中波广播发射天线的原理以及维护分析

寸 宁

（云南省广播电视局昆明实验台，云南 昆明 650000）

中波广播发射具有十分重要的意义，当前我国中波发射台以拉线塔式、自立式发射天线等为主要发射方式，以上主要通过底部馈电的方法进行，在实际研究期间需要高度重视拉线塔式中波发射天线。拉线塔式中波发射天线在实际生活中广泛应用，为使其能够更好发挥作用，需要对其相关方面的研究进行加强。中波广播发射科学设计的前提就是天线原理，需要对其进行深入研究，并对其进行维护，确保能够正常运行[1]。

1 发射天线原理

明确发射天线的原理是高效维护和科学设计的重要条件，实际工作当中，需要充分掌握中波广播发射天线的相关内容，具体包括以下方面：

1.1 天线效率

天线效率指天线输入到无线有功功率和天线辐射功率的比例。在中波广播发射天线中，天线效率在其中占据重要位置，天线效率的提升能够确保科学设计的实现。一般情况下，天线效率不会大于1，现实中为了确保天线的效率足够高，需要对地网进行严格检查，确保工作的正常进行。辐射电阻指发射天线的辐射功率与馈电有效电流平方的比例，在实际应用当中具有重要价值，通过掌握辐射电阻的概念，对天线的计算进行有效简化。因此，辐射电阻在中波广播发射中占据重要位置。辐射电阻的大小与天线形状尺寸、收馈电电流波长等具有一定关系，为确保其设计的科学性，需要未来对辐射电阻的形状和尺寸进行科学选择[2]。

1.2 高仰角辐射

实际应用当中中波广播发射天线应对高仰角辐射问题进行重点关注，但振子高度在0.5 以上的时候，副瓣问题就会出现，并且高度越高，能量就会越高，在天线波长提升中具有重要作用。未来设计中，中波广播发射天线需要将铁塔高度设置为发射频率波长的一半，与此同时，还需要对服务范围和场地大小等问题进行思考。

1.3 辐射电阻和输入阻抗

作为中波广播发射天线中的两项重要指标，辐射电阻和输入阻抗在其设计中占据重要地位。设计中波广播发射天线时，需要根据自身的实际情况进行。输入阻抗和辐射电阻两者概念并不相同，需要对其进行深入研究。另外，输入阻抗需要匹配网络。

1.4 中波广播发射天线类型

新型式、斜拉线顶负荷型、并馈式、单塔为中波广播发射天线的主要类型，其中最常用的发射类型为单塔天线，发射期间需要钢桅杆、拉绳、放电球、底座、地网等部分共同配合，在一个水平面内无方向辐射。单塔天线传播沿着地面会降低损耗，中波沿地面进行远距离传播，损耗也不高。并馈式天线组成部分包括铁塔和导线，导线上方连接铁塔，下方连接绝缘棒，使用支撑物使底部接地，所以防雷效果十分显著。斜拉线顶负荷型天线应用过程中需要将地面和斜拉线的夹角控制在45°-60°，该天线没有较高的效率，所以一般情况之下会将三根斜拉线安装在铁塔顶部，使铁塔顶部的电流增加，从而使天线的工作效率得到提升。桅杆天线需要投入大量资金和土地面积，导致土地利用、电台后期维护、社会经济方面的压力增加，新型式中波天线可将以上问题有效解决。

2 维护中波广播发射天线

维护中波广播发射天线工作能够确保其日常的正常运行，因此需要对其进行重点关注，确保维护工作的有效性。对中波广播发射天线的拉线、馈线、底座绝缘子、地网、地锚杆等进行维护，根据实际情况完成中波广播发射天线的维护工作，并需要按照国家相关要求严格进行。日常生活中不但要做好中波广播发射天线的维修工作，还要检查大修天线系统，这关系到系统的正常运行。

2.1 周期性检修中波广播发射天线

周期性检修指根据相关要求对天线实施年检、季检、周检、日检，实施周期性检查期间，需要重点关注天线各部分的状况。

对天线系统实施年检，实际上就是对天馈线系统的全方位检查。工作人员需要针对《中、短波天馈线运行维护标准》对其进行严格检查。铁塔的垂直度可通过经纬仪来进行查看，并及时记录和调整相关要求。深入测试馈电线路的绝缘电阻、行波系数等数据，对铁塔腐蚀情况和结构变化等进行认真检查，如发现问题，需要对其进行及时处理，另外还需要强化研究塔下放电伞间隙的紧固程度。根据季节和气候的不同，需要对天线系统实施检查工作。这是因为季节和气候的变化会影响到天线的运行和健康状况。冬季因为气温过于低下的原因，馈线垂直度过小，这时导线会承受较大拉力，需要对其进行调松处理，等到气温有所上升，需要对其实施调紧处理。根据季节的不同对其进行适当调整，可确保实际工作中其运行状态的正常。同时，在检查期间需要重点加强对天线系统各连接处的检查，认真检查铁塔拉线拉力、馈线杆拉线力、铁塔垂直度、馈线杆倾斜度等[3]。每日进行天线系统的维护工作，维修人员需要对天线馈线系统进行巡视检查，并对其进行经常性的管理和维护。巡视期间，需要对哑铃绝缘子的馈线两端接口一致情况、地锚杆完好情况、馈线拉杆完好情况、破损断裂情况进行重点检查。对天线系统进行周查，实际检查期间周检和日检内容基本上一样，属于一种定期维护性检查，只是相比较于日检，周检的检查更具有全面性。检查期间播音过程中可通过点温器对接地材料和绝缘子材料进行针对性检查，例如异太绝缘子等，通过对其实施检查确保问题能够及时报告和解决。中波广播发射天线在维护期间除了需要进行周期性检查外，还需要实施大修。大修中波广播发射天线一般情况下为三年进行一次。检查过程中要确保检查范围的面面俱到。检查天线系统拉线情况，因为天线中拉线拉力的作用十分重要，实际检查期间需要对其拉绳的腐蚀情况进行检查，并需要检查桶形绝缘子的损坏状况。检查馈线过程中，需要认真检查铜包钢导线，并对其断裂、打火、爆皮等发生情况进行仔细观察，若状况较为严重，需对其进行及时更换。另外，需要对馈线内外导线垂度进行检查，若馈线垂度较大，出现刮风天气时就会出现摆动情况，这会对发射机的稳定情况产生严重影响，因此需要及时调整该情况。每5-10 年进行一次对地锚的抽样检查，实际检查期间需要根据地锚杆的方向顺着挖，深入分析地锚杆、地锚拉环的腐蚀情况和连接情况。中波广播发射天线系统工作期间，会因为外界变化对自身的运行状态产生一定影响，一定程度上损坏了塔身的完整性，进而对广播信号的传输质量造成影响。所以为了信号传输的正常进行，需要对中波广播发射天线系统的日常维护工作进行重视。首先，在雨水和雷电多发的季节需要重点关注天线上的避雷装置，若有问题出现，需要对其进行及时更换或者调整。其次，定期检查天线的接地状况是否良好。为了提升中波广播发射天线的信号传输质量，需要及时清洁信号塔底部的绝缘表面，将上面的杂质和灰尘及时清理掉[4]。

2.2 完善系统的设计和安装

中波广播发射天线系统组成部分包括天馈线、地网、调配网络、铁塔，设计中波广播发射天线过程中，需要对建设区域的气候条件和地理条件进行充分考虑。安装中波广播发射天线过程中，需要根据设计图纸严格进行，联系建设区域的实际状况完成安装任务。若图纸中存在不合乎常理的地方，需要对其进行准确及时计算，计算结果确认之后，再对其进行修改，确保安装施工的准确性，尽量降低偏差出现的情况，如此才能稳定中波广播发射天线系统的运行，降低因为安装问题导致维护次数增加的几率，并且有效确保维护工作的顺利进行。

2.3 改善发射功率

改善中波广播发射天线的发射功率可以显著提升传输过程中信号的稳定性。由于改善发射功率期间需要磁化电磁波，所以中波广播发射天线在最开始建立时需要重点关注电磁波的传播方向，及时矫正其方向。电磁波传播方向垂直或者水平时，中波广播发射天线的发射功率就会显著提升。中波广播发射天线类型包括t 型、l 型和伞型，不同的天线类型有着不同的信号发射效率。所以建设中波广播发射天线时需要对其进行精心设计。这个期间，通过应用先进的电子类型测量仪器测量电磁波方向，并调整电磁波传播方向，保证传播过程中电磁波的位置始终为垂直或者水平，进而对中波广播发射天线的发射功率进行改善[5]。

2.4 加强对地网和天线的检查和维护

因为中波广播发射天线长时间在室外暴露，被各种环境所侵蚀，因此会出现损坏或者锈蚀的现象，影响到中波广播发射天线的发射信号质量。基于此，工作人员需要对天线的维护工作进行重视，将黄油涂抹在卸扣、拉线、线圈等位置上，调试天线的松紧度，防止天线因为长期暴露在外界导致被侵蚀，从而影响到传输的安全性和质量。维护期间，若发现天线锈蚀情况严重，需要及时更换相关部件。在对天线系统进行日常维护时，需要对地网的检查进行重点关注，过程中需要注意检查时要确保系统处于停机状态。对地网外接铜条和连接处存在的发热现象进行重点观察，若发热现象存在，则表明地面损失较大功率。

2.5 电气系统维护加强

中波广播发射天线中，电气系统具有支撑作用，在其中占据重要地位，及时维护电气系统，能够保证中波广播发射天线系统工作的有效进行。维护过程中，需要每日清洁电气设备，使其能够拥有良好的运行环境，并且通过运用电台停播时间，检修电气系统中的有关零件，全面检查修理电气系统中的接口、电容元件、调配室内线圈等，确保正常运行各种电器元件。监控天馈线系统中的驻波比，针对之前的数据和系统中显示的有关信息进行比较，研究存在差异的数据，找出故障出现的原因并对其进行维护[6]。

3 结束语

作为发射系统中位置较高的设备，中波广播发射天线的维护工作需要引起人们的足够重视。本文对中波广播发射天线的原理进行分析，并对辐射电阻、输入阻抗、高仰角辐射、天线效率等参数进行介绍，设计期间需要对其进行重点关注，另外还对维护措施进行分析。为了确保其未来的良好发展，需要对中波广播发射天线进行维护和加强，确保节目安全播出，促进我国广播电视行业的良好发展。