中波廣播發(fā)射天線的原理及維護(hù)措施探微

周海玲

摘 要：現(xiàn)代化技術(shù)的迅猛發(fā)展，極大地促進(jìn)著社會(huì)各行各業(yè)的發(fā)展，廣播事業(yè)的發(fā)展也迎來(lái)了新的機(jī)遇，中波廣播發(fā)射系統(tǒng)為促進(jìn)廣播事業(yè)的發(fā)展發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。本文主要針對(duì)中波廣播發(fā)射天線的原理及維護(hù)措施進(jìn)行分析和討論。

關(guān)鍵詞：中波;廣播發(fā)射;天線原理;維護(hù)措施

一、中波廣播發(fā)射天線的概念

中波廣播發(fā)射技術(shù)主要是利用電磁原理實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳播，首先將視頻或音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁波，通過(guò)發(fā)射天線向周圍傳播，相關(guān)接收器在接收到電磁信號(hào)之后又將其轉(zhuǎn)換為視頻和音頻，進(jìn)而滿足人們信息傳輸和接收的需求。天線是中波廣播發(fā)射技術(shù)中的主要設(shè)備，其作用在于發(fā)射或接收無(wú)線電波，然后經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換器將無(wú)線電波轉(zhuǎn)換為視聽信號(hào)。天線作為特殊的物理裝置，其可將發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的高頻電流信號(hào)進(jìn)行處理，使之成為電磁波載體進(jìn)而向周圍空間傳播。可以看出，如果沒(méi)有天線裝置，則不能對(duì)外傳輸信號(hào)，也不能接收外界傳輸而來(lái)的相關(guān)訊息信號(hào)。目前國(guó)內(nèi)中波廣播發(fā)射技術(shù)主要以地面繞射為主流，同時(shí)還輔以電離層反射進(jìn)行信號(hào)傳播。

二、中波廣播發(fā)射天線運(yùn)行與維護(hù)

中波廣播發(fā)射天線技術(shù)本質(zhì)是對(duì)垂直極化波進(jìn)行的轉(zhuǎn)化和覆蓋。電磁波如果處于一般電場(chǎng)當(dāng)中會(huì)沿著較為固定的方向來(lái)旋轉(zhuǎn)、發(fā)射，從而形成極化現(xiàn)象。從無(wú)線電波方面來(lái)看，出現(xiàn)極化現(xiàn)象的同時(shí)會(huì)使無(wú)線電波產(chǎn)生平行于垂直面的極化波，也就是垂直極化波，這也正是該技術(shù)的核心。基于垂直極化波相關(guān)原理，中波廣播對(duì)應(yīng)的電流會(huì)以垂直極化波為導(dǎo)向匯合工作，并順著該軌跡高效傳播。

一般情況下，中波天線均置于室外，除了遭受風(fēng)雨侵蝕外，還會(huì)面臨雷擊的風(fēng)險(xiǎn)。天線在長(zhǎng)期外置過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)不同程度的腐蝕，勢(shì)必影響到節(jié)目信號(hào)傳輸質(zhì)量。如果對(duì)中波廣播發(fā)射天線維護(hù)不及時(shí)或不到位，則會(huì)影響中波廣播的正常傳輸，進(jìn)而影響到廣播電視職能的有效發(fā)揮。如果長(zhǎng)期不對(duì)中波廣播發(fā)射天線進(jìn)行維護(hù)，則天線損壞程度將不斷加劇，后期需要投入更多的資金、人力及物力去維護(hù)，甚至再重新改造，這樣顯然不利于廣播事業(yè)的良性發(fā)展。因此，加強(qiáng)對(duì)中波廣播發(fā)射天線的保養(yǎng)及維護(hù)，才能有效確保廣播信號(hào)傳輸質(zhì)量。現(xiàn)階段我國(guó)制定了中波廣播發(fā)射天線維護(hù)的相關(guān)規(guī)定，即《GY/T 178-2001規(guī)范》對(duì)中短波天線維護(hù)提出了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù)，以此確保中波天線的正常運(yùn)行。

三、中波廣播發(fā)射天線維護(hù)措施分析

1、周期性檢查

天線維護(hù)對(duì)于中波廣播高效運(yùn)行有著重要意義，相關(guān)部門需要對(duì)天線維護(hù)工作加以深層關(guān)注。其中針對(duì)天線實(shí)施周期性維護(hù)不可或缺，所謂的周期性維護(hù)指的是根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)天線采取日檢、周檢、月檢以及年檢的模式，并且需要重視天線的各個(gè)環(huán)節(jié)。其中，年檢需要針對(duì)天線系統(tǒng)實(shí)施全面檢查，檢查應(yīng)以相關(guān)維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向開展。檢查時(shí)首先要借助經(jīng)緯儀對(duì)鐵搭相應(yīng)的垂直度進(jìn)行檢查，若垂直度未能達(dá)標(biāo)則應(yīng)及時(shí)調(diào)整。同時(shí)，還應(yīng)針對(duì)行波系數(shù)、絕緣電阻等加以測(cè)試，需要對(duì)鐵塔是否存在腐蝕情況進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題則應(yīng)及時(shí)處理。其次為季檢，需要結(jié)合季節(jié)和氣候變化組織檢查工作。例如，冬季氣溫較低，饋線相應(yīng)的垂直度不高，若導(dǎo)線存在較大的拉力便需要進(jìn)行挑松處理。若氣候較高則應(yīng)采取挑緊的措施。天線檢查需要結(jié)合氣候變化及時(shí)開展。第三為日查，相關(guān)單位需要針對(duì)天線設(shè)備進(jìn)行每日檢查。電臺(tái)人員應(yīng)針對(duì)饋線系統(tǒng)進(jìn)行巡視，重點(diǎn)對(duì)啞鈴絕緣子可能出現(xiàn)的斷裂破損情況、饋線接口的一致性以及地錨桿是否完整等進(jìn)行檢查。

2、硬件維護(hù)

硬件是中波廣播發(fā)射天線的基礎(chǔ)設(shè)施，不同的硬件設(shè)備其功能和性質(zhì)有很大的差異。而近年中波廣播發(fā)射天線中所使用的硬件設(shè)備也開始不斷更新，只有掌握相關(guān)的維護(hù)技術(shù)手段，才能有效加強(qiáng)硬件維護(hù)。

（1）光電隔離維護(hù)技術(shù)。在中波廣播信號(hào)傳輸過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些不可預(yù)見的干擾源，采用傳統(tǒng)維護(hù)手段則很難尋找到干擾源。此時(shí)借助光電隔離維護(hù)設(shè)備則可有效消除干擾。利用光電隔離設(shè)備可將信號(hào)傳輸中的模擬量信號(hào)進(jìn)行有效隔離。布置光電隔離設(shè)備時(shí)需要使用屏蔽線建立起穩(wěn)定的信號(hào)傳輸通路，這樣就能提高信號(hào)傳輸過(guò)程中的抗干擾水平。

（2）寄生電容抗干擾維護(hù)技術(shù)。在中波廣播信號(hào)傳播工程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生寄生電容干擾問(wèn)題。此時(shí)技術(shù)人員需要不斷加強(qiáng)線路板的功能，在線路板上設(shè)置相關(guān)的元件，使得功率驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、模擬電路以及高速數(shù)字電路能有效區(qū)別開來(lái)，同時(shí)還要科學(xué)布置各個(gè)部件之間的引線長(zhǎng)度，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好防護(hù)措施，確保輸入和輸出線路分類明確，降低寄生電容干擾的發(fā)生率。

（3）硬件屏蔽維護(hù)技術(shù)。中波廣播信號(hào)在傳播時(shí)如果遭遇到電磁輻射，則硬件會(huì)發(fā)生異常放電而損壞。因此，為了有效防御電磁輻射，需要對(duì)硬件加以保護(hù)，特別是利用硬件屏蔽各類技術(shù)，將發(fā)射天線系統(tǒng)安裝在具有絕緣特質(zhì)的金屬機(jī)箱內(nèi)，同時(shí)做好接地工作，這樣就可以有效抵御電磁輻射的干擾。硬件屏蔽隔離技術(shù)一般用于強(qiáng)電設(shè)備空間輻射的環(huán)境中。

（4）電源濾波。中波廣播天線在工作時(shí)必須與電源保持一定的距離。如果靠的太近，則會(huì)產(chǎn)生電源干擾。因此在架設(shè)天線過(guò)程中，需要設(shè)置天線與電源之間的合理距離。如果無(wú)法避開電源，則需要與電源保持并列排列，然后在天線和電源之間進(jìn)行設(shè)置低通規(guī)格的濾波器。此外還可在電源上加裝干擾屏蔽設(shè)備，降低電源干擾，提高中波廣播信號(hào)的輸出質(zhì)量。

3、電氣維護(hù)

除了對(duì)中波廣播發(fā)射天線進(jìn)行必要的常規(guī)維護(hù)外，還需做好電氣維護(hù)工作，具體主要有以下幾個(gè)方面的要求：

（1）定期監(jiān)控天饋系統(tǒng)的駐波比。平日應(yīng)保持對(duì)存在于天線發(fā)射控制面板上的發(fā)射波信息的觀察，并認(rèn)真做好記錄。主動(dòng)對(duì)交班時(shí)的指示記錄進(jìn)行比對(duì)，若發(fā)現(xiàn)明顯變化，應(yīng)及時(shí)查找差異的引起原因，然后結(jié)合實(shí)際調(diào)整中波天線的匹配網(wǎng)絡(luò)，或是及時(shí)更換已損壞的匹配原件。

（2）注意做好各種清理與清潔工作。在中波電臺(tái)停播檢修期間，應(yīng)及時(shí)清潔天饋系統(tǒng)的各種絕緣表面，注意檢查各個(gè)元件的連接正常與否，接口完好與否，調(diào)配室的電容元件及線圈過(guò)熱與否，室內(nèi)是否出現(xiàn)動(dòng)物或蟲類等威脅物。值得注意的是，必須在機(jī)房確認(rèn)停機(jī)的情況下，才可進(jìn)入調(diào)配室，且進(jìn)入后需掛好接地鉤，將接地開關(guān)通地后才可開始各種檢修工作。

（3）認(rèn)真檢查全部地網(wǎng)線及接地線，排除脫焊隱患，特別是底線和放電球下部的焊接質(zhì)量。若條件允可，最好每年都采用電阻測(cè)試儀檢查一次地網(wǎng)系統(tǒng)電阻，并注意將測(cè)試結(jié)果和完工時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比與分析。

（4）對(duì)于主饋線采用同軸電纜的中波臺(tái)，應(yīng)定時(shí)測(cè)量一次電纜上的絕緣電阻值。此外，還要密切關(guān)注充滿空氣的電纜，確保其氣密性能始終處于30KPa氣壓。

結(jié)束語(yǔ)

中波廣播在我國(guó)無(wú)線廣播發(fā)展中起著重要作用，其中，發(fā)射天線系統(tǒng)是整個(gè)中波廣播系統(tǒng)中必不可少的部分。無(wú)論是設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行或維護(hù)，各個(gè)環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。中波廣播電線的維護(hù)人員嚴(yán)格按照要求完成各種維護(hù)與保養(yǎng)任務(wù)，有利于保證天線的質(zhì)量，大大促進(jìn)了中波廣播事業(yè)的發(fā)展。

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