中波廣播發(fā)射系統結構與日常維護技術

喬春霞

（作者單位：西藏自治區(qū)廣播電視局亞東中波轉播臺）

目前，廣播傳媒技術發(fā)展快速，在有線系統和無線電波的支撐下，廣播能通過電磁波的形式向受眾傳播各類節(jié)目?，F如今，廣播的傳播形式多樣化，除電視廣播外，數據廣播也獲得了快速發(fā)展。在一定程度上，廣播已經逐漸成為我國信息產業(yè)發(fā)展過程中的關鍵內容，并呈現出多元化的發(fā)展趨勢。在廣播傳媒產業(yè)發(fā)展中，電磁信號的載波形式較為多元化，中波、短波和長波廣播的發(fā)展更有利于完善我國廣播覆蓋網絡系統。其中，中波廣播以廣播媒體支柱的角色出現在大眾的視野中，為我國廣播事業(yè)的發(fā)展作出了極大的貢獻。中波廣播憑借自身接收簡便、信號穩(wěn)定與覆蓋范圍廣等優(yōu)勢，逐漸成為大多數人獲取信息的渠道之一。因此，積極維護并管理好中波廣播傳輸系統，能夠更好地保障廣播行業(yè)安全、高效、穩(wěn)定地運行，對推進我國廣播傳媒行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

1 中波廣播發(fā)射系統結構及日常維護技術的重要性分析

1.1 概述

基于信息技術創(chuàng)新，中波廣播技術獲得了長遠的發(fā)展。從中波廣播發(fā)射系統的信息設備應用過程來看，產品數據管理系統（Product Data Management，PDM）與數字資產管理系統（Digital Assets Management，DAM）中的中波廣播發(fā)射機得到了廣泛應用，基于突出的廣播信號傳播效率及穩(wěn)定性優(yōu)勢，其已經逐漸代替了原始的電子管乙類板調發(fā)射機，這一變化將中波廣播發(fā)射系統的發(fā)展推向了全固態(tài)數字化建設階段。目前，為進一步提升中波廣播發(fā)射系統的應用質量，技術人員要重視中波廣播發(fā)射系統結構的不斷創(chuàng)新，并規(guī)范化地開展系統設備的日常維護管理，繼而為中波廣播發(fā)射系統的功能實現奠定良好的基礎。

現階段，中波廣播發(fā)射系統一般選用垂直結構的振子單桅桿拉線天線鐵塔來作為發(fā)射天線，其在廣播信號發(fā)送傳播中具有重要作用，中波廣播發(fā)射天線還能實現數字信號和電磁信號之間轉化。在轉化過程中，具體涉及的電磁波種類包括線極化、圓極化及橢圓極化等3種。在信號傳輸過程中，設備的運行效率對關聯天線的發(fā)射效率也會產生較大的影響，并且天線在傳輸過程中是按照特定的傳輸規(guī)律進行的。

1.2 中波廣播發(fā)射系統維護的重要性

中波廣播發(fā)射系統中有很多設備被放置在室外，不僅要遭受日曬雨淋的侵蝕，而且極有可能遭受閃電雷鳴的襲擊，這些都會嚴重影響中波廣播發(fā)射系統設備的使用壽命和應用效果，帶來一些影響。其一，若中波廣播發(fā)射系統日常維護不到位，會嚴重影響中波廣播的正常信號傳輸，繼而使得廣播電視節(jié)目的播報受到影響。科學開展中波廣播發(fā)射系統的日常維護，能有效避免這一問題。其二，若長時間都未做好相應的維護工作，則會加深天線損壞的程度，這樣在后期維修將要浪費掉更多的資金及人力、物力，對于中波廣播事業(yè)的后續(xù)發(fā)展是極為不利的。其三，我國針對中波廣播發(fā)射系統的維護及發(fā)射天線的維養(yǎng)工作提出了較高的要求，其中《GY/T 178-2001規(guī)范》規(guī)范對中波廣播發(fā)射系統天線的運行維護和保養(yǎng)進行了標準的劃定，目的就在于能夠保證中波天線的質量和中波廣播事業(yè)的正常運作，可見，加強中波廣播發(fā)射系統的日常維護管理是促進中波廣播事業(yè)發(fā)展的內在要求[1]。

2 中波廣播發(fā)射系統結構組成和技術特點

地波衍射與電離層反射波的組合是決定中波廣播傳播形式的關鍵，而中波廣播的輔助性傳播形式為電離層反射波。此外，在中波廣播信號發(fā)射過程中，其直接發(fā)射距離與發(fā)射機的功率消耗能力是成正比的。對比短波廣播發(fā)射系統來說，中波廣播發(fā)射系統不太容易受到多種干擾因素的影響，其信號的穩(wěn)定性更強。同時，中波廣播發(fā)射系統對系統信號的接收也是非常有利的。中波廣播系統主要是由防雷接地系統、音頻調制系統、電源冷卻系統、自動化監(jiān)控系統、射頻系統等部分組成。

2.1 射頻系統

射頻系統主要由信號功放器、計算機內部網絡、信號發(fā)生源、前端驅動等組成，這些結構單元能夠為中波廣播傳輸制造載波頻率信號。該信號屬于多頻射頻信號源，在前端驅動裝置、信號功放器的作用下，載波頻率信號的功率被放大，直至可以滿足遠距離信號的發(fā)射需求。在中波廣播傳輸系統中，功率合成器的作用就是合成射頻功率信號。結合實際可知，組成中波廣播系統中的射頻系統內部計算機網絡可劃分為分配網絡和帶通濾波器。其中，分配網絡的作用是微調射頻信號偏離額定輸出阻抗天線饋送系統，這樣能夠確保天線的信號饋送性能達到傳輸要求。帶通濾波器的作用則是濾除音頻帶以外的諧波及雜波，并對其作濾波處理，避免諧波或其他雜波影響中波廣播系統信號的傳輸。在中波廣播傳輸系統運行過程中，技術人員應對射頻系統的電壓駐波適當作出調整，可起到提高中波廣播傳輸系統的運行效率以及加強運行過程中穩(wěn)定性的作用[2]。

2.2 音頻調制系統

音頻處理器、調制編碼器、數模轉換器等功能組件共同構成音頻調制系統，且它們各自具備不同的重要功能。音頻處理器的作用是適當處理中波廣播的射頻信號，同時對射頻系統輸出功率的直流信號和疊加音頻信號進行調節(jié)，此外還需要以軟件補償的模擬量作為輔助，確保傳輸信號的質量。數模轉換器是在轉換射頻系統的作用下，輸出具有連續(xù)性強的模擬化信號，并將其轉換成離散化的數字信號。調制編碼器的作用是將二進制數字音頻信號轉換成二進制編碼控制信號。

2.3 自動監(jiān)測系統

自動監(jiān)測系統可以實時監(jiān)測中波廣播發(fā)射系統的實際運行情況，其由自動報警系統和自動監(jiān)控系統組成。在通常情況下，自動監(jiān)測系統可借助性能較高的計算機來實現對系統發(fā)射信號或系統其他組成部分的監(jiān)控。大部分情況是作用于廣播發(fā)射系統的監(jiān)控裝置信號發(fā)射臺，同時能夠實時分析廣播電臺的狀態(tài)信息和故障發(fā)生的具體狀況。此外，基于特定的控制器件應用，其還能適當地調整中波廣播發(fā)射系統的運行狀況。

2.4 電源和冷卻系統

中波廣播發(fā)射系統在供電時采用的是低壓整流電源，而且在供電時往往要裝濾波器，目的在于杜絕電源中存在雜波，影響中波廣播發(fā)射系統的信號傳輸質量。如果將低壓整流電源與濾波器互相結合起來，可以有效地保證中波廣播發(fā)射機的前端部位實現微功率級別供電。對于高頻功率放大器而言，它在工作中一般會將高壓整流與濾波結合起來，借此實現中波廣播發(fā)射系統的實時供電。中波廣播發(fā)射系統在運行過程中，特別是遇到一些中波廣播發(fā)射機應用大功率器件的情況下，系統啟運會生成大量的熱量，此時就必須應用冷卻系統進行冷卻處理，以保證各種部件均可以在適當的溫度下有效運行。這一環(huán)節(jié)對防止中波廣播發(fā)射系統在實際運行過程中由于零件生成的溫度過高導致零件失效或損壞的問題非常重要[3]。

2.5 防雷接地系統

在中波廣播發(fā)射系統中，防雷接地系統是用于保護中波廣播發(fā)射裝置避免遭到雷擊。通常情況下，防雷保護系統的組成部分包括接地網、避雷針、天線防雷網等幾個部分。如遇雷雨天氣，性能佳的防雷接地系統可以有效地為中波廣播發(fā)射系統提供防雷保護，使其成功地躲避雷擊災害，確保中波廣播發(fā)射系統的穩(wěn)定運行[4]。

3 中波廣播發(fā)射系統的日常維護技術

中波廣播發(fā)射系統的維護應嚴格按照我國廣播電視行業(yè)的相關規(guī)定進行，尤其要重視發(fā)射天線對發(fā)射天線地網、桅桿和絕緣子等關鍵部件的維護保養(yǎng)，此外還應對絕緣拉繩、塔桅和地錨等裝置定期進行檢修，大致周期為2～3年/次。工作人員在檢修維養(yǎng)工作中，應重點對天線塔架和桅桿涂漆作防腐處理，控制拉線式的天線塔桅桿邊寬為0.5 m的垂直度誤差在1/750以內，還應合理控制天線塔桅桿幾個部分的彎曲度誤差在1/750以內。天線塔桅桿的結構監(jiān)測屬重點內容，確保及時找出桅桿上的開裂焊縫，更換已被腐蝕的螺栓。

伴隨著科學技術的不斷進步和發(fā)展，中波廣播技術開始在人們的日常生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。突出中波廣播發(fā)射系統的安全性、可靠性、實用性，對于我國廣電媒體事業(yè)的發(fā)展和建設具有重要的意義。為此，必須降低中波廣播發(fā)射系統出現故障問題的概率，并做好相應的維護和保養(yǎng)工作，以防范為主，不定期地對設備設施進行檢查維修。中波廣播發(fā)射系統的維養(yǎng)工作可以從以下幾個方面進行。

3.1 使用專門的工具，按時檢修元件

在中波廣播發(fā)射系統中，往往使用很多高科技含量的技術儀器設備，技術人員要側重對這些先進設施設備的維護和保養(yǎng)。在維修保養(yǎng)時，需要針對性、合理性地選擇工具，遵守“細選、輕擰、慢推、快焊”的原則。此外，對一些細小的零部件除了要輕擰、輕修、慢推，還要做好定期的除塵、除雜清理工作，確保設備機器能夠正常工作[5]。

3.2 注意安全用電

中波廣播發(fā)射系統在工作時，電能貫穿了整體運作過程，關系到人們的生命安全。因此，技術人員需要注意用電安全問題，在檢修過程中要對電纜線路進行安全檢查，以保證自身的人身安全，避免引起不必要的安全事故[6]。

3.3 外觀檢查法

在中波廣播發(fā)射系統維養(yǎng)工作中，外觀檢查法屬于一種非常重要的檢修方法，技術人員可以通過看、聽、聞、摸等手段及時找到系統中潛在的隱患問題，從而給出對應的解決方案，做到及時整修，確保儀器設備能夠正常運行。在此過程中，檢修人員要不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)與能力，憑借專業(yè)能力及時發(fā)現系統外部存在的問題[7]。

3.4 儀器測量法

中波廣播發(fā)射系統屬于一種高科技產物，其系統中技術含量頗高。在系統設備維修保養(yǎng)中，儀器測量屬于系統中常見的一種測量方法，且這種方法具備較高的客觀性和真實性。具體來說，此方法的實踐可通過電流法、電阻法、電壓法等方法來進行。這些均屬于一些比較常見的基礎性物理測量方法，技術人員可以采取這些方法及時地找出儀器設備問題產生的根源，并且在最短的時間內找到解決方案，保證系統能夠正常運作[8]。

3.5 記錄故障處理和存檔

在檢修中波廣播發(fā)射系統設備時，技術人員需要及時登記、匯總發(fā)現的問題，這樣能夠給后續(xù)問題的處理提供經驗。技術人員在檔案中要記錄故障現象、影響因素、主要原因和解決方法，確保故障處理記錄檔案的完善性。故障解決后，對發(fā)現的問題及解決方案要做好記錄存檔，以便在后期出現同類型問題時及時查閱維修，這樣做有利于提高儀器設備的預防能力，并且能夠對檢修項目進行深化完善。

3.6 地網檢查維護

目前，人們對中波廣播發(fā)射系統的應用質量提出了較高的要求，為保證電磁波信號傳播的效率性、穩(wěn)定性和安全性，技術人員還應明確需要控制的要點。在傳統的中波廣播發(fā)射系統維護中，人們往往會忽視對地網的檢查，這影響了中波光波發(fā)射系統應用的穩(wěn)定性[9]?，F階段，技術人員應重視對地網的檢查和維護。檢查地網時，應在停機狀態(tài)下對外圍接地銅條、地網連接處、地標情況進行系統檢查，及時發(fā)現并處理地網損耗問題，減少能源消耗。不論是地網還是其他結構單元，技術人員都要改變以往出現故障再檢查的做法，做好日常的定期檢查，及時發(fā)現設備故障并對其進行規(guī)范處理，達到防患于未然的目的。

4 結語

中波廣播發(fā)射系統作為我國通信網絡系統的重要組成內容，其運行過程中具有安全性、穩(wěn)定性等特點，并且都會直接與社會的和諧發(fā)展關聯起來。此外，有關部門還必須綜合分析中波廣播發(fā)射系統的實際特點、結構組成及使用性能，科學合理地做好相應的維養(yǎng)工作，保證中波廣播發(fā)射系統的正常運行，有效地提升其運行安全穩(wěn)定性，為我國的信息化建設作好鋪墊。