大功率短波发射天线的检查与更新

李 江

（作者单位：国家新闻出版广电总局2023台）



大功率短波发射天线的检查与更新

李 江

（作者单位：国家新闻出版广电总局2023台）

摘 要：本文讲解了大功率短波发射天线的检查及更新方法，为实际发射天线幕的检修和更换提供了规范的维护方法，具有较高参考价值。

关键词：短波；天线幕；振子；同相水平天线；下引线

我国是国际上中短波广播的主力军，不论是播音功率还是播音时间都跻身世界前列。为了能让听众优质收听节目，把信息较好地传播出去，发射天线是最后的重要环节，天线的维护质量好坏，直接决定了收听效果，所以采用良好的天线维护方法是广播技术工作者的工作之一。

1 天线幕检查

短波天线的形式很多，有的简单，有的复杂，一付天线包括发射（或接收）电磁波的天线幕，支持天线的塔桅及馈线三部分。所谓天线幕即指发射（或接收）电磁波的部分，这一部分经常由各种不同直径和长度的导线、各式绝缘子和金属附件构成。

天线幕的机构形式尽管不相同，但就其组成部分的作用来说，有天线振子，分配馈线和附属线及绝缘子和附件等。振子是用来完成发射（或接收）电磁波，常用φ4.0～6.0的双金属线或硬铜线，按图纸及安全要求做成单线、双线、三线或笼形的振子，每个振子二端用绝缘子隔离，与尾巴绳或其他振子连接。分配馈线包括分馈线和支馈线等，一般在大型天线幕中才有，而且复杂。简单的天线幕只是一段下引线，一端连接天线振子，另一端与主馈线相连，用来把发射机和主馈线传输的功率分配给天线振子，是用φ4.0～6.0双金属线或硬铜线按一定电气要求制成的平衡双导线，附属线，包括振子尾巴线、腰拉幕、吊线、重垂线等，是用来悬挂、支持天线振子和分馈线的，附属线选用钢绞线或钢丝绳制作。为不使附属线参加发射或接收，常用绝缘子分隔成若干段，分隔长度应小于λ/8，一般在2～3m左右。绝缘子主要用棒形绝缘子（或称哑铃绝缘子）和蛋形绝缘子。附件主要有滑车、振子支撑、连扳、花蓝螺丝等。天线幕检查的方法主要有以下两种。

1.1 落幕检查法

具体方法如下：将天线幕放至地面进行检查处理，然后重新悬挂。这种方法适用于振子较轻、天线机构简单或单层的天线幕，如棱形天线、笼形天线、角形天线、对数周期天线和鱼骨形天线幕的检查。

在天线幕的各个悬挂点处，通过一个定滑轮接一根钢丝绳，一端用卡环或结扣的方式与振子尾巴绳连接，另一端接推磨、卷机机或直接用人拉，稍用力即可摘开悬挂点。然后慢慢松绳，将天线幕放至地面，进行检查或处理。放天线幕的钢丝绳要视振子的多少和张力而定，一般采用φ9.3的钢丝绳，其长度可使振子放至地面。滑车一般用2T左右的单轮活门滑车。动力可用推磨或手摇绞车或小型卷扬机等。如果振子悬挂点是在塔上的则定滑轮要挂在塔上稍高于悬挂点处，钢丝绳穿过滑车与振子尾巴绳连接好后引下至卷扬机。如果振子尾巴绳是经塔上滑车悬挂并引至地面的，则在地面固定点挂一滑车，用钢丝绳穿过滑车与振子尾巴绳连接。

天线幕检查的要点：（1）振子线及连接点，特别是分馈线与振子的连接点，即馈电点，经常出现的是打火或断线，必要时可用双金属线绑扎；（2）振子的支撑点；（3）绝缘子的清洁及阻值检测；（4）最后是金属件撑圈的防腐涂复。

经过检查、处理的天线幕。在恢复时要注意慢慢提升，边提升边整理，避免振子线、下引线出现死弯，待天线幕完成离地后，可先挂好一边。然后接好下引线，最后用经纬仪和拉力计，校正一次天线幕的垂度、中心位置和尾巴绳的张力。

1.2 吊兰检查法

对于大型的短波天线如同相水平天线、宽波段同相水平天线和隙缝天线等，一般不能采用落幕检查。原因是天线幕庞大振子的层数和例数多，分馈线和附件多，加之振子线、馈电线经长时间使用会产生时效硬化，落幕检查会使铜线造成损害，各层振子在地面重迭堆积使振子机构变形，得不偿失。

吊兰检查法，即在天线幕顶层振子两端的悬挂点上方各挂一滑车中穿过一端连接吊兰，另一端连接一台卷扬机，再吊兰上栓一根尼龙绳作尾巴绳，吊兰上的检查人员，指挥二台卷扬机升降，同时指挥尾巴绳的拉紧和放松，可使吊兰与天线幕保持一定距离，并沿各层振子左右或上下检查，发现问题时，卷扣机叫停，尾巴绳放松，吊兰即可靠在天线幕的故障位置，处理完故障后，尾巴绳拉紧。吊兰即离开天线幕，指挥二台卷扬机升降，吊兰则继续沿天线振子检查。

2 天线幕的更新

一般来说，天线幕的更新不常见，这主要是铜线较钢铁耐腐蚀，再加上经常维护，一付天线可使用几十年。但有时因天线幕先天不足，如振子线使用硬铜线，不如双金属线强度大，或虽然使用双金属线，但质量不好，外层紫铜的搌压工艺不高，使用过程中开裂。钢芯生锈，不能保证天线正常工作时，就要更新。

天线幕的更新与制作架设一付新天线并无太大区别。为保证不间断播音，往往按图纸要求在天线场地附近重新制作一付天线幕，利用较短的停机时间，拆除旧的，立即架设好新的，经调配后，投入使用。

天线幕的更新分为以下步骤。

（1）一般应参照原始图纸或设计部门重新出图。

（2）按图备料。凡制作天线幕需用的各种材料、元件均应备齐，不得随意更改、替换。

（3）照图施工。施工负责人应仔细研究图纸，并绘制各部分的草图保证主要尺寸，交施工人员分别制作，经复核尺寸后组装。

（4）分几部分制作。一般天线振子，分配馈线（“十字”等），下引线，附属线（尾巴线、腰拉幕、重锤线等）应分别交给指定人员制作，以保证质量。如天线振子，一般一付天线需要做几十个振子，为保证机构尺寸相同，不应叫给很多人做最好指定2人专门制作。“十字”或下引线也是一样，按标准要求，铜线应使用直线器拉直，并使用紧线器引力下料，制成的振子，不管是几线的，每根线都要受力均匀，振子的长度误差5 mm以内。例如，三线振子的制作，下料前应计算制作长度和做份，经试验制作后批量下料、张力下料时，凡做头点均应用色笔做标记，按标记绑扎，做头要符合要求，二端做好头后，最后按记号放入三角支撑并绑扎，复核尺寸并焊头。

（5）“十字”串的制作。按图纸要求：如6线的最少使用6只紧线器把6根线拉紧，然后在做头点做记号，按记号分别绑扎十字绝缘、做头，经复核尺寸后。用熔化好的焊锡浇焊，待焊头冷却后，拆除紧线器。

（6）下引线的制作，也应在紧线器刁紧的情况下制作，跨接线的弯制长度应小于一个线经，即二线间300 mm间距，跨接线的长度为294 mm（使用φ6.0线时），每隔3 m一对的跨接线应牢固绑扎在二线间，为防止变形，最好用焊锡浇焊，然后拆除紧线器。

（7）振子尾巴线，使用钢绞线的，做头应按拉线做头要求，使用钢丝绳的插头长度应不小于绳径的20倍，其分段尺寸应符合图纸要求。

（8）旧天线的拆除，同于天线幕的落幕检查。

（9）在新天线幕的各悬挂点，串好钢丝绳，以备挂天线。

（10）新天线幕的组装，应在天线场地进行，最好就在塔下，为减少振子的堆积损伤，可以边悬挂、边组装，即组装一层，使用已串好的钢丝绳与振子尾巴绳连接，拉起一层，再组装第二层，拉起第二层，直至全部组装后，离开地面。同时，用经纬仪观测天线中心点及垂度，当天线幕快到达预定点时，张力最大，此时顶层振子可使用推磨。其于各层使用紧线器辅助，慢慢调整中心位置及垂度，直至基本满足设计要求，此时可在天线尾绳上逐层加拉力计，调整张力，同时观测垂度直至满足设计要求。若各分部制作和组装无问题，即可装下引线与主馈线连接。

（11）天线幕完全挂好后，需要重新校正塔桅的垂直弯曲度。最后按工作频率对天线进行调配，若天线幕制作尺寸误差很小，各部位机构尺寸严格，天线调配会很顺利。

发射天线幕的维护好坏，影响因素很多，与材质有关，与不同应用环境有关，只要我们在工程建设中，选择适合当地气候环境的天线幕材质，加上平时合理的巡视和维护，一定能把发射天线幕维护工作做好。

参考文献：

[1]张学田.广播电视技术手册(第6分册)[M].北京:国防工业出版社,2000.6

[2]王增和.天线与电波传播[M].北京:机械工业出版社,2003.