論惡劣天氣對中波廣播發射的影響

張敏

[摘要]中波廣播發射是否能正常運行不僅取決于設備材料的性能，也在一定程度上受到天氣因素的影響。惡劣天氣中，空氣中的水分、沙塵等物質的顯著增加直接影響到中波廣播的正常運行。為此，本文先闡述了發射機反射保護原理，后探討了中波廣播發射系統中各組成結構及技術特點，然后詳細分析了雨雪天氣、雷電天氣、沙塵天氣等對中波廣播發射的影響，最后針對這些影響探討出有效的抗干擾措施，以期為研究中波廣播發射的相關人員提供理論參考。

[關鍵詞]惡劣天氣;中波廣播發射;濾波技術;同步網工程

一、發射機反射保護原理

同廣播電臺使用的傳統發射設備相比，中波發射機在音質、靈敏度、安全性等方面的表現都更加突出，同時，在數字中波技術的改造及更新下，中波發射機的組件質量表現出更加穩定的狀態，使得設備的故障率大大降低了。雖然中波發射機是比較前沿的且極具靈敏度的設備，但是各類天線阻抗變化因素不可避免地導致天線網絡同阻抗間的不匹配問題，天線網絡駐波比持續上升會導致網絡失諧的情況產生，更有甚者會導致發射機元器件嚴重損壞。為此，對中波發射機保護技術的研究勢在必行。該保護技術主要是在發射機工作過程中進行取樣和檢測，看電路天線與網絡駐波比數值是否在正常范圍內，一旦發現數值不正常，發射機立刻關閉射頻，借助功率降低來有效保護設備，最終確保發射機不會遭到各類因素的破壞。

二、中波廣播發射系統結構組成和技術特點

（一）射頻系統

作為中波廣播發射系統非常重要的組成部分之一，射頻系統能極大程度地將發射質量進行優化，使得廣播的穩定性得到提高。射頻系統的主要組成部件是功放器、發射源等。中波廣播通過射頻系統形成發射信號，且在射頻系統的支持下，中波廣播發射系統的功率得到提高，信號被放大，在調整過程中，諧波被濾除。在網絡技術、計算機技術、射頻系統的有效支持下，中波廣播發射更加穩定、高效。

（二）音頻調制系統

音頻調制系統工作重點在于處理、加工、無功補償中波廣播音頻信號，最終使音頻信號同中波廣播發射的適配性得到增強。音頻數字轉換器能夠促使音頻信號在集中化與分散化之間反復調制和校驗，讓音頻信號的波峰與波谷得到調節，從而盡可能地降低外界因素的干擾，使得音頻質量得到保證，最終確保音頻信號得到有效管控。

（三）自動監測系統

自動監測系統的重要功能在于動態化的監測，在監測中波廣播發射系統的過程中，一旦發現任何問題，自動監測系統會及時向管理人員提供預警，并給出相應的故障問題，方便管理人員及時了解中波廣播在使用過程中出現的各類問題，并針對這些問題給予有效的解決措施。自動監測系統會按照一定的程式來對各類故障信息進行處理和加工，從而形成各種類別的可識別代碼，管理人員通過簡單的代碼來快速找出問題并予以解決，以此確保中波廣播發射系統的運行更加穩定。

（四）電源和冷卻系統

電源及冷卻系統為中波廣播發射臺源源不竭地提供能源，是確保發射臺正常使用的重要保障。整流電源、濾波器等電源能夠將發射機發射功率、頻率進行有效調整，以確保在溫度正常的情況下，中波廣播發射機能夠穩定、高效地運行，避免在系統運行時因為熱量過大而致使系統癱瘓的現象產生。中波廣播發射系統的另外一個非常重要的組成要素是防雷接地系統，該系統能夠盡可能地將雷擊電流產生的危害降到最低。

三、惡劣天氣對中波廣播發射的影響

（一）雨雪、雷電天氣對中波廣播發射的影響

在天線及地網LC諧振的方式下，中波廣播以電磁波的形式得以發射，在雨雪、雷電的環境下，明顯上升的空氣濕度會改變大氣中的介質，使得電子電荷有所變化。特別是在雷電天氣下，作為接雷器的中波天線如果被雷電擊中，電荷的變化會使得發射裝置產生靜電反應，天線網絡阻抗變化的情況下會產生放電現象，此時，發射機的反射保護會被引發。除此之外，雷電擊中發射天線時，巨大高頻能量瞬間擊穿放電球和發射天線的間隙，燒毀地線，將高壓整流硅堆短路，產生調幅發射機輸出電路的巨大電弧，球形閃電游進室內傳輸線的外部電路等等巨大破壞。所以，雨雪、雷電天氣會嚴重影響中波廣播發射機的正常工作，而如果雷電振幅無限接近于發射機振幅，也有可能會產生反射保護的現象。

（二）沙塵天氣對中波廣播發射的影響

雖然沙塵天氣的發生次數沒有雷雨天氣發生次數多，但是在西北等一些比較干旱的區域，沙塵天氣的發生概率也很高。沙塵天氣下，空氣中含有非常多的沙塵，各種大小顆粒的沙塵之間會互相摩擦，摩擦就會產生靜電，發射設備釋電繩中不斷地積累這些靜電，達到一定程度時必然會導致放電現象的發生，這時發射裝置的反射保護就會被觸發。此外，沙塵天氣下，風力作用會使得中波廣播發射信號發生折射現象，使得信號發射強度大大降低了，在無法確保信號連續性傳輸的情況下，只有采取一定的技術措施，才能促進中波廣播發射系統在沙塵天氣下穩定工作。四、惡劣天氣下中波廣播抗干擾的有效措施

（一）在各個區域應用高科技濾波技術

科學技術的急速發展為中波廣播抗干擾技術提供了豐富的選擇，像現代化濾波技術就是使用較多且抗干擾效果極強的技術之一。無論是并聯電容器濾波方法還是串聯電感濾波方法都能夠高效地抵御外來因素的干擾，把外界各種因素對信號的影響程度降到最低。雖然串聯電感的抗干擾能力相對較弱，但是加入濾波器以后，串聯電感濾波技術同樣可以高效抗干擾。現代化濾波技術不會占用很多空間，且安裝、操作都非常簡單，能夠有效抵御風雪、雷電、沙塵等惡劣天氣的影響，因為抗干擾效果極為明顯，很多地區已經采用了現代化濾波技術。

（二）采用有效措施消除干擾

磁屏蔽、靜電屏蔽、電磁屏蔽等很多方法可以用于干擾屏蔽的實踐中。機房和天線要安裝分離的接地系統，強迫所有射頻返回電流流到傳輸線屏蔽罩。天線的同軸電纜埋入地下減少耦合電流。天線的接地網是半波輻射振子。離開天線的射頻電流必須經由地波返回。因此“天線耦合單元”必須接近天線塔基，安全的連到地網上。此外，全固態中波發射機使用大量的微處理器件和半導體器件。與過去的電子管發射機相比，它具有壽命長，指標好，耗能低，工業效率高，維護量少等優點。但其器件脆弱，耐壓低，抗干擾性能差，易擊穿，易損壞。因此，應用全固態中波發射機，要設計多道防雷措施。除了機房要加以防范外，天線，天饋調配室的防范也必不可少。主要措施：一是在天線輸入端并接1只微亨級電感線圈入地，可直接瀉放巨大的雷電流;二是加裝石墨放電器在天饋調配室，從天線輸入端加裝一組石墨放電球，在其接地引線上套上30-40只磁環。總而言之，應根據各個點位的干擾影響強弱程度來針對性地采取抗干擾措施。

（三）通過靜電發射設備促進中波廣播發射正常運行沙塵暴天氣、強對流天氣等都會使中波廣播發射設備產生靜電現象或放電現象，為此，可以在發射設備上加入靜電發射器來確保中波廣播發射的穩定性，在加裝靜電發射設備之后，應調整相應的設備參數指標，降低或消除靜電發射設備可能產生的不必要影響。加裝靜電發射設備以后，該設備可以有效中和雷雨天氣中的靜電，以此盡可能地降低靜電干擾，確保中波廣播發射的順利運行。

（四）建立及完善同步網工程，定期監測各部件性能同步網工程以單頻網技術為基礎，通過同步編碼器等各種設備來快速且高效地傳輸和發射中波廣播信號，同步網工程能夠將中波廣播發射中的同步指標的可靠性明顯提高，且維保方法比較簡單，為發射質量提供重要保障。中波廣播設備具有極強的系統性，其包含的很多設備中，一部分設備敏感性極強，所以定期檢測必不可少。可以采用電壓法、電流法等各種方法來高效地維護和檢測，以及時、精準地排除各類隱患問題。

（五）提前預測惡劣天氣，科學做好防護措施

隨著技術的持續發展和經驗的不斷積累，現在的天氣預報更具準確性，這為中波廣播發射系統的預測提供了有利條件。所以，應提前了解和掌握惡劣天氣的出現時間及發展趨勢，及時、科學地采取各類有效措施予以應對。比如天氣預報播報未來幾天內可能有雨或雪，相關部門就應

對中波廣播發射系統的防雷設備等進行全面、系統地檢查，及時發現和排除各類安全隱患，確保中波廣播發射系統的正常運行。

結語

惡劣天氣多種多樣，除了文中提到的雨雪天氣、雷電天氣、沙塵天氣以外，還有可能存在冰雹、大風等其他極端惡劣的天氣，這些不同類型的天氣都會對中波廣播發射造成不同程度的影響。相關技術人員應該以實際條件為基礎，結合不同區域常見的天氣類型來針對性地采取濾波技術或抗干擾措施，及時建立并完善同步網工程，使得中波廣播中經常出現的各類干擾問題得到切實解決，促進中波廣播發射效果顯著改善，為中波廣播的高品質運行和發展保駕護航。

參考文獻：

[1]李瀟.惡劣天氣對中波廣播發射的影響分析[J].視界觀，2019，000（008）：1-1.

[2]洛嘎卓瑪.常見中波廣播發射天線構成原理與技術維護[J].科技傳播，2019（20）.

[3]王穎.惡劣天氣對中波廣播發射的影響[J].西部廣播電視，2018（015）：236-237.

[4]王桐.中波廣播發射臺的防雷對策探究[J].數字化用戶，2018，024（016）：236.