摘要：我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)了中波廣播相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，中波發(fā)射天線的使用范圍以及場景也越來越廣，因此使得廣播在技術(shù)領(lǐng)域也進(jìn)一步的發(fā)展和創(chuàng)新，在其領(lǐng)域起了重要的作用。在抗干擾的性能上中波廣播的作用不是很強(qiáng)，中波廣播在現(xiàn)實(shí)的使用中，經(jīng)常受到其他信號(hào)的干擾，是因?yàn)樗且詫?shí)驗(yàn)的信號(hào)為基準(zhǔn)，所以不能正常工作，收聽的效果也并不是很好。為了使促進(jìn)廣播事業(yè)的發(fā)展，使無線廣播更加的高效化、科學(xué)化與專業(yè)化。本篇文章將主要針對(duì)中波廣播發(fā)射天線的原理和相關(guān)的維護(hù)方式上進(jìn)行了展開的分析，以便更好地提升收聽的效果。

關(guān)鍵字：中波廣播;發(fā)射天線;原理;維護(hù)

一、引言

目前在國內(nèi)，中波廣播在各項(xiàng)廣播的發(fā)射方式之中依然承擔(dān)著重要的角色，這項(xiàng)技術(shù)主要由于中波波長受一定限制，所以采用地面繞射、反射傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行信號(hào)的傳輸，這就導(dǎo)致了其對(duì)于波長有著極為嚴(yán)格的控制，同時(shí)此項(xiàng)技術(shù)在進(jìn)行信號(hào)的發(fā)射過程之中，確保信號(hào)的穩(wěn)定性與抗干擾性[1]。其技術(shù)特點(diǎn)也使其在進(jìn)行傳播的過程之中并不受自然環(huán)境因素的影響。種種的特點(diǎn)讓這項(xiàng)技術(shù)在我國的無線廣播領(lǐng)域之中占有著重要的地位，在實(shí)際的應(yīng)用之中起到了極大的作用，面對(duì)國家大的自然災(zāi)害如地震、洪災(zāi)，中波廣播是最能靠得住穩(wěn)定的傳輸信號(hào)。

二、中波廣播發(fā)射天線

（一）中波廣播發(fā)射天線的原理

中波廣播是以地面波繞射傳輸為主，以電離層發(fā)射傳輸為輔的傳播方式，只有當(dāng)天線的有效高度與工作波長相比擬時(shí)，才能有效地輻射電磁波。通常采用直立式垂直天線作為中波發(fā)射天線。發(fā)射機(jī)信號(hào)是經(jīng)過饋線、天調(diào)試匹配網(wǎng)絡(luò)，在經(jīng)過發(fā)射天線和地網(wǎng)把廣播信號(hào)傳輸出去，每個(gè)環(huán)節(jié)的各項(xiàng)指標(biāo)的好壞程度都影響著發(fā)射的整體效果。為了提高天線輻射效率，減少大地電流損耗，通常采取給發(fā)射天線末端加頂處理，這樣就可以大大增加天線對(duì)地電容，有效地使電流均勻分布，增大輻射的面積和頻率，提高輻射電阻，避免形成過壓等現(xiàn)象。

中波發(fā)射天線還需要鋪設(shè)一個(gè)高效的地網(wǎng)，地網(wǎng)在中波天線中發(fā)揮著輻射電流回路的作用，可以有效提高中波天線效率[2]。中波廣播發(fā)射天線還需安裝防雷裝置，保證底部絕緣。

（二）中波廣播發(fā)射天線饋線

饋線是連接鐵塔和發(fā)射機(jī)必經(jīng)之路，饋線內(nèi)外導(dǎo)體的間距地影響著它的特性阻抗，絕緣程度影響著饋線的功率容量。隨著全固態(tài)發(fā)射機(jī)的使用，過去的六線式饋線或多線式籠形饋線已經(jīng)被同軸電纜取代[3]。傳輸損耗、特性阻抗及頻率特性、屏蔽特性、溫度特性、最小彎曲半徑等是同軸電纜的電氣性能和機(jī)械性能的主要參數(shù)。同軸電纜損相小，傳輸?shù)臄?shù)率高，幾乎沒有輻射具有良好的屏蔽作用。在天線場區(qū)建設(shè)的過程中，往往把天調(diào)室設(shè)置在天線與饋線的中間，通過天調(diào)試匹配網(wǎng)絡(luò)達(dá)到匹配的作用，使天線的輸入阻抗與饋線的特性阻抗相互匹配[4]。

（三）中波廣播發(fā)射天線的架設(shè)高度

天線的架設(shè)高度直接影響著天線的發(fā)射效率，一般對(duì)于中波直立式天線來說，其有效高度H=0.53入時(shí)，輻射效率最高（為發(fā)射頻率的波長），最低高度H應(yīng)大于0.25λ才能有效地輻射電磁波。中波發(fā)射多以拉線塔形式，發(fā)射與地面垂直的極化波。這是因?yàn)椋阂皇侵胁ǘ蔚碾姶挪ㄑ氐孛鎮(zhèn)鞑r(shí)，損耗比較小，傳播距離遠(yuǎn);二是沿地面?zhèn)鞑r(shí)，垂直極化波的損耗低于水平極化波的損耗。 中波天線在其垂直面內(nèi)的方向性圖是隨著天線高度而變化的，高度不同，天線上的電流分布也不同。當(dāng)天線高度為工作頻率的λ/4，天線上最大電流位于天線的底部時(shí)，天線的實(shí)部電阻R較小，地波輻射也較弱。隨著天線高度升高，最大電流位置上移，天線底部的電流減少，天線實(shí)部電阻R增大，地波輻射加強(qiáng)。當(dāng)天線高度為λ/2時(shí)，最大電流位于天線中部，天線有較強(qiáng)的方向性，也有較大的服務(wù)面積[5]。

由此可見，中波發(fā)射天線的架設(shè)高度，對(duì)天線效率以及輻射的功率都有很大的影響，通常中波臺(tái)大多采用高度為76m天線塔。

（四） 中波廣播發(fā)射天線的地網(wǎng)設(shè)計(jì)

在進(jìn)行實(shí)際的中波廣播發(fā)射天線的實(shí)際設(shè)計(jì)與建設(shè)的過程之中，地網(wǎng)的設(shè)計(jì)和鋪設(shè)尤為重要，地網(wǎng)在中波天線中發(fā)揮著輻射電流回路的作用。通常在垂直單桅桿天線中必不可少，它的工作效率直接影響著天線的輻射效率。地網(wǎng)的鋪設(shè)以天線塔身地面中心為圓心，采用直徑2mm左右、長度為0.5波長的120根銅導(dǎo)線 放射的形式進(jìn)行均勻鋪設(shè)，一般鋪設(shè)深度80CM左右[6]。

如果天線的高度不夠高，鐵塔底段的電流和電阻都比較大，只有通過增加地網(wǎng)導(dǎo)線鋪設(shè)數(shù)量，還可以克服土壤導(dǎo)電率低、地阻大，不利因素的影響天線實(shí)際增效，提高天線輻射效率。

夏季雷電很容易對(duì)發(fā)射機(jī)設(shè)備進(jìn)行損壞，地網(wǎng)可以進(jìn)行有效對(duì)中波廣播發(fā)射天線保護(hù)，降低雷對(duì)電發(fā)射機(jī)設(shè)備損壞。構(gòu)建一個(gè)高效的地網(wǎng)，能夠有效地提高中波發(fā)射天線發(fā)射的效率，增加廣播節(jié)目覆蓋率和收聽效果。

三、中波廣播發(fā)射天線的種類

根據(jù)目前中波廣播天線的基本結(jié)構(gòu)及其架設(shè)的模式上仍然存在著不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，所以中波廣播天線可以分為單塔天線、斜拉線頂負(fù)荷型單塔天線、并饋式中波天線和新型式中波天線四種。

（一）單塔天線

在中波發(fā)射天線當(dāng)中比較常見的發(fā)射類型就是單塔式的天線，但是受經(jīng)濟(jì)條件的影響，通常都是選擇輕微拉線塔。

單塔式天線主要由金屬絕緣天線拉繩、鋼制天線桅桿、絕緣天線底座等部分組成，這些金屬天線的各個(gè)絕緣部分共同作用起到了作用，可以產(chǎn)生電磁波。中波段的高頻電磁波在根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行傳播的過程中，并沒有需要花費(fèi)太多的時(shí)間，其距離實(shí)際所能傳播到的距離也相對(duì)較短。在用中波的傳輸過程中，損耗的中波垂直的波形也比較小，在中波高頻發(fā)射的傳播天線當(dāng)中比較常見的一種中波發(fā)射天線類型應(yīng)該是單塔式發(fā)射天線， 但是由于經(jīng)濟(jì)方面的使用限制，因此通常都會(huì)考慮選擇輕微拉線塔，高度一般選擇為H=76m。

（二）斜拉線頂負(fù)荷型單塔天線

天線的輻射效率常常因?yàn)榈刈璧挠绊懚档?，鐵塔高度如果小于λ/4時(shí)，輸入阻抗的電阻將會(huì)變小。為了增加鐵塔天線的有效高度，通常采用加裝斜拉線作為頂負(fù)荷。斜拉線一般采用三根鋼絞線或者銅線組成，它們之間相隔120度，分別安裝在鐵塔拉繩三個(gè)不同的方向。

拉線的長度根據(jù)實(shí)際情況而定，一般從塔頂斜拉到地面，它們的傾角一般為45度或60度，拉線的頂端直接固定在鐵塔上，終端經(jīng)過棒形帶金屬帽的絕緣子后，再一次通過絕緣蛋形分段的鋼絞線和地錨固定上[7]。

（三）新型式中波天線

目前中波廣播發(fā)射天線中，還是通常采用的各種桅桿式中波天線結(jié)構(gòu)，它雖然經(jīng)過人們長期普遍性的在中波廣播發(fā)射中使用，但是由于塔高占地面積比較大，土地資源的緊缺，這種天線給使用過程中帶來諸多困難。桅桿式中波天線結(jié)構(gòu)還必須按照要求進(jìn)行得網(wǎng)的鋪設(shè)。鋪設(shè)地網(wǎng)又需要占用很大的土地面積，對(duì)土壤環(huán)境還要求比較高。所以人們急需一種發(fā)射功能和技術(shù)優(yōu)勢于一體的新型中波發(fā)射天線，它的應(yīng)運(yùn)而生和應(yīng)用已經(jīng)徹底解決了普通民用桅桿式中波天線在實(shí)際的應(yīng)用過程中諸多的問題。其所占有優(yōu)勢之處也就在于它既完全能夠做到讓所有的發(fā)射信號(hào)天線都完全能在最大的范圍內(nèi)發(fā)揮自身的作用與功能，不僅能夠讓所有的設(shè)備傳輸輻射應(yīng)用范圍可以變得更廣泛，而且還能夠針對(duì)發(fā)射天線所使用的空間和地理位置條件進(jìn)行合理化地利用，對(duì)于那些在偏遠(yuǎn)山區(qū)和道路條件較為嚴(yán)峻的山林區(qū)域等特殊地區(qū)進(jìn)行得網(wǎng)的鋪設(shè)尤其適用[8]。

四、維護(hù)中波廣播發(fā)射天線的措施

（一）尋找具體的原因

面對(duì)問題，我們應(yīng)該找到原因，然后再加以解決。在中波廣播發(fā)射天線的維護(hù)上，應(yīng)該根據(jù)專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)，找到干擾的問題所在，就能夠解決所存在的問題了。通過大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，得出這樣的結(jié)論，除了中波廣播發(fā)射天線普遍存在干擾源，在運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)受到環(huán)境等自然因素的影響，信號(hào)發(fā)射的輸入和輸出過程中，可能存在信號(hào)比較微弱，平時(shí)護(hù)理不全面，沒有及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，發(fā)生了失真、漏失的情況，因此只要找到干擾源，確定問題的所在解決問題，才能使信號(hào)更好的供應(yīng)。

（二）明確可能存在的干擾源

在中波廣播信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的輸出和接收時(shí)的過程之中，必然會(huì)不可避免地因?yàn)楦鞣N原因受到外界因素的干擾，這就導(dǎo)致信號(hào)容易產(chǎn)生失真及遺漏等問題的出現(xiàn)。因此，相關(guān)的技術(shù)人員在進(jìn)行相關(guān)的維護(hù)過程之中需要清楚對(duì)分析信號(hào)輸入中可能出現(xiàn)的干擾來源進(jìn)行注意的排查，以確保減少外界因素對(duì)中波廣播信號(hào)的干擾情況的發(fā)生。同時(shí)也需要做好中波廣播發(fā)射天線各個(gè)部分的硬件維修與相應(yīng)的保養(yǎng)工作，這樣對(duì)于徹底解決干擾源的問題起到了至關(guān)重要的作用。但是需要注意的是，不同種類的中波廣播發(fā)射天線，其在進(jìn)行具體工作時(shí)的原理也不盡相同。因此，維護(hù)的工作人員需要針對(duì)發(fā)射天線的相應(yīng)性質(zhì)和類型，選擇適合維修保養(yǎng)措施，避免因?yàn)楸ｐB(yǎng)措施選擇的失誤而造成保養(yǎng)的無效化，目前國內(nèi)常見的維修保養(yǎng)方法主要有兩種方式。

（三）中波廣播發(fā)射天線的指標(biāo)測試

天線阻抗的測試是中波廣播發(fā)射天線維護(hù)過程中很重要的環(huán)節(jié)，通過測試來了解天線阻抗實(shí)部和虛部是否滿足要求，然后對(duì)桅桿的底座和地網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)以及其性能等方面都要進(jìn)行全面的檢查，如果是在進(jìn)行檢查的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了問題就需要及時(shí)采取有效的措施，確保中波廣播發(fā)射天線正常使用。

（四）周期性檢查

周期性的維修檢查就是按照既定的維修計(jì)劃，對(duì)現(xiàn)有天線通信系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行必要的維護(hù)保養(yǎng)和日常維修。按照身體檢測的主要時(shí)間段和間隔的時(shí)段長短，周期性的身體檢查檢測方式主要分為可以大致分為三種：年檢、季檢、周檢和日檢。

（五）加強(qiáng)對(duì)天線的維護(hù)

在狂風(fēng)雷雨和洪水暴露大霧天氣相對(duì)而言比較多的夏季，對(duì)中波發(fā)射天線的各種避雷裝置和接地都需要細(xì)心地檢查，檢查的過程中如果發(fā)現(xiàn)問題需要立即處理，平時(shí)要經(jīng)常進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)和日常維修[9]。檢察和日常監(jiān)督檢查避雷天調(diào)裝置的日常工作檢查內(nèi)容主要包括：檢查避雷裝置天線處在接地通電狀態(tài)工作是否正常、天調(diào)裝置的環(huán)境是否衛(wèi)生。與此同時(shí)，要及時(shí)徹底清洗天線絕緣部件表面的一些雜物和內(nèi)部灰塵，固定好天線設(shè)備中的應(yīng)用螺絲帽，對(duì)于已經(jīng)生銹的部分需要及時(shí)地為其涂刷一層潤滑油;通過有效的調(diào)試整個(gè)天線內(nèi)部張力的張動(dòng)松緊平衡程度，良好的張力松緊平衡程度才可以使得天線輸出信號(hào)的實(shí)際速率、實(shí)際效果和信號(hào)質(zhì)量都得到充分的保障，并且可以直接使得整個(gè)天線的正常運(yùn)行的安全性以及運(yùn)行的穩(wěn)定性得到充分保障。

在風(fēng)力較強(qiáng)的臺(tái)風(fēng)季節(jié)，需要及時(shí)加強(qiáng)檢查廣播天線的室外防水性和室外抗風(fēng)性能狀態(tài)，避免廣播天線信號(hào)遭受強(qiáng)烈的吹打，而影響到網(wǎng)絡(luò)廣播天線信號(hào)的傳播和信號(hào)質(zhì)量。

在進(jìn)行天線的日常大修前，通常需要及時(shí)做好拉線的質(zhì)量檢查，影響天線的性能和傳送質(zhì)量信號(hào)的影響因素之一就是拉線的耐磨損強(qiáng)度以及可以承受的最大壓力，因此我們通常需要及時(shí)對(duì)拉線的耐磨能力情況等因素做好全面的檢查。然后對(duì)所需要進(jìn)行檢測的內(nèi)容就是饋線，饋線可能會(huì)存在例如，爆裂破皮、斷裂、打火等異常的現(xiàn)象，如果在進(jìn)行饋線檢測的整個(gè)過程中，發(fā)現(xiàn)這些饋線出現(xiàn)破損的程度相對(duì)較大，便需要及時(shí)地進(jìn)行更換新的饋線。

最后我們需要及時(shí)檢查的一件事情就是觀測天線的垂度，當(dāng)觀察到天線的垂度較高時(shí)，就很有可能會(huì)導(dǎo)致天線喪失其自身原有的穩(wěn)定性和平衡，當(dāng)觀測天線連續(xù)遭受強(qiáng)烈的暴雨、大風(fēng)和惡劣天氣時(shí)，天線就會(huì)隨著風(fēng)向而不斷進(jìn)行搖擺，容易直接造成觀測天線風(fēng)向斷裂，產(chǎn)生極為嚴(yán)重的后果，因此我們需要及時(shí)對(duì)天線的風(fēng)向垂度和振動(dòng)方向情況進(jìn)行檢查。如果在平時(shí)發(fā)現(xiàn)天線的垂度比較大，應(yīng)該適當(dāng)?shù)刈⒁庹{(diào)整一下天線的垂度，這種現(xiàn)象往往會(huì)經(jīng)常性地發(fā)生在夏天，因此我們?cè)谙募镜木S護(hù)過程之中應(yīng)格外注意關(guān)心調(diào)整天線的垂度。

除了上述對(duì)于發(fā)射天線的相應(yīng)檢修的內(nèi)容，同時(shí)還需要注意對(duì)于地錨的相關(guān)檢修工作的開展，這同樣也是檢修的工作人員需要注重的任務(wù)之一。但是地錨相較于天線的檢修周期并不同，地錨的檢修周期一般在五至十年之間不等，具體的周期要看實(shí)際檢修的情況。

五、結(jié)束語

綜上所述，在我國的廣播發(fā)射領(lǐng)域，中波廣播的發(fā)射技術(shù)在目前仍然發(fā)揮著重要的作用，在日常的檢修工作中，我們要更加認(rèn)真地進(jìn)行全方位全線路的檢修，不僅僅可以確保廣播信號(hào)的質(zhì)量，同時(shí)也保證了信號(hào)在傳輸過程之中的安全性以及效率問題。希望本篇文章可以對(duì)我國的中波廣播發(fā)射天線行業(yè)的未來發(fā)展做出一定的貢獻(xiàn)。

作者單位：申連雄? ? ?榆林廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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