中波广播发射天线的原理与维护

刘元元

互联网时代下，科学技术地不断发展及深入推广促使广播行业的完善及全面发展。在广播发射技术中，中波占据着举足轻重的地位，它构建了广电行业的全新发展模型，给人们的日常生产生活带来了诸多便利，提供了精彩纷呈的广播服务。究其技术而言，电磁波是中波广播在进行信号传输时的有效载体，由于中波波长具有严格的技术标准，因此，对其发射技术也形成了一套缜密的技术体系。它主要是基于地面传输来完成发射指令，在传输过程中配合电离层最终形成波导，保障传输的稳定性、完整性，最终实现传输的既定效果。值得一提的是，相对于微波或其他形式的发射技术而言，中波传输具有不受天气影响的自然优势，可以在恶劣天气下完成信号的正常传输，对我国广电行业的健康稳定发展发挥着重要作用。鉴于此，明晰发射原理，展开系统性维护显得至关重要。

1 中波广播发射天线的原理

1.1 运行原理

基于文献调研发现，在现行中波广播发射技术体系中，其核心精髓主要在于垂直级化波的覆盖及有效转换。基于物理视角可知，普通电场状况下，电磁波在进行发射时均会按照既定的固定方向展开，在物理学中称之为极化现象[1]。在极化现象的进程中，无线电波会衍生出与垂直平面相互平行的波形，这种极化波形也正是开展中波广播发射的重要依托。该波形在传输过程中，衍生的电流方向始终与地面保持垂直，正是基于该原理，电流与垂直极化波会产生交汇叠加，在很大程度上提升了传播的总运行效率。

1.2 单塔天线

垂直极化波是中波广播发射的主基线。在现行的中波发射体系中，形成垂直极化波，一般习惯采用单塔天线的模式展开，究其本质，主要是与地面保持垂直且与底部产生绝缘的振子。钢桅杆、拉绳、底座、放电球及地网是构成单塔天线的主要组成部分，部件的协力合作来进行发射电磁波。之所以如此运行，一方面是由于中波在进行传输过程中，沿地面展开，因此，在传播过程中产生的能量消耗少，可以实现中远距离的传输；另一方面是相对于水平极化波而言，垂直极化波所产生的功能损耗明显降低。单塔天线是一种高效经典的发射模式，然而，受经济的制约，难以进行大面积推广，因此，选用轻型拉线塔作为中波台的发射载体，具体高度设计维持在75 80m的区间范围[2]。

1.3 天线运行效率的分析

为保证中波广播发射天线发射效率和质量的最大化，广播电台必须充分了解不同发射天线的效率，这也是合理、高效设计天线的重要保证之一。所谓天线效率指的就是天线辐射出去的功率与输入到无线有功功率之间的比率。通常情况下，天线的效率要低于“1”。在实际发射过程中，天线效率与地网的质量息息相关，为保证天线的最大效率，可靠的地网是先决条件[3]。

2 中波广播发射天线技术的维护性对策分析

众所周知，中波广播发射天线技术的成功实施是多部门共同协作的结果，任何一个部件在传输过程中出现问题，均会影响最终发射效果。因此，只有构建系统性的天线技术维护体系，才可以最大程度保障天线的无故障运转。

2.1 多元策略提升电气维护水平

电气的可靠性及有效性是保障中波广播发射正常运转的重要基石。为此，应做到以下几方面工作。

建立日常清护工作。目前，国内中波广播为保障正常传输，均采用固定时间节点内展开停播检修，因此，应提前制定电气检修规划，充分利用检修机会，将容易产生故障的原件接口、元件运行的有效连接、电容元件等进行排查，同时，及时清理在室内的灰尘、飞虫及动物，避免在中波发射过程中产生干扰效应[4]。

定期检测驻波比。在中波广播发射过程中，工作人员应定期记录在控制面板上所呈现的反射波形，并将观测记录进行实时记录，通过不同时间段的有效对比，发现在运行过程中数据存在的问题，及时展开原因对策的分析，对存在潜在威胁的电气零件进行维护，对功能即将损坏的零件做出更换处理，以保障其运行稳定性。

检查线路。放电球及地线的加工中，焊接工序尤为重要。为避免在焊接过程中产生脱焊现象，要强化对工作人员的思维意识。在条件允许的状况下，应进行定期开展地网电阻的系统化测试，实时纪录检测的具体结果，通过对比分析发现其中的问题。

2.2 强化巡查的力度

为增强中波广播发射天线的无故障运行时间，应构建常态化的巡视模式，并在实践过程中不断进行强化。通过常规性的巡查来及时发现存在的问题，强化维护人员的责任意识，避免日常巡检流于形式。尤其是针对于场地大小、天线设备、运行数量等需要采用定点、定期的方式进行全面检查，并做好相应的保养及维护工作，制定行之有效的检查规划及设定标准，为日常巡检提供方向和依据。同时，在进行巡检的过程中，要综合考虑设备运行的负荷量、季节变化状况等，对日常巡检的内容进行动态化调整，如在秋冬及春夏的季节交换中，应合理调节天线的松紧度，保持张力设计的合理性；以提升巡查的有效性，切实为实践维护提供参考价值。此外，为避免运转部件产生腐蚀现象，应对卸扣、夹头、拉扣、绳圈等零部件进行润滑处理，同时，对钢桅杆上的锈迹进行及时清除，并涂抹上防腐漆；为保障发射天线的正常运行，应定期进行尘土清理，从而提升其绝缘强度[5]。

2.3 多元策略提升天线维护水平

天线一般都是暴露在室外的，并且要常年经受风吹雨打，时间长了，天线一定会受到不同程度的侵害和腐蚀，然后导致塔身的老化和锈蚀，最终有可能造成塔身损坏。在这样的情况下，将会影响信息的传送，广播的正常播音将受到严重影响。

因此，为保证广播的正常运行，就要从加强天线的维护入手，以延长天线使用寿命，从而有效预防意外事故发生。在雷雨季节，需对天线上的避需装置进行认真检查，发现问题就要及时做出调整；对于接地需要检查其接地情况是否良好；经常清洁天调室内的卫生。对天线的维护和保养是保证其作用不受影响的重要且有效途径。另外，要加强对塔基绝缘子表面灰尘的清洁工作。大风季节，注意检查天线的抗风力情况，一发现问题就要加以解决。对中波天线进行大修的周期一般是根据各地区气候条件不同要求不同，气候干燥无腐蚀地区每8年一次，一般地区5年一次，沿海及腐蚀严重地区3年一次。并且，大修的时候要进行全面、系统的检查。

3 结语

科学的维护、保养对中波广播发射天线的正常运行发挥着重要效应，而有效性维护是以明晰其发射运行原理为根基的。所以，广播电台的工作人员要进行“充电”学习，学习中波广播的运行原理，强化对维修及检查技能的掌握，建立责任机制，培育维修保养的责任意识，这对提升中波广播的无故障运转周期产生重要推动作用及实践价值。

[1]徐前峰.分析中波广播发射天线的原理与维护[J].科技创新导报,2015(16):23-26.

[2]贾门鑫,王世杰.分析中波广播发射天线的原理与维护[J].信息记录材料,2017(9):12-15.

[3]李兴建,吴秀生.中波广播发射天线的原理与维护措施研究[J].西部广播电视,2015(10):41-44.

[4]孙珑恺.中波广播发射天线的原理与维护措施研究[J].西部广播电视,2017(17):42-45.

[5]李兴建.中波广播发射天线的原理与维护[J].西部广播电视,2015(11):31-35.