中波廣播發(fā)射天線的原理及維護措施探微

阿力木江·阿布都瓦依提

【摘 要】中波發(fā)射天線對于廣播電視來說極為關鍵，同時是對廣播電視職能的客觀體現。本文便從中波廣播發(fā)射天線出發(fā)，先對其運行原理和類型進行分析，隨后從電氣、天線、系統(tǒng)安裝等方面總結維護措施，以期為保障中波廣播發(fā)射天線的穩(wěn)定運行作出貢獻。

【關鍵詞】中波廣播發(fā)射天線；運行原理；維護措施

相關研究表明，中波廣播技術相較于傳統(tǒng)廣播在信號傳輸方面有著較大差異，對于推進廣播事業(yè)發(fā)展有著積極意義。該技術以控制波長為目標，從而為電磁波信號高效傳輸奠定基礎，本質是一種繞射反射傳導形式[1]。同時，該技術能耗較低，并且面對惡劣天氣有著較強的抵御能力，應用價值較為理想。下面便對其運行原理、維護措施展開分析。

一、中波廣播發(fā)射天線原理探析

1、運行原理分析

中波廣播發(fā)射天線技術本質是對垂直極化波進行的轉化和覆蓋。電磁波如果處于一般電場當中會沿著較為固定的方向來旋轉、發(fā)射，從而形成極化現象。從無線電波方面來看，出現極化現象的同時會使無線電波產生平行于垂直面的極化波，也就是垂直極化波，這也正是該技術的核心[2]。基于垂直極化波相關原理，中波廣播對應的電流會以垂直極化波為導向匯合工作，并順著該軌跡高效傳播。

2、類型和形式分析

基于電磁波能夠沿著極化波相應的軌跡傳播的特性，可以將中波廣播技術加以分類。具體類型如下：

2.1頂負荷型單塔天線

頂負荷型單塔應用頻率需要處于200～900kHz的范圍內，但這種技術相應的傳播電流量較低，且力度不夠。因此實際應用時一般會選擇3根天線捆綁的形式，將其一同安裝至頂塔頂部，保證相應的電流傳播頻率大于200kHz。此外，還應對斜拉線和頂負荷型電線間的角度進行控制，保持在135°～150°范圍內。

2.2單塔型天線

單塔型天線是以垂直極化波特性為基礎產生，該類型的天線從理論層面來看為一種垂直振子，多是在燈塔底部電流區(qū)域工作，從而將燈塔看作其振子。其中絕緣性拉繩、底座以及地網分布構成了傳播的關鍵部分[3]。該類天線通常平行于地面時會產生最大的輻射力度，但其輻射方向、范圍等都不明確。通常單塔型天線對應的燈塔高度需要保持在70～80m之間。

2.3并饋式天線

并饋式天線主要由鐵塔與其周圍導線、絕緣底座構成，同樣屬于垂直振子范疇。但該類天線相較于單塔型天線在應用原理上有所不同，通常這種天線會在底部設置支撐物。但是筒形燈塔無法運用這種天線。

2.4新型天線

以往桅桿類型的天線雖然有著較強的應用范圍，但是需要消耗較大的人力、物力，并且后續(xù)維修也并不方便。比如，有的地區(qū)可能設置較大范圍的桅桿天線區(qū)，負責整個區(qū)域的通信與信息傳播。但是建造階段需要投入較高的資金，并且花費較長時間才建成。新型天線的出現有效解決了上述桅桿類型天線的弊端。這種天線基于頂負荷錐面性相關特性，通過把天線條降低最低高度促使電流通過，并針對電流實施分流處理，確保不同區(qū)域的導體均可在承受范圍內對電流進行分散處理，提升發(fā)射天線的利用價值，強化輻射量[4]。

二、中波廣播發(fā)射天線維護措施分析

1、電氣方面的維護

對于中波廣播發(fā)射天線而言，其高效運行需要借助電氣設備提供的動力。因此，若想推進中波廣播發(fā)射技術的建設，首先要全面考慮電氣方面的維護。通常電氣維護涉及如下方面：首先，維護工作需要從發(fā)射波出發(fā)完善實時監(jiān)控工作，密切關注并記錄發(fā)射波的動態(tài)變化。同時需要將當前記錄與以往的記錄進行對比，明確可能存在問題的位置，若出現破損部件必須及時換新。其次，需要針對電氣設備定期組織大、小規(guī)模的檢修，應針對接口是否完整、接地線以及線圈溫度等進行全面檢查。第三，檢查時還需要相關人員關注焊接情況，采取合理的焊接測試，防止出現漏焊或者是脫焊等問題，增強焊接質量。此外，還應重視平時的清潔、清理等工作。最后，維護工作還應從絕緣電阻出發(fā)，相關人員需要對其電阻值采取加強測試，并合理控制充氣機氣壓范圍[5]。如果發(fā)現氣密性存在問題，則應及時上報。

2、天線方面的維護

2.1周期性檢查

天線維護對于中波廣播高效運行有著重要意義，相關部門需要對天線維護工作加以深層關注。其中針對天線實施周期性維護不可或缺，所謂的周期性維護指的是根據相關標準對天線采取日檢、周檢、月檢以及年檢的模式，并且需要重視天線的各個環(huán)節(jié)。其中，年檢需要針對天線系統(tǒng)實施全面檢查，檢查應以相關維護標準為導向開展。檢查時首先要借助經緯儀對鐵搭相應的垂直度進行檢查，若垂直度未能達標則應及時調整。同時，還應針對行波系數、絕緣電阻等加以測試，需要對鐵塔是否存在腐蝕情況進行檢查，若發(fā)現問題則應及時處理。其次為季檢，需要結合季節(jié)和氣候變化組織檢查工作。例如，冬季氣溫較低，饋線相應的垂直度不高，若導線存在較大的拉力便需要進行挑松處理。若氣候較高則應采取挑緊的措施。天線檢查需要結合氣候變化及時開展。第三為日查，相關單位需要針對天線設備進行每日檢查。電臺人員應針對饋線系統(tǒng)進行巡視，重點對啞鈴絕緣子可能出現的斷裂破損情況、饋線接口的一致性以及地錨桿是否完整等進行檢查。

2.2大修

對于中波天線維護來說，除了采取周期性檢查的模式外，還應針對部分天線組織大修。一般大修周期為3年，首先需要檢查拉線的狀況。一般拉線拉力對于天線影響較大，檢查時應先觀察其腐蝕狀況，隨后觀察蛋形、桶形絕緣子相應的破損狀況。其次為饋線檢查，該檢查應重點觀察銅包鋼導線狀況，明確導線是否出現爆皮或者是斷裂的情況，做到及時更換。此外，還應對饋線內部與外部導線的垂直度進行測量，如果垂直度較大，導線在大風天氣便會強烈地左右擺動，影響發(fā)射的穩(wěn)定性。第三，還應針對地錨進行檢查，檢查間隔一般在5年到10年之間，檢查形式為抽樣檢查。檢查時需要沿著地錨進行深挖，檢查地錨桿、地錨拉環(huán)的腐蝕程度與連接情況。

3、完善系統(tǒng)安裝

天線系涉及到電源、發(fā)射機、饋線、接地等部分，應用前需要結合相應圖紙對上述部分進行合理安裝，并且重視如下方面：首先相關工程設計、建設之前需要明確所在區(qū)域的氣候與環(huán)境特點。其次，系統(tǒng)安裝前需要仔細研究圖紙，明確圖紙當中不合理的內容，及時加以改善。第三，系統(tǒng)安裝時也應提升安裝的精細程度，重點關注細微偏差。

三、總結

總之，中波廣播發(fā)射天線由于在信息傳播方面具有較強的穩(wěn)定性和實效性得到廣泛應用。廣播電視臺需要在把握其運行原理的基礎上采取相契合的維護方式，保障天線系統(tǒng)高效運行。

【參考文獻】

[1]楊洪金.三種中波廣播發(fā)射天線覆蓋場強的實測與分析[J].數字通信世界，2019（01）：164.

[2]寧勇.中波廣播發(fā)射天線的原理與維護措施分析[J].電子技術與軟件工程，2018（22）：98.

[3]宗溢冰.中波廣播發(fā)射天線的原理分析與維護關鍵技術研究[J].中國傳媒科技，2018（03）：67-68.

[4]高鐵軍.中波廣播發(fā)射的信道噪聲問題與對策[J].電子技術與軟件工程，2018（03）：36.

[5]姜畔，柴立新，詹泊誠.中波廣播發(fā)射天線的原理及場地保護[J].通訊世界，2017（06）：157.

[6]李建華.中波廣播發(fā)射天線的原理與維護措施研究[J].電子技術與軟件工程，2014（11）：56.