周海波 牛耀亮
摘 ? ?要:中波廣播發射天線是一項非常重要的天線技術,作為無線電廣播中必不可少的組成部分,在地方電臺的運行中發揮著重要作用。隨著科學技術的發展,中波廣播發射天線技術也進行了相應改革創新,以其傳輸頻率高、穩定性強等優點占領了國內廣播行業。中波廣播以期自身的優勢,為我們廣大聽眾帶來十分良好的收聽體驗。為保證高效率、高質量的工作和運行,對中波廣播發射天線技術進行日常維護和檢修也是必須要做的工作。本文對中波廣播發射天線的原理、種類、傳播方式以及維護要點展開論述。
關鍵詞:中波廣播天線;原理;種類;維護
引言
中波發射天線是中波發射臺順利運行的核心設備,其發射效率會對中波臺轉播的發射品質產生直接影響。中波廣播電臺的相關技術人員要嚴格依照要求保養與維護系統,以此來確保播出品質。
一、中波廣播發射天線原理
目前國內無線電廣播行業一般以中波廣播為主。中波廣播發射天線是一種電磁波信號發送和接收的裝置。中波的波段為0.3M-3M之間,對應波長λ為580m-187m之間。地面站的發射信號經過中波天線進行信號的調制與放大,并發射至空間中進行傳播,接收端則將信號解調,并進行信號增強。中波是主要依靠地面繞射波傳播,因此能夠實現遠距離的信號傳輸。常用的中波為垂直極化波,所謂垂直極化波是指在磁場的作用下,電磁波的傳播切面與水平面垂直。中波傳輸采用垂直極化波的原因是垂直極化波不易產生極化電流,從而實現穩定的信號傳輸。
二、中波發射天線的種類
我國使用最多的中波發射天線類型主要分為以下幾種:單塔型、頂負荷單塔型、并饋式天線、新型天線等。
(一)單塔型天線
單塔型天線是利用了中波的垂直極化屬性,將天線置于獨立塔頂之上。該種類是使用范圍最廣、使用時間最長的一種中波天線,其通過絕緣拉繩、塔里桅桿、絕緣底座、接地地網和輔助放電球體等輔助設備共同組成。單塔型發射方式具備電波損耗小、傳播距離遠、電波消耗小等優勢。在實際工作中,要根據實際地區的氣候、地形等因素進行綜合考慮,搭建保護裝置,減少電波的消耗,從而使廣播天線效率提高。
(二)頂負荷型單塔天線
頂負荷型單塔天線,是指當鐵塔的高度小于 λ/4 時,低于規定的燈塔高度,為了克服天線發射頻率、功率較低,電流較小的缺點,將若干根單塔天線綁扎在一起安裝在燈塔頂部的工程。采用這種模式后,需要增加斜拉線,使天線與斜拉線有合適的傾角,從結構上達到增加天線高度的目的。
(三)并饋式天線
并饋式天線與單塔型天線類似,主要的差別在于天線底部有支撐物,并饋式天線的鐵塔、導線與絕緣底座結合在一起。這種結構的天線具有一定的防雷擊能力,但是由于結構復雜并不適用于筒形燈塔上。
(四)新型式天線
傳統的中波廣播發射天線以桿式居多,這會在安裝和使用時耗費大量的資金、人力和物力。新型式天線充分利用電磁新技術,使用電流傳播方法,使每塊導體區域都具有分散電流。這樣可以在降低天線高度,減小天線物理尺寸的同時,提高了發射功率,優化天線設置空間,不僅安裝過程省時省力,還可以節約資金。
三、中波廣播發射天線的維護策略
(一)加強對天線系統的維護
天線在實際運行時每個部件都在室外工作,高聳的天線容易受到雷擊,此外,外部環境的持續影響很容易導致天線部件的腐蝕和老化等問題。這些問題將會影響天線的對于信號的傳輸效果和質量。因此在天線防護方面,首先,必須在天線上安裝適當的防雷裝置,仔細檢查裝置安裝效果,同時定期清潔塔式絕緣體的表面,以確保天線安全運作。其次,在工作中定期排查天線的腐蝕、破損情況。為了快速找到天線腐蝕、破損、接地、彎曲、拉伸等相關問題,必須根據相關的技術標準來定期檢查天線,并使用相應的策略進行更換和修復。
(二)加強天線系統的電氣維護
中波廣播發射天線的正常工作離不開天線系統中的電氣部分,因此,需要對系統的電氣設備和線路進行定期維護。此方面的措施有,第一,利用電臺定期停播的間隙,進行設備檢修,逐一排查系統的各電氣元件、線路是否正常工作、連接。及時更換破損的接口和線路。第二,加強電氣工作環境的清理維護,做好防水、除塵扥干工作,保障電氣系統不受外部干擾物的影響。第三、值班人員要做好天饋線系統的監視工作,重視設備面板上的反射波結果記錄與分析,特別在換班期間,要加強對反射波結果的交叉對比,及時發現問題。
(三)改善中波天線系統
中波工作在高頻頻段,在該頻段內,存在大量的電磁波干擾,影響了信號的傳輸質量和穩定性。因此,必須要對中波廣播發射天線進行改善,提高信號傳輸的穩定性。在此方面可以進行一下工作。首先,改進發射天線,保障電磁波傳播的指向性。研究發現,電磁波發射功率受到傳播方向影響,只有當電磁波以高精度的垂直或水平方向傳播時,才能獲得大的發射功率。因此,在設計和建設發射天線過程中,要借助外部設備來改善天線電磁波傳輸的指向性。其次,改進電磁波發射波形,增強信號抗干擾能力。如前所示,中波存在較多干擾源,在發射和接收時勢必會被污染信號。通過設計新的抗干擾波形,提高信號自身的抗干擾能力,將顯著提高中波天線的工作能力。
(四)加強日常巡檢工作
首先,工作人員要加強中波廣播發射天線的日常維護和管理,加強日常檢查,關注天線可能出現的一些故障,詳細記錄不同地點不同發射天線的情況,以便更準確地了解和理解發射天線的狀態。其次,根據不同的環境和氣候變化,發射天線本身可能會受到外部溫度和輕微的雨雪影響,從而損壞天線性能。因此,要定期檢查天線狀態,一旦發現,要采取科學措施進行檢查。最后,定期更換和維修發射天線。檢測天線上電纜以及天線連接螺栓中的天線是否腐蝕。及時采取有效措施進行維修;進行更換處理。保障中波廣播發射天線的運行穩定。
四、結語
在我國科技高速發展的今天,許多新技術、新理念帶給傳統廣播行業許多的改革創新靈感,相關的從業人員要加強自身的學習和專業能力的培養,將新技術、新方法用于中波廣播系統,不斷提高廣播的收聽質量,更好的服務于廣大聽眾。
參考文獻:
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