中波天線維護(hù)技術(shù)探析

沈康

（新疆廣播電影電視局8111臺，新疆烏魯木齊，830044）

1 中波天線的技術(shù)原理

中波天線的技術(shù)原理核心內(nèi)容是垂直極化波形轉(zhuǎn)化與覆蓋技術(shù)，在電磁環(huán)境當(dāng)中，電磁波會朝向一個固定方向發(fā)射和旋轉(zhuǎn)，此時會產(chǎn)生極化現(xiàn)象。在此條件下，無線波主要是以垂直極化波形態(tài)為主，所發(fā)射的極化波方向和垂直面相互平行，這就是中波天線的技術(shù)核心和形態(tài)。在發(fā)射垂直極化波當(dāng)中，會與地面方向產(chǎn)生垂直電流，中波天線所發(fā)射的信號會沿著電流和地面覆蓋的垂直極化波結(jié)合，也就是兩個電磁波同時傳播，這樣即可提高電磁信號的傳播效率。

2 中波天線的類型與特點(diǎn)

2.1 單塔型天線

通過分析天線工作原理可知，中波天線最為明顯的特征就是垂直極化波，單塔型天線就是采用了該項原理，天線會發(fā)射和地面垂直的電波，所以保證二者垂直是保證天線性能的基礎(chǔ)。從結(jié)構(gòu)層面分析，塔型天線作為一種垂直振子，通常設(shè)置在發(fā)射塔的底部電流分布區(qū)域。所以發(fā)射塔本身也就是一個振子，塔體本身具有底座、繩拉等絕緣構(gòu)件組成。相比其他電線形式，塔型中波天線的輻射范圍和方向都存在著隨機(jī)性，如果天線和地面垂直，理論上電磁波輻射量最大，但是難以確定輻射（折射）方向。所以多數(shù)情況下都會將中波天線安裝在發(fā)射塔斜塔當(dāng)中。在日常維護(hù)過程中，需要重點(diǎn)檢查斜桿角度是否合理，加強(qiáng)垂直度檢測，保證垂直度符合標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 頂負(fù)荷型天線

頂負(fù)荷型天線主要是設(shè)置在較低發(fā)射塔上，由于該類型的天線發(fā)射頻率要低一些，通常不超過900k Hz，所以傳播的電流量也相對小，功率更低。在此基礎(chǔ)上，很多技術(shù)人員為了能夠提高天線的發(fā)射頻率，將多根天線捆綁增加發(fā)射功率，并將捆綁組安裝到燈塔的頂部位置，這樣可以將發(fā)射頻率提高到2000k Hz。在實(shí)際安裝中，需要把天線組和斜拉之間保持一定的角度，這樣可以確保發(fā)射效率。在維護(hù)當(dāng)中，要重點(diǎn)檢測天線組是否存在著脫落，和斜拉之間的角度是否合理，發(fā)射方向是否存在阻擋（由于發(fā)射塔高度較低），天線組是否出現(xiàn)了銹蝕等。

2.3 并饋式天線

并饋式天線同樣是應(yīng)用到發(fā)射塔當(dāng)中，并與塔周圍導(dǎo)線絕緣底座連接，這樣即可展開工作。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，并饋式天線與塔型天線都是同一種垂直振子，但是也存在著差異，如并饋式天線需要在底部設(shè)置一個支撐點(diǎn)，并且無法應(yīng)用在筒型鐵塔中。但并饋式天線也具備明顯的優(yōu)勢，如防雷性能好、穩(wěn)定性強(qiáng)，可以減少后續(xù)的維護(hù)工作。維護(hù)中要重點(diǎn)關(guān)注支撐點(diǎn)的牢固性以及信號發(fā)射的垂直度。

2.4 新型式天線

絕大部分中波天線都是桅桿式形態(tài)，這種形態(tài)具有更強(qiáng)的實(shí)用性，應(yīng)用較為廣泛，但是在安裝和使用中會所消耗的成本較高，對技術(shù)水平要求高。如果某個城市開發(fā)區(qū)要建設(shè)桅桿式天線區(qū)，完成整個項目工程可能需要消耗幾億資金，并且施工工期要在3年以上。在此背景下，提出了一種新形式天線，逐漸取代了桅桿式天線，新型天線對高度并無特殊要求，主要是采用了分散式電流傳播方法，將整個覆蓋區(qū)劃分為若干片（若干電流），采用電流合并式方法進(jìn)行傳送，從而提高天線的發(fā)射功率和使用效率。但是新型式天線由于是分布式布置方法，在日常維護(hù)中需要對每個子系統(tǒng)進(jìn)行檢查，這就需要在每個子系統(tǒng)上安裝傳感器，除了定期檢查外，如果出現(xiàn)了問題通過傳感器可以傳輸?shù)斤@示終端中，從而進(jìn)行針對性維護(hù)。

3 中波天線維護(hù)

3.1 天線配套設(shè)備維護(hù)

對于中波天線配套設(shè)備維護(hù)來說，如桅桿、底座、塔架等，需要采用噴涂保養(yǎng)技術(shù)，在配套構(gòu)件上噴涂一些防腐材料，減少外界環(huán)境對金屬表面的腐蝕度。在桅桿保養(yǎng)當(dāng)中，要重點(diǎn)檢查其拉伸系數(shù)，確保桅桿結(jié)構(gòu)性能符合標(biāo)準(zhǔn)。在維護(hù)檢測當(dāng)中，要重點(diǎn)關(guān)注小型零部件的檢查，如塔吊和底座螺栓是否緊實(shí)、銹蝕度等，如果出現(xiàn)了嚴(yán)重銹蝕問題，要及時更換螺栓，保證天線系統(tǒng)整體質(zhì)量。在日常檢測中可以采用定期抽樣檢測法，特別是地錨構(gòu)建需要重點(diǎn)關(guān)注，保證發(fā)射塔的運(yùn)行安全。

3.2 中波天線的電氣系統(tǒng)

首先，需要處理好中波天線的控制面板信息，對系統(tǒng)所反饋的故障問題第一時間處理，通過傳感器和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)24小時監(jiān)控；其次，在維護(hù)空閑期間，維護(hù)人員要對中波天線進(jìn)行抽檢，重點(diǎn)檢測天線中的各個量部件，并制定出保養(yǎng)計劃和應(yīng)急措施；最后，在對天線進(jìn)行電阻檢測當(dāng)中，要重點(diǎn)檢測電網(wǎng)性能以及桅桿底座絕緣性，羅列出檢測構(gòu)建的性能數(shù)據(jù)，找出其中可能出現(xiàn)的問題，并提出解決方法。

3.3 抗干擾

由于收發(fā)的都是無線電信號，因此在運(yùn)行中會受到電磁干擾問題，容易造成信號丟失，影響用戶體驗質(zhì)量。所以要確定干擾源，進(jìn)行一一排查，也需要采用無線電屏蔽技術(shù)。一方面，采用硬件屏蔽技術(shù)。如果受到了電磁波干擾，可以將中波天線的金屬箱做接地處理，這樣可以一定程度上減少外部電磁波的影響，特別是在空間電磁干擾層面有著很好的效果；另一方面，采用光隔離技術(shù)。采用光隔離器，將天線發(fā)射信號進(jìn)行隔離和保護(hù)。也可以采用屏蔽線或雙絞線的形式，同樣能夠降低外界因素的干擾。