广播发射台短波同相水平天线大修

摘 要：笔者多年扎根于广播发射台，一直从事短波天馈线系统设备的维护管理工作，认识到同相水平天线大修工作的必要性，大修工作按时按质的完成，对维护检修工作具有非常重要的意义。

目前在广播发射台里，短波天线主要形式有带反射幕同相水平天线、机械转动天线（多向带反射幕同相水平天线）、对数周期天线、菱形天线、对称振子天线、角形天线等。带反射幕同相水平天线因为采用天线阵组成，又满足短波远距离广播通信中需要方向性很强的条件，因此大功率短波发射台目前都用它，较为广泛。日常简单维护由本发射台维护人员完成，大修和抢修基本外请专业施工队伍加以台内维护人员的配合协助来更好地完成。周期性大修工作完成质量的好坏，直接影响将来天线的运行状态，体现大修工作的重要性。

1 同相水平天线构成现状

同相水平天线系统设备主要由两大部分组成，一是发射天线；二是反射幕。

1.1 发射天线幕

同相水平天线就是采用多个相同的对称振子，振子又分全波振子和半波振子，天线阵由多层多列的振子天线组成。如设λ0为设计波长，层间距离约为1/2λ0，列间距离与半波偶极子和全波偶极子有关，分别约为1/2λ0或λ0。天线正向发射时以等幅同相电流向每个阵元天线馈电。天线列间采用对称连接的分配馈线，工作频带得到增宽同时保证同相馈电。

同相水平天线也称之为宽波段幕形天线，同样具有它的优缺点，虽结构复杂、维护成本偏高，但需要高质量的安全传输发射工作效率，目前大功率短波发射台仍较多采用，常使用HRm/n/h来表示天线的结构形式，其中H表示水平极化、R表示反射幕、m表示每层振子的数目、n表示振子的层数、h表示底层振子离地高度。常见的结构形式有HR2/1/0.5λ0、HR2/2/0.5λ0、HR4/1/0.5λ0、HR4/2/0.5λ0、HR4/4/0.5λ0等不同规格。结构不同，天线幕的主要部件大同小异，包含有分馈线、硬馈、引下线、水平分馈线、主馈变阻线（器）。以上部件通过大吊线、八字线、棒形绝缘子等构件连接就组装成一副同相水平天线幕，发射机的高频信号经过主馈线再由上述主要部件等馈电设备，将高频信号通过天线振子向外发射。

1.2 反射幕

由若干导线制作组成，与天线幕振子轴线平行相距0.25～0.3λ0架设在天线幕后无源馈电的平面栅网就称为反射幕。主要部件由反射幕经线（垂直）、反射幕纬线（水平）等组成。它的作用就是有效阻止天线幕向后方发射高频信号。同样通过大吊线、八字线和旁弧线悬挂连接，最终反射幕经线与地面地锚连接，留有余量良好接入大地。反射幕尺寸比天线振子上下左右都加长0.1～0.2λ0左右，但底部需要留有足够的通路。

2 天线大修工作

2.1 天线大修工作的必要性

由于天线设备属于室外暴露设备，长时间受到高低温、氧化腐蚀、雨水冲刷的等各种因素影响，在运行一定时间后，会有损坏的部件，结构会有一定变化，因此有必要进行系统的检修，保证各部件完好和机械强度达到设计与使用要求，延长天线的使用年限，安全传输发射任务也得以保障。

2.2 天线大修工作的申报

天线建成竣工验收一年后，由于受各种自然条件等因素的影响，专业队伍有责任对新建天线系统设备进行全面的调整检查以符合初始设计要求。之后天线基本由发射台维护人员保证其稳定运行，但维护天线的有关人员，根据天线的使用状况，一般无突发事件的条件下，按照维护规程，提前制定大修计划，上报上级主管部门审批。天线大修周期时间视各地气候条件和使用的实际情况而定，一般在气候条件较好地区8年一大修、一般地区5年、沿海地区缩短到3年。发射台维护天馈线部门申报大修项目时，严格按照大修项目申报表，根据大修内容计划大修费用，包括施工费、材料费、元器件费、运输费，一些台还涉及到青苗赔偿费等。

2.3 天线大修前期准备

在大修计划得到上级主管部门的批准后，台维护部门与多家施工单位取得联系，按照所报大修工程支出费用，采取不同方式与施工单位签订合同。根据合同具体内容各负其责，共同准备，共同完成天线大修工作。天线维护部门与专业大修队伍在大修施工中各有承担的责任。台维护部门一般是直播相关的材料、提供大修天线图纸资料、天线运行图，提供大修队伍的施工安全车辆，安排食宿，提供场地上必要条件，最后还需要组织人员参与验收等工作。专业大修队伍同样承担相应的责任，比如依据合同要求及台天线的实际情况，制定施工方案、安全措施，给出明确的施工质量，配合最后的验收工作等。

2.4 大修步骤及主要内容（项目）

2.4.1 天线大修步骤

专业施工队伍对同相水平天线大修的检修方法一般采取吊篮（俗称吊斗）检查法。步骤：（1）串绳，听从现场指挥人员的安排，施工人员背负尼龙绳，带上滑车、绳套（俗称套子绳），到达天线塔桅支撑物顶端，固定滑车，使用尼龙绳带上施工时与绞车或绞磨连接的钢丝绳（起重钢丝绳）；（2）固定底滑车、绞车或绞磨；（3）准备吊篮（吊斗），系好吊篮附拉绳（尾巴绳）；（4）两人进入吊篮，启动绞车或绞磨，此时注意地面配合施工人员一切服从吊篮内检修人员指挥，开始实际检修工作；（5）大修工作全部完成之后，按照相反步骤拆除使用的工具设备，大修工作宣告一段落；（6）双方组织验收签字。值得注意的是台维护部门有关人员应该在整个大修施工中详细记录，比如发生什么类型的故障，如何改进处理等，建立天线运行维护档案，对以后提高维护大修的质量与安全有着重要的意义。

2.4.2 天线大修必检项目

所有前期工作为的就是检查下列各项，因为天线经过几年使用运行之后，这些部件容易产生问题。（1）天线幕所有绝缘子的检查，包括天线幕上的哑铃绝缘子、下引线上、分馈线上、大小硬馈上的横撑绝缘磁棒，特别在有大风的地区，横撑绝缘棒最容易脱出或扭断。（2）天线幕馈电点检查，主要查看与大小硬馈管件连接处的线鼻子、螺栓，有无吱火、松动，硬馈管件焊接处有无开裂、脱焊等现象发生。（3）天线振子连接点检查，基本同前所述。（4）天线下引线检查，检查下引线导线有无打火毛刺，撑圈铆钉有无脱落现象。（5）天线八字线和振子尾线检查，主要查看八字线和尾线有无锈蚀，交叉磨损等问题，曾经某台的八字线互相交叉磨损，导致其中一根断线，对其进行及时修复改良，侥幸没有造成安全播出事故。（6）塔桅及钢构件防腐刷漆，主要检查塔桅节与节连接螺栓有无缺失，钢材构件有无锈蚀（有需要打磨处理），对塔桅和连接的钢构件进行无遗漏刷以两遍防锈防腐漆为原则。（7）全面检查塔桅支撑，包括测量它的垂直度、检查拉线、拉线地锚抽查防腐处理、拉线花篮螺丝进行涂抹黄油保护等后续工作。

综上所述，发射电台的同相水平天线的大修工作，对发射台维护和检修至关重要，一方面大修工作完成的质量优劣，直接影响到维护天线人员以后工作的负担与任务；另一方面对新进入台从事天线维护人员，在协助配合专业队伍施工时，具有指导意义。