雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線設(shè)計(jì)

馬曉華

內(nèi)蒙古阿拉善盟廣播電視傳輸發(fā)射中心臺(tái)，內(nèi)蒙古阿拉善 750306

我國(guó)廣播電視業(yè)主要采用雙偶極子和四偶極子板天線作為發(fā)射天線，這種發(fā)射天線都是采用一個(gè)發(fā)射塔，并在塔上完成天線的排布。他們各自占用單獨(dú)的反射板，因此在發(fā)射塔上占據(jù)了相對(duì)較大的空間。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)廣播電視的需求不斷加大，這種現(xiàn)象也就日趨明顯。如何找出一種先進(jìn)合理的解決辦法，成為當(dāng)代研發(fā)的重點(diǎn)，雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的設(shè)計(jì)給了廣播電視工作者重要的啟示，成為新的研究方向。

1 建立廣播電視發(fā)射天線的要求

由于近年來(lái)在廣播電視發(fā)射天線技術(shù)上的不斷探究，人們對(duì)這項(xiàng)技術(shù)也取得了一定的研究成果，廣播電視天線事業(yè)也在不斷的發(fā)展。同時(shí)人們對(duì)于廣播電視發(fā)射天線的要求也越來(lái)越高，逐漸在尋找各種手段使其發(fā)揮更大的效用。許多人也將其置于高處，以期獲得更好的信號(hào)質(zhì)量。但這種方式極易收到天氣的影響，在雷電陰雨等天氣下會(huì)收到很大影響。為了避免廣播電視發(fā)射天線收到天氣等因素的影響而使接受信號(hào)的能力有所下降，設(shè)計(jì)必須進(jìn)行完善的考慮。在設(shè)計(jì)中，必須選擇合理的安裝地點(diǎn)，減少事故對(duì)其影響，盡量增加其發(fā)射功率，延長(zhǎng)其傳輸?shù)姆秶?，解決其信號(hào)傳輸?shù)牡葐?wèn)題。

2 雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的工作原理

2.1 設(shè)計(jì)理念

雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線采用將雙頻的天線安裝在同一反射板上的設(shè)計(jì)方式，讓兩部不同的天線能夠同時(shí)發(fā)布不同頻段的廣播電視。但是不同的發(fā)射信號(hào)往往會(huì)互相干擾，使發(fā)射的信號(hào)不夠穩(wěn)定，無(wú)法達(dá)到良好的視聽效果。針對(duì)這一問(wèn)題，在設(shè)計(jì)中將不同的天線采用了極化的方式優(yōu)化其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)場(chǎng)饋電。使信號(hào)干擾等問(wèn)題得到了解決，保證了設(shè)備的正常工作。

2.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線主要由三部分組成，分別是垂直極化調(diào)頻雙偶子板天線、水平極化米波四偶子板天線以及公用反射板。垂直極化調(diào)頻雙偶子板天線中包括垂直極化調(diào)頻雙偶子板天線饋電入口、垂直極化調(diào)頻雙偶子板天線平衡轉(zhuǎn)換器、垂直極化調(diào)頻雙偶子板天線輻射振子、垂直極化調(diào)頻雙偶子板天線底座和底座安裝螺栓。在應(yīng)用中，通過(guò)焊接組裝好發(fā)射元件，再將各設(shè)備連接在一起 。

水平極化米波四偶子板天線中包括水平極化米波四偶子板天線平衡轉(zhuǎn)換器，水平極化米波四偶子板天線輻射振子、水平極化米波四偶子板天線同極管、水平極化米波四偶子板天線安裝箍以及水平極化米波四偶子板天線饋電入口。通過(guò)焊接將其鏈接在一起。公用反射板是一種十字結(jié)構(gòu)的優(yōu)質(zhì)鋼管，并將其表面進(jìn)行防銹處理，使其成為反射網(wǎng)管結(jié)構(gòu)。

2.3 工作原理

在工作中垂直極化調(diào)頻雙偶子板天線和水平極化米波四偶子板天線共同使用一塊反射板，將反射板作為載體組成不同的單元板天線。通過(guò)旋轉(zhuǎn)場(chǎng)饋電或同相位饋電等方式，將同一反射板上的天線得到結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使天線之間的可用距離得以增加。

工作中，在發(fā)射天線的輻射振子下方安裝反射板，這樣能夠起到反射發(fā)射天線旁瓣及后瓣的效果，能夠明顯提高發(fā)射天線的增益。另外，反射板還可以作為天線輻射振子的載體，使安裝在發(fā)射塔上的天線更加有效。由于所用天線的波長(zhǎng)有所限制，其反射板所占據(jù)的空間相對(duì)較大，如果共塔則會(huì)浪費(fèi)很大的空間，

這種發(fā)射天線所用的天線公用同一塊反射板，調(diào)頻雙偶子板天線的信號(hào)功率是從饋入口進(jìn)入的，通過(guò)調(diào)節(jié)裝置將饋電變得平衡，并經(jīng)過(guò)垂直極化的振子將電磁波向外輻射。米波四偶子板天線是應(yīng)用水平極化的方式，信號(hào)功率在進(jìn)入同軸管后被分開，并到達(dá)上下兩組偶極子，使饋電達(dá)到平衡。由于此種方式采用相對(duì)優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，因此要求天線的隔離度要符合要求，以確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

3 雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的應(yīng)用效果

3.1 減少空間占用

傳統(tǒng)的廣播電視發(fā)射天線由于調(diào)頻雙偶子和米波四偶子板天線的共塔現(xiàn)象，導(dǎo)致空間的大量占用，不合理的布局導(dǎo)致了空間的大量浪費(fèi)。隨著廣播電視的需求量日益加大，發(fā)射天線逐漸不能夠滿足人們的需求。雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的應(yīng)用為空間的節(jié)省起到了積極的作用，其將兩種不同天線安裝在同一反射板上的設(shè)計(jì)原理大大節(jié)省了空間的使用，提高了發(fā)射塔的使用效率。這樣做也使得天線的排布更加合理，不會(huì)浪費(fèi)過(guò)多的空間。

3.2 運(yùn)行指標(biāo)穩(wěn)定

由于雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的設(shè)計(jì)合理，因此在組合安裝時(shí)也相對(duì)簡(jiǎn)單。安裝好的天線不會(huì)受到太多的外界干擾，使得運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定。在日常的應(yīng)用中，不會(huì)受到惡略天氣等外界因素的干擾，使得其運(yùn)行指標(biāo)在同產(chǎn)品有占有一定的優(yōu)勢(shì)。雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的設(shè)計(jì)理念獨(dú)特，運(yùn)用的技術(shù)十分先進(jìn)，不易造成破壞和失效，運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，有效改善的資源的浪費(fèi)。雖然工藝先進(jìn)，但產(chǎn)品極其輕便，在安裝時(shí)不會(huì)造成事故。

3.3 經(jīng)濟(jì)適用性強(qiáng)

由于雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的設(shè)計(jì)工藝使得其所運(yùn)用的材料比較合理，大大節(jié)約了成本，且經(jīng)濟(jì)耐用。天線不易造成損壞，無(wú)需后期的修繕工作，這也節(jié)約了維修資金，減少了資金的投入。由于雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線較為耐用，也減少了后期資金的投入，且節(jié)約了能源。目前我國(guó)的能源危機(jī)十分嚴(yán)重，雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的出現(xiàn)也為能源的節(jié)約貢獻(xiàn)了力量。另外，雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線不同于以往的發(fā)射天線，在設(shè)計(jì)上充分考慮到其應(yīng)用能力和應(yīng)用效果，不易造成傳輸障礙，無(wú)需人工搭設(shè)接收平臺(tái)，節(jié)省時(shí)間和精力，為雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的進(jìn)一步的發(fā)展提供了空間。

4 結(jié)論

雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的特點(diǎn)在于將不同的天線安裝于同一發(fā)射板上，使頻段信號(hào)獨(dú)立發(fā)射而不會(huì)造成干擾，克服了傳統(tǒng)發(fā)射天線的諸多不足。其占用空間少、設(shè)計(jì)獨(dú)特合理、組合方便、運(yùn)行良好等優(yōu)勢(shì)逐漸被人們所認(rèn)可。目前，雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線已經(jīng)能夠形成大批量生產(chǎn)規(guī)模，為越來(lái)越多的用戶所熟知且成為專利產(chǎn)品。雙頻雙極化廣播電視發(fā)射天線的進(jìn)一步發(fā)展和研究也將為人們帶來(lái)更大的利益和收獲。

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