中波廣播發(fā)射天線的原理與維護(hù)分析

史耀群

摘 要 我國(guó)當(dāng)今的通信行業(yè)獲得了較好的發(fā)展，在這一背景之下我國(guó)的廣播媒體也發(fā)生了改變。對(duì)于廣播媒體而言，在發(fā)展的過(guò)程中離不開(kāi)中波廣播發(fā)射技術(shù)，而這一技術(shù)也可以說(shuō)是廣播媒體中的一種核心技術(shù)。通過(guò)這一技術(shù)的使用，能夠有效提升廣播媒體的傳播速度，從而使聽(tīng)眾能夠獲得更為優(yōu)質(zhì)的聽(tīng)覺(jué)享受?；诖耍疚暮?jiǎn)單闡述了中波廣播發(fā)射天線的原理與維護(hù)，希望可以為從業(yè)人員提供一定參考，使我國(guó)的廣播媒體行業(yè)朝著更好的方向不斷前進(jìn)。

關(guān)鍵詞 中波廣播發(fā)射天線技術(shù) 發(fā)射原理 廣播媒體

中圖分類號(hào)：TN93;TN838 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2022）05-0115-03

廣播是一種較為傳統(tǒng)的媒介，如今隨著時(shí)代的發(fā)展與進(jìn)步，尤其是在各類新媒體不斷涌入的背景之下，對(duì)于廣播媒體而言勢(shì)必要做出改變。中波廣播發(fā)射技術(shù)對(duì)于廣播的播出效果以及信息傳輸?shù)馁|(zhì)量等都有著不容忽視的影響。為了能夠帶給聽(tīng)眾更好的收聽(tīng)體驗(yàn)，留住更多用戶，廣播媒體行業(yè)還必須要對(duì)當(dāng)前的中波廣播發(fā)射天線技術(shù)進(jìn)行不斷完善，使我國(guó)的廣播行業(yè)可以朝著可持續(xù)化的方向不斷前進(jìn)與發(fā)展。

1 中波廣播發(fā)射天線的原理

1.1 原理概述與傳播途徑

中波廣播發(fā)射天線在進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中，往往需要利用電磁波。具體的方式主要是電磁波通過(guò)定向傳輸后會(huì)產(chǎn)生極化的現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象則能夠讓電磁波進(jìn)行發(fā)射，從而能夠產(chǎn)生一種電磁的極化波，這種極化波一般不會(huì)產(chǎn)生極化電流，但是卻能夠有效提升信號(hào)傳播的穩(wěn)定性?？梢哉f(shuō)，在中波廣播發(fā)射中，電磁波是一種最為主要的技術(shù)。一般來(lái)說(shuō)，中波廣播在進(jìn)行發(fā)射的過(guò)程中，往往還需要利用天線以及高度等來(lái)進(jìn)行傳播。這種中波廣播本身的天線工作效率，主要表示的是輸出頻率和輸入頻率之間的比例[1]。在中波廣播中，天線本身的高度會(huì)對(duì)中波的頻段號(hào)產(chǎn)生一定的影響。因此，如果需要對(duì)較為低頻的波段進(jìn)行傳播的時(shí)候，一般會(huì)選擇提升電塔高度，使其傳輸?shù)墓δ芸梢缘玫竭M(jìn)一步的提升。在對(duì)電塔的高度進(jìn)行提升的時(shí)候，一般不會(huì)采用直接拉線的方式，而是會(huì)選擇斜拉線的方式，這種方式往往能夠?qū)V播范圍減小經(jīng)濟(jì)上的壓力。[2]

1.2 中波廣播發(fā)射天線的運(yùn)行原理

中波廣播發(fā)射天線技術(shù)實(shí)際上并非是一種單一的技術(shù)，而是由多種技術(shù)組合到一起的用于信息傳播的技術(shù)。站在物理的角度來(lái)看的話，中波廣播發(fā)射天線技術(shù)是由垂直極化波和中波廣播所結(jié)合后而形成的一種技術(shù)，而這種技術(shù)將能夠進(jìn)一步提升電磁波的傳播速度。與此同時(shí)，中波廣播發(fā)射天線技術(shù)主要是由集成度原理以及可靠性原理等幾種的結(jié)果，從而能夠達(dá)到一種傳播信息的效果[3]。這其中所謂的集成度原理，主要就是指電子方面運(yùn)用一些比較小型的電子元件等，來(lái)更好地滿足中波廣播發(fā)射天線的需求。

1.3 中波廣播發(fā)射天線的類型

中波廣播發(fā)射天線的類型主要可以分為四種，這四種分別為單塔天線、頂負(fù)荷型單塔天線、并饋式天線以及新型式天線。一般來(lái)說(shuō)，發(fā)射天線在進(jìn)行工作的時(shí)候，往往會(huì)使用第一種單塔天線。這種天線往往會(huì)發(fā)出一種與地面垂直的波線，而這種天線實(shí)際上也是中波廣播發(fā)射天線中一種最為常見(jiàn)的類型，同時(shí)也是大多數(shù)廣播電視臺(tái)常常使用的一種。單塔天線在運(yùn)行的時(shí)候，主要就是由于其在信號(hào)塔底部形成了一個(gè)與地面垂直的振子。這種類型的發(fā)射天線一般需要由多個(gè)組成部分相互作用，才能夠促進(jìn)電磁波的發(fā)射?？梢哉f(shuō)，這種類型的發(fā)射天線，之所以能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)傳輸，主要原因在于其電磁波在進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程中，往往不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的損耗，且傳輸?shù)木嚯x限制比較小。與此同時(shí)，當(dāng)電波在進(jìn)行實(shí)際傳輸?shù)倪^(guò)程中，其垂直極化波本身的損耗會(huì)更小。總之，這一種類型的發(fā)射天線是當(dāng)前廣播信號(hào)傳輸過(guò)程中一種最為常見(jiàn)的類型，其具有功率小等特點(diǎn)，能夠有效降低資金上的投入。頂負(fù)荷型單塔天線，往往適用于信號(hào)發(fā)射塔高度不足的地點(diǎn)。這一類型的天線本身的發(fā)射頻率是比較低的，也正是由于這一特點(diǎn)，使得這一類型的天線在進(jìn)行實(shí)際傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)存在著一些不足之處。一些廣播節(jié)目在利用這一天線進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候，為了能夠確保最終的傳輸效果，往往會(huì)選擇同時(shí)使用多個(gè)天線，然后再把天線捆綁在信號(hào)塔的頂部，從而確保最終的傳播頻率。并饋式天線主要是把一些導(dǎo)線和絕緣底座進(jìn)行結(jié)合，最終構(gòu)成的一種發(fā)射裝置。從總體上來(lái)看的話，并饋式發(fā)射天線其實(shí)屬于垂直陣子，一般在這種天線的底部上往往需要利用物品進(jìn)行支撐。這種天線的缺點(diǎn)在于，其適用的范圍比較窄;其優(yōu)點(diǎn)則在于這種天線本身的防雷效果比較好。最后一種是新形式天線。這種天線一般都是以桅桿類型為主。在廣播信號(hào)的傳輸過(guò)程中，這種桅桿類型的天線比較常見(jiàn)，但是此種天線的缺點(diǎn)還是有許多的。比如，在使用這一類型的天線時(shí)，往往需要在較大的空間進(jìn)行安裝，這不僅會(huì)從一定程度上造成土地資源的浪費(fèi)問(wèn)題，同時(shí)也會(huì)帶來(lái)較大的資金壓力。如果在實(shí)際建設(shè)的過(guò)程中，其相應(yīng)的技術(shù)沒(méi)有把控好，則很容易引發(fā)后續(xù)一些技術(shù)上的問(wèn)題。為了改善此種桅桿類型的天線，一種集上述多種類型天線優(yōu)勢(shì)于一體的新型天線應(yīng)運(yùn)而生。這種新型式天線，不僅能夠有效改善桅桿類型發(fā)射天線中的各類不足，同時(shí)也能夠有效提升信號(hào)傳播的整體速率，尤其是在一些信號(hào)傳播較為困難的地區(qū)，這種新型發(fā)射天線更是得到了十分廣泛地使用。[4]

1.4 天線運(yùn)行效率分析

為了有效提升天線整體的運(yùn)行效率，確保廣播發(fā)射天線的整體質(zhì)量，還必須要對(duì)當(dāng)前的天線運(yùn)行效率進(jìn)行分析。所謂的天線運(yùn)行效率主要是指天線本身所輻射出去的功率和輸入到無(wú)線電功率之間的比率。一般來(lái)說(shuō)，其天線的效率要低于“1”并且在進(jìn)行實(shí)際發(fā)射時(shí)，其天線的運(yùn)行效率和地網(wǎng)的質(zhì)量等也有著一定的關(guān)聯(lián)性。

2 中波廣播發(fā)射天線的維護(hù)

2.1 完善中波廣播基站建設(shè)

在當(dāng)前這一時(shí)期中，中波廣播發(fā)射天線還存在著諸多的不足之處，而這些不足之處往往會(huì)對(duì)發(fā)射天線的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。在這些不足之處中，廣播基站建設(shè)不足的情況較為常見(jiàn)。一些廣播信號(hào)設(shè)置在進(jìn)行設(shè)計(jì)的階段中，就沒(méi)有做好相應(yīng)的規(guī)劃，其材料的質(zhì)量也沒(méi)有達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與要求。除此之外，中波廣播發(fā)射技術(shù)與一般的技術(shù)本身就具有一定的差異性，因此，該技術(shù)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，還需要科學(xué)設(shè)計(jì)好基站的數(shù)量，以便后期進(jìn)行維護(hù)等工作。如果基站建設(shè)數(shù)量較低也可能會(huì)影響到最終的工作質(zhì)量，導(dǎo)致中波廣播發(fā)射天線在實(shí)際使用的過(guò)程中頻頻發(fā)生問(wèn)題。為了有效改善上述情況，還應(yīng)該要進(jìn)一步完善中波廣播基站的建設(shè)工作。中波廣播基站的建設(shè)，一般需要由發(fā)射機(jī)以及接地設(shè)施等多個(gè)部分共同組成，這些組成部門的設(shè)備往往會(huì)對(duì)整個(gè)中波廣播的發(fā)射系統(tǒng)產(chǎn)生不容忽視的影響。因此，對(duì)于設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)階段中還需要對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)格的考察工作，需要切實(shí)考慮到各類地理因素可能會(huì)對(duì)中波廣播基站建設(shè)所造成的影響。設(shè)計(jì)是整個(gè)工作開(kāi)展的前提和基礎(chǔ)，只有先做好相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，才能夠使后續(xù)建設(shè)工作的開(kāi)展更加有序。與此同時(shí)，對(duì)于建筑單位而言，也可以利用當(dāng)前較為先進(jìn)的BIM技術(shù)來(lái)為設(shè)計(jì)人員提供設(shè)計(jì)上的支持，使設(shè)計(jì)人員能夠在虛擬模型上開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，確保設(shè)計(jì)的科學(xué)性。在后期正式施工階段中，對(duì)于施工人員來(lái)說(shuō)，也必須要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙所設(shè)計(jì)的方式來(lái)開(kāi)展施工，確保各個(gè)環(huán)節(jié)都能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，以確保最后基站建設(shè)的質(zhì)量。

2.2 完善中波廣播發(fā)射天線的發(fā)射功率

從當(dāng)前這一時(shí)期來(lái)看，我國(guó)現(xiàn)階段中波廣播發(fā)射天線技術(shù)還存在著一些不足之處，而這些不足也使其發(fā)展受到重重阻礙。與此同時(shí)，我國(guó)本身的地理環(huán)境比較復(fù)雜，其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的整體水平還有待提高，因此往往無(wú)法對(duì)一些地理環(huán)境進(jìn)行合理的利用，導(dǎo)致天線發(fā)射的頻率受到一定阻礙。除此之外，一些不合理的安裝情況也會(huì)從一定程度上影響到中波廣播發(fā)射天線的發(fā)射功率，同時(shí)也不利于后期維護(hù)工作的開(kāi)展。為了有效解決這一情況，還需要進(jìn)一步完善中波廣播發(fā)射天線的發(fā)射功率。首先，為了確保傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性，還需要及時(shí)對(duì)現(xiàn)有的發(fā)射天線的發(fā)射功率進(jìn)行改善，而改善的重點(diǎn)則在于對(duì)于電磁波傳播方向上的改善。其次，發(fā)射天線的類型大致可以分為T型、L型和傘形。不同的發(fā)射天線類型，其傳輸?shù)墓δ芤彩谴嬖谝欢ú町愋缘?。因此，在?shí)際施工的過(guò)程中，對(duì)于施工人員而言，往往還需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來(lái)進(jìn)行科學(xué)的選擇與設(shè)計(jì)。為了確保最終選擇的科學(xué)性，施工人員可以利用當(dāng)前較為先進(jìn)的探測(cè)設(shè)備等，來(lái)探測(cè)出當(dāng)前電磁波的傳播方向，并對(duì)其作出調(diào)整，使中波廣播發(fā)射天線的發(fā)射功率能夠有所提升。

2.3 做好防雷擊工作，定期對(duì)駐波比進(jìn)行監(jiān)控

一般高度較高的建筑物往往容易引發(fā)雷電問(wèn)題，而在天線的周圍往往就會(huì)存在著此類建筑物。如果建筑物被雷電擊中，往往會(huì)對(duì)發(fā)射機(jī)以及天線等造成較為嚴(yán)重的不良影響?；诖?，在對(duì)中波廣播發(fā)射天線進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中，還需要做好相應(yīng)的防雷工作。關(guān)于防雷工作的開(kāi)展形式主要可以分為兩種。第一種是需要減少地網(wǎng)的接地電阻。一般來(lái)說(shuō)，天線地網(wǎng)主要是為射頻信號(hào)提供一定的回路，但同時(shí)也會(huì)使雷電的通行更為通暢，因此還需要注重地網(wǎng)的接地電阻。第二種是要做好統(tǒng)一的接地工作，要盡量保持等電位。總之，在進(jìn)行防雷工作的過(guò)程中，其地阻越高，往往就越危險(xiǎn);地阻越小，其雷擊的可能性也就越低。除了需要做好防雷工作之外，施工單位還需要定期對(duì)駐波比進(jìn)行監(jiān)控。從業(yè)人員需要通過(guò)相應(yīng)的儀器來(lái)對(duì)發(fā)射波進(jìn)行觀察，并做好相應(yīng)的記錄工作。在進(jìn)行換班的時(shí)候，工作人員也需要進(jìn)行好交接工作，做好記錄與對(duì)比。如果在對(duì)比的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了比較顯著的變化，就要及時(shí)找出背后的原因，并且應(yīng)該要結(jié)合當(dāng)前的實(shí)際情況，來(lái)對(duì)中波天線的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整。如果在進(jìn)行調(diào)整之后，其變化依舊十分顯著，往往就意味著其中的一些配件存在問(wèn)題，要及時(shí)對(duì)配件等進(jìn)行更換。

2.4 電氣與天線的維護(hù)工作

電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，往往也會(huì)對(duì)中波廣播發(fā)射天線的運(yùn)行產(chǎn)生較為直接的影響。因此，工作人員在開(kāi)展維護(hù)工作的過(guò)程中，還必須要重視對(duì)于電氣的維護(hù)?？梢哉f(shuō)，電氣設(shè)備是廣播信號(hào)接收的動(dòng)力環(huán)節(jié)。但是在實(shí)際的維護(hù)過(guò)程中，一些維護(hù)人員缺乏對(duì)于這一工作的重視程度，因此會(huì)導(dǎo)致地網(wǎng)的使用效果受到影響，最終會(huì)影響到發(fā)射天線的正常運(yùn)行。對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)，尤其是在對(duì)地網(wǎng)進(jìn)行檢查與維護(hù)的過(guò)程中，需要對(duì)電路等進(jìn)行系統(tǒng)清理，避免端口存在各種缺陷。與此同時(shí)，由于天線在運(yùn)行的時(shí)候，往往是在室外進(jìn)行的，其相關(guān)的構(gòu)建一般也是位于室外的環(huán)境之中的，因此一些天氣因素就會(huì)對(duì)天線以及相關(guān)的構(gòu)建等造成影響。如果長(zhǎng)期缺乏維護(hù)，就會(huì)導(dǎo)致天線的正常運(yùn)行。比如，長(zhǎng)時(shí)間的風(fēng)吹雨淋后，一些天線會(huì)出現(xiàn)腐蝕或者是老化等情況，而這種情況則會(huì)從一定程度上減小天線本身的傳輸效果，并且其天線也比較容易發(fā)生損壞等情況。另外，對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)，還應(yīng)該要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)于天線避雷裝置的維護(hù)工作，如果天線發(fā)生了雷擊問(wèn)題，不僅僅會(huì)影響到天線的正常使用，甚至還有可能會(huì)造成一定危險(xiǎn)，因此需要維護(hù)人員引起足夠的重視，確保天線能夠正常穩(wěn)定地運(yùn)行下去。

2.5 進(jìn)一步健全中波廣播發(fā)射天線系統(tǒng)

中波廣播天線的構(gòu)成本身就是比較復(fù)雜的，它一般包含了發(fā)射機(jī)、接地、電源和反饋線等部分。在進(jìn)行中波廣播天線建設(shè)之前，對(duì)于施工人員來(lái)說(shuō)，首先要對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境以及地理情況有一個(gè)清晰的了解，并且需要進(jìn)行更為深入的調(diào)查工作，確保各項(xiàng)信息的準(zhǔn)確性。通過(guò)科學(xué)有效的事前調(diào)查，能夠?yàn)楹罄m(xù)中波廣播天線的設(shè)計(jì)打下一個(gè)更為良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也可以為設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展提供更為可靠的數(shù)據(jù)。在進(jìn)行正式的設(shè)計(jì)工作之前，其設(shè)計(jì)人員需要對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算工作，并且要對(duì)設(shè)計(jì)的圖紙進(jìn)行不斷的完善與修正，避免后續(xù)實(shí)際安裝時(shí)存在各類差錯(cuò)等，確保中波廣播發(fā)射天線能夠正常運(yùn)行下去?？傊?，在對(duì)中波廣播發(fā)射天線進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中，進(jìn)一步優(yōu)化中波廣播發(fā)射天線系統(tǒng)，能夠有效降低后期的整體維修成本等，同時(shí)也能夠有效減少工作人員自身的工作量，還可以為相關(guān)單位節(jié)約一定的人工成本，可謂一舉三得。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，中波廣播發(fā)射天線可以說(shuō)是當(dāng)前廣播行業(yè)實(shí)現(xiàn)自身職能的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)的使用對(duì)于廣播行業(yè)的發(fā)展而言意義重大。因此，相關(guān)從業(yè)人員要不斷提升中波廣播天線的使用質(zhì)量，并且在后期實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，也需要積極開(kāi)展相應(yīng)的維護(hù)工作，并確保維護(hù)工作的有效性，使我國(guó)廣播行業(yè)能夠依托于高質(zhì)量的中波廣播發(fā)射天線，來(lái)實(shí)現(xiàn)自身的可持續(xù)化發(fā)展目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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