淺析中波廣播發(fā)射天線技術(shù)

□盛堯

當(dāng)前我國信息技術(shù)不斷完善，基于此，我國的中波廣播技術(shù)也在不斷發(fā)展，同時該技術(shù)也呈現(xiàn)出了非常明顯的數(shù)字化和電子化趨勢，這種天線在運行過程中也不容易出現(xiàn)故障。中波廣播的波長一般為569.8m-186.7m，一般來說，這一頻段具有非常好的抗干擾能力，且可大面積覆蓋，信號的穩(wěn)定性也比較強(qiáng)，所以得到了很多民眾的青睞。這一波段在農(nóng)村地區(qū)得到了非常廣泛的應(yīng)用，同時也成為信息傳播中非常重要且有效的方式。

一、天線結(jié)構(gòu)分析

天線構(gòu)成具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，其運行需要不同構(gòu)件形成有效協(xié)調(diào)和配合才能實現(xiàn)信號的傳播。天線主要由鐵塔、地網(wǎng)、拉線、絕緣器件、加頂負(fù)載等構(gòu)成。

（一）鐵塔

鐵塔在天線運行中發(fā)揮著重要的作用，它是確保信號穩(wěn)定傳輸?shù)囊粋€元件。發(fā)射臺選擇鐵塔后，必須要對其進(jìn)行科學(xué)縝密的計算，從而保證鐵塔的尺寸和型號可以完全達(dá)到發(fā)射功率參數(shù)的要求，更好地保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。一般而言，中波頻率為531kHz-1602kHz，其波長為187-564m，計算的過程中必須要考慮參數(shù)的具體情況，在天線高度的基礎(chǔ)上繪制出各項參數(shù)的特性曲線，從而得出天線的最佳高度值。此外還要在掌握現(xiàn)場具體情況的基礎(chǔ)上確定鐵塔的最佳高度，在這一過程中需要注意的是，必須要采取有效措施避開諧振區(qū)。這是因為諧振區(qū)內(nèi)天線的阻抗無法保證其安全性，在測試過程中無法保證其精準(zhǔn)度。現(xiàn)階段我國選擇的發(fā)射天線是76m的標(biāo)準(zhǔn)天線，立柱導(dǎo)體的直徑為20mm，且邊寬為0.5m，上述各項參數(shù)均能滿足信號傳輸?shù)囊蟆?/p>

（二）地網(wǎng)

采取有效措施提高天線的功率是保證節(jié)目質(zhì)量的一個重要措施。在天線信號傳輸?shù)倪^程中會產(chǎn)生一定的功耗，其中主要有天線導(dǎo)體的消耗、底部塔基絕緣座消耗和大地回流消耗。天線導(dǎo)體消耗會對信號傳輸?shù)男Чa(chǎn)生較大的影響；底部塔基絕緣座消耗會導(dǎo)致高頻消耗；大地回流損耗對天線運行質(zhì)量的影響最為明顯。為了更好地保證天線運行的質(zhì)量和信號傳輸?shù)男Чぷ髦行枰谥胁ㄌ炀€當(dāng)中根據(jù)實際情況設(shè)置地網(wǎng)。地網(wǎng)大多架設(shè)在地面上，輻射電磁波在大地表面徘徊時就會形成電流，進(jìn)而影響大地的導(dǎo)電效果。天線輻射的能量會在地面環(huán)節(jié)產(chǎn)生一定的消耗，影響天線的輻射范圍，降低電場輻射方向的精確度，對天線輻射電阻以及輸入電阻功率也會產(chǎn)生非常不利的影響，降低了二者的穩(wěn)定性。所以在工作中必須要采取科學(xué)合理的方式做好地網(wǎng)敷設(shè)工作，從而更好地保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量及效果，提高節(jié)目播放的清晰度和穩(wěn)定性。地網(wǎng)敷設(shè)是降低天線輻射損耗的一個根本措施，其能夠有效增大信號的覆蓋范圍，從而保證了偏遠(yuǎn)地區(qū)的信號接收質(zhì)量。

在地網(wǎng)敷設(shè)時要在天線鐵桿基礎(chǔ)澆筑施工前完成，同時為了保證其性能的充分發(fā)揮，在施工前還要進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計與規(guī)劃，保證地網(wǎng)敷設(shè)的位置不會對其他設(shè)施的建設(shè)產(chǎn)生不利影響。而且為了有效避免安全問題，還應(yīng)在銅皮上設(shè)置匯流條，從而更好地保證導(dǎo)流的效果。在地網(wǎng)敷設(shè)工作中，地網(wǎng)材料的選擇占據(jù)著非常重要的位置，一般使用直徑為φ3的銅線或鋼包銅線，且還要科學(xué)設(shè)置工作波長，每隔3°就要焊接一根匯流條。

（三）拉線

拉線的質(zhì)量對信號傳播的質(zhì)量有著決定性的作用，因此必須要保證其結(jié)構(gòu)形式設(shè)計的科學(xué)性及合理性，在拉線施工中必須要充分考慮鐵塔的類別以及橫截面的具體特征，確保拉線的張力滿足信號傳輸?shù)囊蟆τ诮孛鏋榫匦蔚蔫F塔，在設(shè)計時需要在四個角的位置同時進(jìn)行拉線，從而保證四個方向受力的均衡性，確保鐵塔自身的安全性與穩(wěn)定性。對于三角形橫截面的鐵塔，在設(shè)計中需要在三個角的位置進(jìn)行拉線處理，從而更好地確保其拉力滿足天線運行的要求。無論采用何種拉線形式，都必須保證其功率符合要求。為了更好地保證功率，應(yīng)合理控制拉線的傾角，一般情況下，傾角的度數(shù)為60度。若傾角過大，張力就會隨之增大，鐵塔的軸向力會顯著增加，進(jìn)而影響鐵塔的穩(wěn)定性，這也會在一定程度上降低信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。若傾角較小，鐵塔的寬度就會因此增大，所以也會占用一定的空間。若要在保證信號傳播質(zhì)量的同時也減少空間的占用，就必須保證傾角設(shè)計的科學(xué)性。

（四）絕緣器件

天線在運行的過程中會受到天氣因素的影響。為了確保鐵塔運行的安全性，拉線不能直接連接地錨，應(yīng)在拉線上設(shè)置絕緣子，然后才能與地錨連接。而且要確保鋼繩不會受到天氣的不良影響。絕緣底座通常設(shè)置在鐵塔上，而其絕緣性直接影響了鐵塔的運行安全，所以必須要采取有效措施做好絕緣底座的養(yǎng)護(hù)工作。在養(yǎng)護(hù)中可以套用防水套，這樣既可以確保鐵塔的運行安全，也能保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性與安全性。

（五）加頂負(fù)載

天線功率不足是設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，為了更好地保證信號傳輸質(zhì)量，必須要對天線進(jìn)行加頂負(fù)載處理，從而提高天線的高度，加大傳輸功率和輻射范圍。開展天線加頂施工時，其操作流程相對比較簡單，對技術(shù)也沒有非常高的要求，加載處理后的天線只能固定在一個頻段，不能拓展到其他的頻段。而通過天線加頂?shù)姆绞侥軌驅(qū)⑵滢D(zhuǎn)變?yōu)殡娍剐载?fù)載天線頂，進(jìn)而更好地完善了天線的性能，提高了天線運行的穩(wěn)定性與安全性。天線加頂負(fù)荷必須是電抗負(fù)荷。在施工時可以采用單獨的電容器和電線圈，也可以采用多組電容器和電線圈結(jié)合的方式，進(jìn)而更好地保證施工效果。

二、阻抗匹配

天線輸入阻抗和開路傳輸線損耗輸入阻抗值比較接近，天線阻抗的影響因素有很多，如結(jié)構(gòu)、排列形式和尺寸等。為了更好地保證其精確性，通常需要經(jīng)過詳細(xì)的測算才能得出中波發(fā)射天線輸入阻抗的參數(shù)，這種方式所得到的數(shù)值準(zhǔn)確度明顯提高。在參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)分析時可以采用多種方式。匹配天線主要是指采用網(wǎng)絡(luò)分析儀測量天線系統(tǒng)的輸入阻抗。中波發(fā)射臺為了能夠有效增強(qiáng)信號的穩(wěn)定性，一般建設(shè)在相對比較空曠的地區(qū)，周圍沒有高大建筑物的遮擋，這就提高了信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。但其在信號傳輸中也容易受到天氣因素的影響。系統(tǒng)在陰雨天氣容易遭受雷擊，而雷電大部分是直流電，影響了傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性。若要避免這一問題，在匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中應(yīng)使用無功功率大的電容隔離直流電，進(jìn)而有效切斷高頻部分的影響，此外，還可以選擇電感接地的方式進(jìn)行處理。

三、中波發(fā)射天線的維護(hù)分析

中波發(fā)射天線運行中，必須要采取有效措施做好維護(hù)工作，只有這樣，才能更好地體現(xiàn)中波發(fā)射天線的功能與作用，保證信號傳輸?shù)陌踩c穩(wěn)定。對中波天線予以有效的維護(hù)，除了周期性檢查之外，還需要對其予以適當(dāng)?shù)拇笮蓿ǔＧ闆r下每3年對中波天線進(jìn)行一次大修。在實際操作過程中，要對中波天線進(jìn)行全面的檢查，例如，在對饋線進(jìn)行檢查時，首先要檢查銅包鋼導(dǎo)線是否出現(xiàn)斷裂、爆皮以及打火等相關(guān)現(xiàn)象，若存在則需要進(jìn)行及時的修復(fù)，情況較為嚴(yán)重的話有必要對其予以更換。另外，還需要每隔5-10年對地錨進(jìn)行一次抽樣檢查。在實際檢查時，要順著地錨桿向下挖，同時也需要對地錨桿的腐蝕程度以及連接情況進(jìn)行深入的檢查，發(fā)現(xiàn)問題要及時解決，確保天線發(fā)射系統(tǒng)能夠維持正常的運行狀態(tài)。

四、結(jié)語

中波發(fā)射天線運行中很多因素都會影響其運行質(zhì)量，而其運行質(zhì)量又會對廣播信號傳輸?shù)男Чa(chǎn)生較大的影響。為了更好地保證中波信號的有效傳輸，我們在日常工作中必須要采取有效措施做好天線的養(yǎng)護(hù)工作，減少不利因素對天線運行穩(wěn)定性的影響，從而更好地確保天線在復(fù)雜環(huán)境中也能具備強(qiáng)大的傳輸能力，最終保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量和效果。