廣播電視發(fā)射天線技術及其應用

張 勇

（作者單位：國家新聞出版廣電總局724臺）

廣播電視發(fā)射天線技術及其應用

張 勇

（作者單位：國家新聞出版廣電總局724臺）

社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展使人們的生活水平日益提高，對于人們來說，當前重要的不是物質(zhì)生活上的滿足而是精神需求的滿足，而廣播電視也在緊跟時代的腳步飛快的發(fā)展。當前，廣播電視的技術和手段也越來越新穎、越來越科學，為滿足人們的精神需求做出了巨大的貢獻。作為一項關鍵技術的發(fā)射天線技術當前已經(jīng)成為一個不可或缺的廣播電視設備?；诖?，從廣播電視發(fā)射天線原理出發(fā)對其技術進行分析，進而探討了廣播電視發(fā)現(xiàn)天線的實際應用。

廣播電視；發(fā)射天線；技術應用

作為人們獲取信息的重要途徑，廣播電視成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚闹匾M成部分。而廣播電視之所以能夠順利完成信號的傳輸主要依靠的就是廣播電視發(fā)射天線技術的應用。近年來，隨著卡塞羅倫各種各樣廣播電視發(fā)射天線技術的出現(xiàn)，其技術發(fā)展和實際應用也日趨成為人們關注的對象。廣播電視業(yè)的快速發(fā)展與廣播電視發(fā)射天線技術的發(fā)展是密切相關的，該技術在廣播電視業(yè)的發(fā)展中具有不可替代的重要作用。目前，廣播電視發(fā)射天線技術正隨著科學技術的不斷發(fā)展朝著固態(tài)化和信息化等方向發(fā)展。

1　廣播電視發(fā)射技術原理及特點

從本質(zhì)上來講，廣播電視發(fā)射天線技術其實是利用天線來完成廣播電視信號的傳輸、接收和轉(zhuǎn)換。當然，其所使用的天線和一般線路也是有著很大區(qū)別的。從這個角度來說，廣播電視發(fā)射天線其實屬于一種信號轉(zhuǎn)換器。因此，在實際操作中廣播電視發(fā)射天線技術需要事先架設發(fā)射天線塔，通過垂直結(jié)構的振子單桅桿拉線天線鐵塔為載體使廣播信號能夠順利傳輸出去。一般來說，天線塔的上部為金屬結(jié)構，底部為絕緣結(jié)構，兩者通過天線調(diào)控網(wǎng)絡相連接，采用鋪設地網(wǎng)的方式來最大限度降低在信號傳輸過程中存在的電流損耗率，保證天線的輻射率，地網(wǎng)的鋪設半徑大約在1m左右，深度大約為7m左右，以天線塔為中心向四周輻射。此外，由于廣播電視信號在一定程度上會受到天線塔的角度影響，因此需要注意發(fā)射天線塔的抵御角和高仰角的位置。一般而言，抵御角部分場強越大越好，高仰角部分的場強越小越好。

技術原理的特性決定了廣播電視發(fā)射天線技術是有著自身獨有的特點的，仔細分析研究這些特點毫無疑問能夠更好地將廣播電視發(fā)射天線技術應用于實際工作中。其技術特點如下：首先，廣播電視發(fā)射天線技術在信號的傳輸方向上具有一定的差異性，這種差異性決定了廣播電視發(fā)射天線技術具有輸入和輸出兩種特性，其中輸入特性指的是信號在輸出過程中產(chǎn)生的阻抗，而輸出特性則在一定程度上會受到信號的輸出功率、電磁波的穩(wěn)定性等多方面的因素影響。其次，廣播電視發(fā)射天線技術具有一定的傳輸特性。即改技術在實際應用中傳輸聲音和圖像時具有線性失真和非線性失真兩種傳輸情況。同時，廣播電視發(fā)射天線技術由于具備一定的音頻功能因此同樣具有調(diào)頻等多種設備調(diào)試的功能。最后，由于廣播電視信號會受到多種外在因素的影響，因此廣播電視發(fā)射天線的安裝位置一般較高，以此來擴大信號的發(fā)射范圍，提高天線的發(fā)射功率。

2　常見的廣播電視發(fā)射技術和天線類型

2.1廣播電視發(fā)射技術類型

當前，廣播電視發(fā)射主要采用的是中短波發(fā)射方式。實現(xiàn)中短波的發(fā)射主要依靠廣播電視信號發(fā)射設備、廣播電視節(jié)目傳送設備、電源設備和冷卻設備等。其中，廣播電視信號發(fā)射設備主要由天饋線和發(fā)射機構成，廣播電視節(jié)目傳送設備主要由微波機、衛(wèi)星接收站等構成，而電源設備和冷卻設備主要包括配電間、變電站、水冷設備、風冷系統(tǒng)等設施設備。當前，雖然一些單位配備了監(jiān)測監(jiān)聽設備，但是這些設備是獨立于中短波發(fā)射設備之外的，對于信號的發(fā)生不會造成影響。相比于其他發(fā)射技術而言，中短波發(fā)射之所以成為當前廣播電視發(fā)射的主要技術，原因就在于其能夠沿著地面實現(xiàn)無線電波的傳輸，可以有效排除其他信號的干擾，信號的穩(wěn)定性和質(zhì)量得到了很大保障。因此，在實際應用中，中波發(fā)射常用于短距離電視廣播發(fā)射中，短波發(fā)射常用語國際廣播電視發(fā)射中。

2.2廣播電視發(fā)射天線類型

發(fā)射天線是廣播電視發(fā)射天線技術的承載基礎，不同的發(fā)射天線會對廣播電視的信號傳輸造成一定的影響，當前主流的發(fā)射天線主要有以下兩種：一種是VHF段發(fā)射天線，包括蝙蝠翼天線，該天線的優(yōu)勢在于頻帶最寬，安裝調(diào)試簡單，匹配性好，劣勢在于水平方向性難以控制，造價稍高；十字型天線，該天線的主要優(yōu)勢在于制作簡單，成本較低，劣勢在于發(fā)射功率較??；框型天線，該天線的優(yōu)勢在于加工簡單，信號增幅能力強，缺點是頻帶較窄，安裝調(diào)試復雜等；另一種是UHF段天線，該中天線主要包括縫隙天線和半波振子天線兩種類型，其中縫隙天線的最大優(yōu)勢在于抗風能力較強，架設簡單，實用價值較高，而半波振子天線則是近年來各單位主要采用的發(fā)生天線類型，其集中了以上集中天線的優(yōu)勢，唯一不足的是技術稍微復雜，對工作人員的素質(zhì)要求較高。

3　廣播電視發(fā)射天線技術的實際應用

3.1廣播電視發(fā)射天線技術的實際應用

隨著廣播電視的普及和發(fā)展，廣播電視發(fā)射天線技術也得到了廣泛的應用，集中體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，在我國經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)，廣播電視發(fā)射天線技術已經(jīng)逐步實現(xiàn)了向固態(tài)化、信息化方向的轉(zhuǎn)變，當前的廣播電視發(fā)射天線技術已經(jīng)可以通過數(shù)字化信息數(shù)據(jù)來傳輸廣播電視信號；其次，當前各種各樣廣播電視發(fā)射天線的出現(xiàn)使廣播電視發(fā)射信號的保真度和可靠性得到了進一步提高，廣播電視信號的抗干擾能力更強，從而增強了各種聲音和圖像信息的穩(wěn)定性；最后，從當前廣播電視業(yè)的發(fā)展狀況來看，廣播電視發(fā)射天線技術已經(jīng)不再局限于以往的信號發(fā)射設備、節(jié)目傳輸設備等方面了，而是涵蓋了更多先進技術和學科，例如上文中筆者提及的監(jiān)測監(jiān)控技術被納入到廣播電視發(fā)射天線技術體系中。由此可見，當前廣播電視發(fā)射天線技術已經(jīng)得到了廣泛應用并且在一定程度上得到了進一步發(fā)展。

3.2廣播電視發(fā)射天線技術的應用管理

廣播電視發(fā)射天線技術的廣泛應用使其應用管理工作面臨著一些新問題，一方面，隨著天線架設高度的不斷增加，自然環(huán)境對天線和天線部件的損傷就會更加嚴重，這種情況下廣播電視信號會在很大程度上受到各種外在環(huán)境的影響，從而降低了廣播電視發(fā)射天線技術的實際應用價值。因此，想要確保廣播電視信號的質(zhì)量就要在天線材料上下功夫，研究出更好的耐腐蝕性的天線材料來降低外在環(huán)境對天線的影響。另一方面，隨著信息時代的到來，存在于人們生活中的各種信號也隨之增多，這對廣播電視信號會造成一定的干擾。因此，為了提高廣播電視信號的抗干擾能力，技術人員應該為技術的應用提供必要的保護措施，從而為廣播電視發(fā)射天線技術的應用保駕護航。此外，雖然說廣播電視信號對人們身體造成的影響是微乎其微的，但是長期受到信號輻射的影響，也會在一定程度上影響人們的身體素質(zhì)。因此，如何將保障廣播電視發(fā)射天線技術的應用安全與消除電磁信號對人體的影響結(jié)合起來成為當前廣播電視重要的研究課題。

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