波的垂直極化方式具備復雜性、抽象性，日常工作中往往只能依靠相關理論知識分析廣播電臺發射電波的垂直極化方式存在或潛在的問題。在汽車收音機的普及下，廣播電臺的發射電波治療任然值得人們關注。為提高廣播電臺發射電波的質量，相關工作人員應該跟隨時代的步伐，保存傳統廣播電臺發射電波的成就，結合實際情況不斷開拓創新，促進廣播電臺事業持續發展，為人們提供優質的公共服務。