中波廣播發(fā)射天線的類型及維護(hù)

德 央

（西藏自治區(qū)廣播電視局日喀則中波轉(zhuǎn)播臺(tái)，西藏日喀則 857000）

0 引言

結(jié)合我國(guó)信息傳播體系發(fā)展情況來(lái)看，廣播電視依舊是人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活離不開的信息傳輸媒介，為了進(jìn)一步提升廣播系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，新時(shí)期的廣播信息傳輸體系也需要及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化和升級(jí)。而中波廣播發(fā)射天線作為廣播信息傳輸體系的重要組成部分，對(duì)信息傳播質(zhì)量和接收質(zhì)量產(chǎn)生了直接影響?；诖耍瑥睦碚摲治鲆约拔墨I(xiàn)研究的角度出發(fā)，詳細(xì)論述中波廣播發(fā)射天線的具體類型以及日常的維護(hù)方案，為全面提升廣播信息傳輸系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性提供參考。

1 中波廣播發(fā)射天線的定義

中波廣播發(fā)射天線主要是指在0.3 ～3MHz 范圍內(nèi)的發(fā)射系統(tǒng)，所產(chǎn)生電磁波的波長(zhǎng)通常為0.1 ～1km，在傳輸過(guò)程中會(huì)通過(guò)天波以及表面波的方式傳播。和常規(guī)的長(zhǎng)波相比，中波的頻率更高，在傳輸?shù)倪^(guò)程中需要在相位較深的電離層位置才可以進(jìn)行反射，因此中波廣播發(fā)射天線的質(zhì)量會(huì)直接影響傳輸?shù)挠行訹1]。而結(jié)合當(dāng)前的部分廣播發(fā)射天線運(yùn)行狀態(tài)來(lái)看，受到外界因素以及產(chǎn)品性能的影響，存在著信息接收和發(fā)送不穩(wěn)定的情況，嚴(yán)重影響了廣播通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行，也會(huì)對(duì)用戶的收聽體驗(yàn)造成影響，必須及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化，而優(yōu)化方案的制定，還需要結(jié)合不同場(chǎng)景乃至不同類型的天線展開分析。

2 中波廣播發(fā)射天線的具體類型劃分

結(jié)合當(dāng)前中波廣播領(lǐng)域發(fā)展?fàn)顟B(tài)來(lái)看，中波廣播發(fā)射天線主要包含3 種類型，在設(shè)計(jì)和應(yīng)用的過(guò)程中存在一定差異性，需要結(jié)合其特點(diǎn)制定不同的維護(hù)方案。

2.1 錐面頂負(fù)荷型單塔天線

該種類型的天線屬于中波小型發(fā)射天線，支柱結(jié)構(gòu)主要為高頻損耗較小的玻璃鋼材料，發(fā)射體結(jié)構(gòu)則選擇了不銹鋼材料，在地下埋設(shè)地網(wǎng)結(jié)構(gòu)以提升天線發(fā)送和接收的精準(zhǔn)性。

2.2 單塔形中波廣播發(fā)射天線

從具體結(jié)構(gòu)角度來(lái)講，單塔形中波發(fā)射天線包含鋼桅桿、放電及地網(wǎng)等結(jié)構(gòu)，具有明顯的垂直極化波優(yōu)勢(shì)，且主要體現(xiàn)在燈塔底部的電流分布領(lǐng)域，可以將其看作是一個(gè)整體振子，燈塔的底座和繩拉等元件均具備較強(qiáng)絕緣性，能夠組成中波傳輸結(jié)構(gòu)。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，并不會(huì)固定具體的輻射范圍和發(fā)射方向，輻射強(qiáng)度最大的區(qū)域位于地面和天線平行的位置，但是并沒有明顯的輻射規(guī)律。在常規(guī)的運(yùn)行環(huán)境下，單塔形中波發(fā)射天線會(huì)直接安裝在燈塔斜拉塔位置。

2.3 并饋式自立鐵塔中波天線

該種類型的信號(hào)傳輸天線的整體結(jié)構(gòu)為自立鐵塔，鐵塔的截面并沒有給出嚴(yán)格的要求，但通常為正三角形，也可以結(jié)合不同場(chǎng)地的實(shí)際施工需求或者設(shè)計(jì)需求進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整的方向以正多邊形為主。在具體應(yīng)用的過(guò)程中，需要在鐵塔的四周設(shè)置多根導(dǎo)線，導(dǎo)線的上端結(jié)構(gòu)和鐵塔的平臺(tái)鏈接下端結(jié)構(gòu)則需要在鐵打的中心位置進(jìn)行匯聚，形成完整的鐵塔饋電系統(tǒng)，鐵塔的底座下需要設(shè)置地網(wǎng)。

該種類型的單線與單塔形的天線均可以視作是一個(gè)整體的垂直振子[2]，但是由于鐵塔型的天線在底層設(shè)置了支撐物，能夠進(jìn)一步防止雷擊造成的影響。

3 中波廣播發(fā)射天線的常規(guī)維護(hù)方法

中波廣播發(fā)射天線的類型較多，在實(shí)際使用過(guò)程中，為了保證較好的信號(hào)接收和傳遞效果，要設(shè)置在周邊地勢(shì)較為空曠的區(qū)域，避免受到遮擋，但是依舊存在較多的影響因素，會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳遞和接收受到影響。其中，天線自身的質(zhì)量是重點(diǎn)維護(hù)對(duì)象，要保證其具備安全性和規(guī)范性，才可以進(jìn)一步強(qiáng)化信號(hào)傳播的質(zhì)量。

3.1 打造科學(xué)的安裝方案

中波廣播發(fā)射天線必須嚴(yán)格按照具體的性能需求和施工需求進(jìn)行科學(xué)的安裝和操作，要結(jié)合前期的維護(hù)管理方案落實(shí)各項(xiàng)細(xì)節(jié)，全面提升安裝施工的規(guī)范性，尤其是要做好安裝質(zhì)量的檢測(cè)工作，避免故障和隱患的出現(xiàn)。按照全生命周期的原則進(jìn)行管理和維護(hù)，結(jié)合前期的材質(zhì)采購(gòu)、加工、安裝、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)落實(shí)細(xì)節(jié)管控，全面提升安裝運(yùn)維的效率，切實(shí)增強(qiáng)廣播系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性[3]。

在常規(guī)安裝的過(guò)程中，需要保證發(fā)射機(jī)、天饋線、接地組件的運(yùn)行正常，并且進(jìn)行試驗(yàn)和檢測(cè)；安裝期間必須嚴(yán)格控制偏差問(wèn)題，若出現(xiàn)和前期設(shè)計(jì)圖不符的細(xì)節(jié)，要及時(shí)詢問(wèn)相關(guān)負(fù)責(zé)人并進(jìn)行調(diào)整；結(jié)合場(chǎng)地以及天氣等外界因素，合理地選擇安裝時(shí)間，在安裝過(guò)程中降低周邊環(huán)境對(duì)安裝質(zhì)量造成的影響，也可以為后續(xù)的檢修和維護(hù)提供輔助。

3.2 打造常態(tài)化的檢修和維護(hù)策略

結(jié)合中波天線的具體設(shè)備組成情況，在日常檢查和維護(hù)的過(guò)程中，需要按照一般性檢查和定期檢查兩種方式進(jìn)行。首先，一般性檢查主要是檢查場(chǎng)區(qū)的饋電線路、地錨、天線以及拉線變化情況，若場(chǎng)區(qū)內(nèi)存在其他施工等大型工作行為，要配合其施工需求，避免對(duì)天線造成影響。其次，從定期檢查的角度來(lái)講，需要每隔一段時(shí)間檢查饋線、鐵塔的垂直度，分析是否存在斷線的情況，了解拉線的穩(wěn)定性，檢查底座絕緣子以及地錨是否塌陷，檢查地網(wǎng)是否完整。例如，每年冬夏兩季來(lái)臨前，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整饋電線路的垂直度，避免由于氣候變化導(dǎo)致饋線損傷；在出現(xiàn)了典型的雷雨以及大風(fēng)天氣后，及時(shí)檢查相關(guān)設(shè)備是否完好，檢測(cè)綜合運(yùn)行性能和狀態(tài)；雨季來(lái)臨前，需要檢查放電球間隙是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并且結(jié)合不同季節(jié)調(diào)整間距，在調(diào)整后需要固定牢固。在每年10 月份，對(duì)所有的設(shè)備進(jìn)行檢查，尤其是要關(guān)注各結(jié)構(gòu)基坑、培土的標(biāo)高是否滿足要求，通常以高出自然地面20cm 為準(zhǔn)[4]。在每年6 月份，對(duì)饋線以及拉線的螺絲涂抹黃油，避免出現(xiàn)銹蝕和腐蝕現(xiàn)象。每季度進(jìn)行一次清潔，主要檢查調(diào)配室內(nèi)設(shè)施與穿墻絕緣子等結(jié)構(gòu)是否完好；檢查調(diào)配電感和電容是否損壞，分析高頻扼流圈是否出現(xiàn)短路現(xiàn)象；若調(diào)配室內(nèi)的濕度較高，需要及時(shí)進(jìn)行除草；檢查饋線窗口的連接插頭是否穩(wěn)定，觀察跳線位置是否相互觸碰或者斷開。

3.3 及時(shí)檢查和處理故障

在中波天線運(yùn)行期間，對(duì)常見的故障落實(shí)針對(duì)性檢查，若出現(xiàn)問(wèn)題，需要及時(shí)地進(jìn)行調(diào)整和處理。首先，針對(duì)饋線打火的問(wèn)題，要檢查饋線垂直度是否出現(xiàn)差異。若垂度過(guò)大，且內(nèi)外導(dǎo)體同心度不佳，存在較多的植物或者蜘蛛網(wǎng)，會(huì)出現(xiàn)輕微打火現(xiàn)象，此時(shí)要及時(shí)調(diào)整垂度，清潔其中的絕緣子和各項(xiàng)雜物[5]。其次，針對(duì)饋線桿位傾斜的現(xiàn)象，要檢查基坑是否出現(xiàn)塌陷等問(wèn)題，分析拉線是否出現(xiàn)位移。增加基坑培土，進(jìn)行夯實(shí)后，檢查拉線卡箍是否出現(xiàn)松動(dòng)，復(fù)位后卡緊，再巡查線路。另外，若底座絕緣子出現(xiàn)開裂，首先要檢查底座是否穩(wěn)定；若底座不平，會(huì)導(dǎo)致絕緣子的偏心受力，從而出現(xiàn)開裂，及時(shí)清潔絕緣子表面，提升絕緣子的綜合質(zhì)量。在必要情況下，要及時(shí)更換絕緣子，并且做好底座絕緣子保護(hù)；若出現(xiàn)了拉線松動(dòng)的現(xiàn)象，要檢查地錨的狀態(tài)，分析花籃螺絲和螺母是否松動(dòng)，檢查絕緣子是否損壞，并且確認(rèn)損壞的原因；如果出現(xiàn)了以上現(xiàn)象，要及時(shí)地矯正鐵塔的垂直度，分析拉線的拉力，做好各項(xiàng)附屬結(jié)構(gòu)的質(zhì)量檢查；若拉線打火放電不順暢，可能出現(xiàn)了電阻失效或者放電間隙不合理的情況，要檢查拉線，更換泄放電阻，及時(shí)調(diào)整放電間隙。

3.4 制定科學(xué)的硬件維護(hù)體系

針對(duì)中波天線的運(yùn)行質(zhì)量進(jìn)行維護(hù)和管理，最主要的策略便是提升硬件維護(hù)的科學(xué)性和規(guī)范性，尤其是要結(jié)合不同類型的硬件設(shè)備提供不同的維護(hù)方案，才可以增強(qiáng)天線運(yùn)行穩(wěn)定性。

3.4.1 選擇科學(xué)的硬件屏蔽維護(hù)技術(shù)

受到外界因素的影響，天線的信息接收以及傳遞可能會(huì)受到電磁輻射的影響，因此可以在絕緣的金屬機(jī)箱內(nèi)部安裝中波天線系統(tǒng)；另一方面，還需要強(qiáng)化接地工程的綜合質(zhì)量，避免出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，不僅可以提升抗干擾能力，還可以對(duì)硬件進(jìn)行基礎(chǔ)保護(hù)。

3.4.2 落實(shí)光電隔離維護(hù)

在信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中，往往會(huì)受到相關(guān)因素的影響，這些干擾因素是導(dǎo)致信號(hào)接收和傳遞效率下降的主要因素。而從日常維護(hù)的角度來(lái)講，通過(guò)技術(shù)處理的方式進(jìn)行優(yōu)化，其中光電隔離技術(shù)是一種新型的抗干擾模塊，能夠?qū)⑿盘?hào)的模擬量信號(hào)進(jìn)行隔離，為信號(hào)傳輸提供穩(wěn)定的通路，傳輸路線可以選擇屏蔽線或者雙絞線，能夠解決信號(hào)傳輸干擾問(wèn)題。

3.5 制定管理維護(hù)輔助策略

3.5.1 打造標(biāo)準(zhǔn)化的制度體系

制定維護(hù)管理標(biāo)準(zhǔn)化制度，建立在維護(hù)管理標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范的基礎(chǔ)上，圍繞中波天線運(yùn)行的各項(xiàng)需求，打造全方位的制度體系，進(jìn)一步提升日常運(yùn)維管理的科學(xué)性。

首先，及時(shí)分析中波天線的運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合需求打造管理標(biāo)準(zhǔn)；根據(jù)不同類型和不同應(yīng)用場(chǎng)景的中波天線，制定具有針對(duì)性的運(yùn)維和養(yǎng)護(hù)方案，嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)措施，確保制度落地有聲。

其次，做好天線周邊既有硬件設(shè)施和軟件設(shè)施的維護(hù)以及檢查，避免零部件受到外界因素影響而出現(xiàn)質(zhì)量下降的現(xiàn)象。硬件設(shè)備需要嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行優(yōu)化，軟件系統(tǒng)以及信號(hào)傳輸系統(tǒng)的優(yōu)化要配合專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行。

最后，對(duì)出現(xiàn)的各項(xiàng)質(zhì)量問(wèn)題，及時(shí)記錄和提取數(shù)據(jù)信息，形成質(zhì)量管控檔案，及時(shí)分析其中存在的問(wèn)題，并且制定優(yōu)化策略作為預(yù)防故障問(wèn)題的主要措施。

3.5.2 打造完善的管理流程

為了進(jìn)一步提升中波天線的運(yùn)維質(zhì)量，不僅要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行質(zhì)量維護(hù)，還需要明確維護(hù)重點(diǎn)和管理流程，在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)隱患問(wèn)題，充分提升天線發(fā)射的穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)性。在日常巡查過(guò)程中，重點(diǎn)檢查天線的接地狀態(tài)以及垂直等影響因素，對(duì)常規(guī)的運(yùn)維人員開展技術(shù)交底和技術(shù)培訓(xùn)，打造多元化的質(zhì)量維護(hù)作業(yè)方法和管理流程，尤其是要了解新時(shí)期的新興技術(shù)和設(shè)備，掌握廣播天線的類型和原理，綜合其常見故障，制定科學(xué)的優(yōu)化方案。

3.5.3 打造應(yīng)急管控體系

結(jié)合中波廣播發(fā)射天線的具體類型和設(shè)備用途，分析實(shí)際應(yīng)用方式，建立科學(xué)的技術(shù)準(zhǔn)則，在提供日常運(yùn)維管理和階段性檢修服務(wù)的基礎(chǔ)上，還需要制定應(yīng)急管控體系，尤其要結(jié)合不同場(chǎng)景下出現(xiàn)的突發(fā)故障和問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性管理，在出現(xiàn)故障時(shí)可以快速定位其成因和影響因素，及時(shí)提供優(yōu)化方案。應(yīng)急管理方案的制定著重針對(duì)外在干擾、自然災(zāi)害、配電故障隱患等方面展開，能夠保障信號(hào)正常接收，維持穩(wěn)定的傳輸體系，降低故障對(duì)聽眾產(chǎn)生的影響[6]。

3.5.4 構(gòu)建智能化的中波天線運(yùn)維管理平臺(tái)

新時(shí)期的廣播傳輸體系更趨向于智能化和可視化，信息技術(shù)已經(jīng)成為廣播天線運(yùn)維管理的重要載體，借助信息技術(shù)不僅可以構(gòu)建靈活多樣的質(zhì)量管控方案，也可以及時(shí)提供完善的維護(hù)和管理服務(wù)。利用智能化以及網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)采集信息，構(gòu)建智能化檢測(cè)系統(tǒng)，能夠全天候分析廣播天線的運(yùn)行狀態(tài)和信息傳輸情況；分析實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)，解讀和分類數(shù)據(jù)，了解不同站臺(tái)之間的信息共享情況。通過(guò)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠提升中波廣播的播放穩(wěn)定性；通過(guò)PC 端和手機(jī)端聯(lián)動(dòng)的方式，打造碎片化的智能管控方案，操作人員和技術(shù)人員可以在手機(jī)終端上及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠快速地聯(lián)動(dòng)各方，有助于提升廣播天線運(yùn)維管控的全面性和科學(xué)性[7]。另外，該種方式也可以提升運(yùn)維管控的時(shí)效性，通過(guò)系統(tǒng)的數(shù)字化分析，形成科學(xué)的數(shù)據(jù)結(jié)論，幫助專業(yè)人員發(fā)現(xiàn)天線運(yùn)行期間存在的各項(xiàng)問(wèn)題，為后續(xù)追溯成因提供條件。智能化的中波天線運(yùn)維管理平臺(tái)不僅可以保證在短時(shí)間內(nèi)快速處理各項(xiàng)故障問(wèn)題，還可以形成智能化檔案，有助于提升廣播發(fā)射系統(tǒng)運(yùn)維管控的全面性。

4 結(jié)語(yǔ)

信息技術(shù)的繁榮發(fā)展為廣播系統(tǒng)的完善提供了新的場(chǎng)景和方案，中波廣播發(fā)射臺(tái)管理體系打造質(zhì)量管控方案，不僅可以提升天線運(yùn)維的綜合質(zhì)量，還可以為用戶提供最為完善合理的收聽服務(wù)。要加強(qiáng)質(zhì)量運(yùn)維管控的全面性，在智能化以及信息化的環(huán)節(jié)下實(shí)現(xiàn)不間斷管理和監(jiān)測(cè)，制定緊急預(yù)控方案，在提升廣播傳播質(zhì)量的同時(shí)，也能夠?yàn)樾聲r(shí)期我國(guó)傳統(tǒng)媒體的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。