分析中波广播发射天线的原理与维护

龚 超（国家新闻出版广电总局四九一台，100121）



分析中波广播发射天线的原理与维护

龚 超
（国家新闻出版广电总局四九一台，100121）

摘要：近年来我国广播事业高速发展，其中最为关键的技术就是中波广播技术。相对于其他广播技术，中波广播技术具有性能优良、使用方便等优点，为我国广播事业的发展贡献了不可或缺的力量，让我们在日常生活学习中能够享受到无线广播带给我们的便利和乐趣。中波广播发射天线技术的波长有严格限制，使用电磁波来发射和接收信号，传播标准面是地面，采用的是垂直化电波的形式，这种形式能够让传播更加稳定，并且中波广播发射天线技术在恶劣的环境中也能发挥出很好的效果。本文将就中波广播发射天线的原理和维护展开探讨。

关键词：发射天线；中波广播；技术原理

0 引言

中波广播有独到的技术优势，因此自广播技术诞生以来，中波广播技术就在我国广播事业发展进程中起到了至关重要的作用，并且目前仍然是无线广播行业使用最普及的传播技术。随着我国科学技术水平的不断提高，数字化中波广播、固态化中波广播技术被广泛应用于无线广播行业，逐步取代了传统质量差、能耗高的电子管发射机，中波广播的广泛应用也意味着我国进入了数字化广播时代。

1 中波广播发射天线的技术原理和分类

1.1 中波广播发射天线技术原理

垂直极化波的转化和覆盖是中波广播发射天线技术的核心，在电场环境下，电磁波将会按照一个固定的方向发射和旋转，实际上就是我们所说的极化现象。在极化现象的影响下，无线电波将会垂直极化波，垂直极化波的特点是方向与垂直面平行，这也是中波广播发射天线技术的核心。垂直极化波在运转过程中，产生与地面方向垂直的电流，中波广播的电流就会沿着覆盖在地面上的垂直极化波汇集在一起并传播，因此传播效率很高。

1.2 中波广播发射天线的几种类型

我国专家学者为了深入研究中波广播发射天线技术的原理，将现有的几种中波广播发射天线进行了分类，目前使用较为普遍的有单塔型天线、顶负荷型单塔天线、新型式天线等，前两种是目前无线广播领域应用最普遍的中波广播天线，随着我国科学技术水平的不断提高，为了满足逐渐增加的无线广播技术需求，研制出了最后一种中波广播发射天线。

1.2.1 单塔型中波广播发射天线

中波广播具有一个鲜明特性也就是垂直极化波，单塔型就是以这个特性为基础产生的，中博天线产生的是与地面垂直的电波。实际上单塔型天线是一种垂直振子，一般在灯塔底部的电流分布区域工作，因此也可以说灯塔也是一个振子，灯塔本身具有底座、绳拉等绝缘性组件，因此其地网分布区域、绳拉和底座都是实现中波传播必不可少的部分。相对于其他形式的中波广播发射相比，单塔型中波广播发射体现的辐射范围和方向都不固定，当天线处于和地面平行位置的时候辐射强度是最大的，但是辐射是没有规律可循的。一般情况下，单塔型中波广播发射天线被安装在灯塔的斜拉塔上。

1.2.2 顶负荷型单塔天线

这种单塔天线一般被应用在低于规定高度的灯塔上，天线发射频率也较低，一般都要低于900kHz，其缺点是传播电流很小，功率较低，因此技术人员为了增大发射功率，会将若干根顶负荷型单塔天线绑扎在一起，然后安装在灯塔的顶部，这样能够将灯塔电流的传播频率提高到200kHz左右，在安装时，应该让顶负荷型单塔探险和灯塔的斜拉线之间形成一定的倾角。

1.2.3 并馈式天线

并馈式天线是将铁塔、周围导线和绝缘底座结合在一起形成的一种中波广播发射天线，实际上，并馈式天线和单塔型天线都是一种垂直振子，但是并馈式天线的底部会设置一个支撑物，因此这种中波广播发射天线不适合在筒形灯塔上使用，但是这种天线具备一定的防雷击性能。

1.2.4 新型式天线

传统中波广播发射天线一般都是桅杆式的，应用比较广泛，适应性较强，但是在安装和使用过程中要耗费大量的资金、人力和物力，需要较高的技术水平。例如在某市建造的桅杆天线区，建造天线区花费了上亿的资金和超过三年的时间。随着科学技术的不断发展，新型式体现逐渐取代了传统的桅杆式天线，其特点是降低了天线高度，采取分散式电流传播的方法，每块区域的导体都能分散一部分电流，能够有效提高中波广播发射体现的功率，并且实现了天线设置空间的优化利用。

2 中波广播发射天线技术的维护和保养

随着中波广播发射天线技术的不断普及和成熟，我国相关部门针对中波广播发射体现技术进行了详细的规定，我国的无线广播行业要定期对中波广播发射天线进行维护和保养，一般频率周期为每周、每月和每年，良好的维护保养功能能够最大化保证中波广播发射体现时刻以最高性能运转，维护保养工作还包括对地网、桅杆、绝缘底座等部分的维护工作。

对于中波广播发射天线的维护保养工作，不同的部件需要不同的维护保养方式。对于中波广播发射天线的外装零件，例如底座、桅杆和塔架等，一般是喷涂油漆等防腐材料，防止零部件长期处于外界环境中被腐蚀；对于桅杆绳拉的保养维护，则要定期检测其拉伸力数值，优化桅杆的结构设计，做好日常使用的维护保养工作。对于一些细小的零部件应该认真检查，例如起到连接塔吊和底座作用的螺栓，必须保证其没有收到腐蚀，将已经被腐蚀的螺栓及时用没有质量问题的螺栓替换下来，同样的要将已经被腐蚀或者将要断裂的桅杆绳拉替换下来，才能保证力量传输不受影响。采用定期抽样检测的方式对地锚进行检测维护，确保其性能良好。对于中波广播发射天线的电气维护，具体可以从以下几个方面进行：（1）处理好中波广播发射天线控制面板上的信息，及时处理控制中心反馈的信息，进行科学全面的监督核查工作；（2）在维护保养空档期，工作人员应该主动检查中波广播发射天线的各个零部件，针对存在问题的部分进行维护保养工作；（3）使用电阻测试仪检查桅杆底座和地网的性能，收集详细的性能信息并分析，找到可能存在的问题，采取恰当的方法解决。

明确可能存在的干扰源，中波广播信号在输出和输入的过程中会受到很多外界因素的影响，容易出现失真和信号丢失等问题，因此必须明确可能存在的干扰源，根据目前存在的问题一一排查，尽量减小外界因素对中波广播信号的影响；做好中波广播发射天线的也难怪见维护工作，不同类型的中波广播发射天线，其工作原理也有差异，因此应根据天线的类型采取恰当的硬件维护保养方法，常见的硬件维护方法有：（1）硬件屏蔽维护技术，如果中波广播发射天线的工作环境中有电磁辐射的影响，可以将中波广播发射天线安装在金属箱中并进行接地处理，能够降低外界电磁辐射对信号的影响，这种方法比较适合强电设备空间辐射干扰的环境；（2）光电隔离维护技术，使用光电隔离器来防止信号受到外界干扰，将中波广播发射天线的输入和输出信号隔离，中波广播发射天线可以使用屏蔽线或者双绞线的方式，能够降低外界因素对信号传输的干扰。

3 结束语

综上，中波广播发射天线技术是我国无线广播事业的核心技术，建设的每个环节都要经过相关部门的设计和维护，中波广播发射天线的桅杆、底座等都需要工作人员进行定期的严格的维护，才能充分保证设备性能，为人们提供高质量的无线广播服务。

参考文献

［1］王皓.中波广播发射天线的原理与维护［J］.西部广播电视.2015，（09）︰62.

［2］张南.常见中波广播发射天线构成原理与技术维护［J］.数字技术与应用.2013，（13）︰125.

［3］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）︰58.

Analysis and maintenance of the principle of medium wave broadcast transmitting antenna

Gong Chao
（State Press and Publication Administration of radio 491，100121）

Abstract：Medium wave radio emission wavelength antenna technology，there are strict limits，the use of electromagnetic waves to transmit and receive signals and communication standard surface is ground，using the vertical wave form， this form can lead to a more stable transmission and medium wave radio emission antenna technology in the harsh environment can also play a very good effect.In this paper，the principle on medium wave broadcast transmitting antenna and maintenance discussion.

Keywords：antenna； broadcasting technology principle