李征兵
(作者單位:云南省新聞出版廣電局耿馬中波臺)
在中波發射設備系統中,中波天線是最后一個環節,同時也是非常重要的一個組成部分。發射天線指標性能的好壞,直接關系到發射效能、傳播距離遠近、覆蓋效果和播出質量。有了發射天線,發射機輸出的高頻電磁波能量才能轉化為發送向空間的電波載體,距離較遠的觀眾才能收聽到廣播的聲音。
中波天線的作用主要有以下幾點:一是將發射機輸出的功率轉化為電磁波發射到空間;二是將中波信號覆蓋到需要的服務區,以最小的發射功率獲得盡可能大的服務場強,獲得滿意的天線覆蓋效果;三是中波天線、天饋線系統的好壞,直接影響到播出節目的質量。
中波波段的電波主要以地面波的形式傳播,在傳播過程中,垂直極化波的損耗低于水平極化波的損耗,所以,中波發射天線都采用垂直接地天線,以發射垂直極化的地面波。目前,中波臺主要采用的發射天線有自立塔天線和拉線式桅桿垂直天線。

圖1 發射天線有自立塔天線

圖2 拉線式桅桿垂直天線
桅桿式拉線鐵塔天線又稱為桅桿天線,如圖1所示,桅桿天線是垂直安裝的鐵塔單塔無方向性天線。鐵塔本身就是個輻射體,塔體的下端用絕緣柱支撐,同時把塔體和大地隔斷開,根據塔體的高度,分三個方向用拉線把塔體固定在地錨拉線上,76~138 m高的鐵塔通常每個方向從低到高有三級拉線,確保塔體垂直穩固。桅桿式天線通常由邊寬600~800 mm的三角形鋼構組成,每節高度4.5 m,節與節之間固定連接。鋼構體必須用熱鍍鋅工藝制作,以確保在野外安置的中波天線經受得住陽光、冰凍、雨水、霧氣等的侵蝕。塔體由鋼桅桿、帶絕緣的鋼絲拉繩、絕緣底座、地網及放電球等組成,在水平面內無方向性輻射,在垂直面內0°仰角的輻射是最大的。
自立塔天線,如圖2所示,中波自立塔天線是利用自身的特殊構造特性,把塔體底部制作成向外延伸的三角狀三角結構,將塔體重心下移到三角中心。運用三角形穩定性原理實現塔體自立,省去了普通桅桿鐵塔天線的拉繩,節省了天線的安裝面積,同時提高了天線特性阻抗,節約了拉繩,還消除了因拉繩感應靜電和雷電對塔體的沖擊。
為了減少大地電流的損耗,可在天線末端加頂,能夠大大增加天線對地的電容,減少大地電流的損耗,使電流分布均勻、腹點提高,同時提高輻射電阻、增大輻射面積和頻率。
中波天線系統應鋪設地網,地網的埋設以天線底端中心位置為圓點,采用向外輻射形狀埋設構成地網,深度一般在0.4 m左右,長度為波長的一半。最后,將調配室設置在饋管和天線之間,達到阻抗匹配效果,使發射效果最優化。
巡線時要注意察看是否有拋擲的鐵絲、風箏等掛在饋線上,注意及時清除雜物,防止造成饋線短路,天饋線場地時要注意察看塔腳絕緣子是否有裂紋,如發現有裂紋,應立即更換,防止造成倒塔事故,還要注意觀察塔腳絕緣子是否有污染雜物,如果有要及時清除。雷雨天氣來臨前,要檢查調配室的避雷裝置是否完好,調配室匹配元件(L、C)是否有打火、變色痕跡。
目前,中波廣播發射技術在我國的無線廣播中占有重要的核心位置,不僅促進了我國廣電行業的發展,還為我國人民帶來了收聽廣播的便利和樂趣。而中波廣播天線是中波發射系統中重要的組成部分,所以對它進行保養和維護是十分必要和重要的,這既是安全播出的保障,也是廣播電臺職能正常發揮的可行性條件。