中波广播发射天线原理与场区保护

（湖北省广播电视局赤壁中波转播台，湖北 赤壁 437300）

进入21世纪以来，尽管随着以网络技术为代表的信息技术不断发展，使得信息传播方式变得越来越多样性，广播电台发展受到严重阻碍，但不可否认的是，广播事业仍然有其存在的意义。在全新历史时期，广播事业发展需要借助信息技术的发展背景，积极推广应用先进的技术，不断完善整个广播播出系统。

一、中波广播发射天线运行原理

（一）发射天线基本构成

目前，在广播系统应用较为常见的中波广播发射天线通常是由垂直振子和单桅杆拉天线组成，底部铁塔绝缘，通过利用馈线和天调网络和铁塔层进行有效连接。单塔天线主要是在底部安装馈电的垂直振子，可以将整个塔身作为其振子，整个结构是由绝缘拉绳底座，绝缘钢尾杆以及放电球和接地等几个部分组成。利用该种中波广播发射天线，在同一个水平范围内，能够进行无方向辐射，并且和垂直平面内部0度角处辐射可以达到最大化。在中波广播发射天线建设过程中，天线馈线、天调网络以及地网的各项指标是否符合设计标准，直接关系到整个发射天线信号传输质量，信号覆盖面积，信号传输宽度和使用效率。

（二）地网

在中波广播发射系统中，地网是其中的一个十分重要的组成部分，及其关系到整个天线运行的效率。信号发送过程中，通常情况下，以地网和周围大地为主要条件，电流回路就是在发射中波过程中产生。电流回路的产生主要是由地网发挥作用。中波广播发射天线运行过程中，以所在地的地层作为中心，并向四面八方进行信号辐射和发散。因此，在地网建设过程中，所选择的材料一定要符合设计标准，并进行严格的检查，地网内部所需要的铜导线和铜线在选择过程中一定要符合相关设计规定。在干燥成情况下，由于土壤的导电性能较低，因此信号在接近地表时，损失率会大大增长，常常会导致中波天线在实际工作过程中达不到既定的工作效率。为此，在安装发射架时，尤其是在干旱和半干旱地带安装中波广播发射天线时，一定要重视土壤导电率不足所造成的信号损失程度，并制定有效的解决方法，增加地网导线数量，以此来增强天线的辐射范围和辐射广度。地表的电流循环之后，仍然会以辐射的状态回流到天线底部。地网安装过程中一定要注意控制好地网的直径，通常情况下，地网直径不要超过一个波长。地网建设常常需要很大的建设面积，通常情况下在200亩左右。所以，在具体建设过程中，一定要本着节约土地资源，实现可持续发展的理念，对各个部门的土地使用状态进行有效调整和协调。另外，还可以在中波广播发射天线周围种植一些低矮的植物进行绿化，这样一方面可以实现资源的高效利用，另一方面能对周围环境进行有效美化，有效降低信号辐射所造成的污染。

（三）高度设定

中波广播发射天线在安装过程中，高度的确定，会直接影响到信号的覆盖范围、传输质量、辐射功率，因此，发射天线的高度确定是一个十分重要的因素。通常情况下，中波天线的辐射形式主要以所在地为圆心，向四周进行发散，外观呈现圆形。因此，天线的高度和辐射的范围呈现正相关。一般情况下，天线的高度要设置在大约0.25～0.5个波长范围以内，这样才能够发挥中波广播发射天线应有的作用，同时还能够有效避免发射天线安装过高而产生高仰角，影响到辐射波的正常传输。所以在进行波台建设过程中，铁塔的高度一般控制在140米左右，定型塔要控制在76米左右。在具体建设过程中高度的选择要根据具体的评断来进行确定，1000KHz的中频段一般选择76米的定形塔，而中低波段要使用140米的铁塔。

二、中波广播发射天线运行中常见的弊端

（一）场地增长遭受破坏

中波广播发射天线在具体运行过程中，经常会受到外界各种因素的影响而出现损坏现象。城市在规划建设过程中，由于规划缺乏合理性，使得整个系统运行过程中存在很大的损耗，发射天线的场地经常遭受人为破坏。由于中波广播发射天线具有占地面积大，建设投资多，建设周期长，施工复杂的特点，就要求相关技术人员要强化技术研究，以便最大程度减少发射站的建设，控制建设数量。如果能够在有效范围内减少发射台的建设数量，一方面能够大大提高资金利用效率，另一方面还能够提高整个场区维护的质量，降低工作人员工作压力。

（二）网络设计不完善

当前我国关于中波广播发射天线的网络技术还没有一个比较完善的技术标准，这就使得技术在推广应用过程中，一直沿用传统的发射技术，不利于该项技术和信息技术的有效结合。另外一个方面，我国各个地区地形复杂，气候特点各异，与之相匹配的网络技术水平存在参差不齐的现象，这就致使不能很好的对周围环境进行有效利用，使得整个发射天线的覆盖面积受到很大影响，直接影响广播信号的传输质量。另外，在元件安装过程中，经常会出现安装不合理，质量不达标的现象。出现该种问题，根本原因是技术人员自身专业技能较差。由于设备安装不合理，导致很多信号发射站建设完成之后，在运行中常出现故障，增加了维修人员的工作压力。

三、中波广播发射天线场区保护

（一）对中波广播发射天线区域的保护

为了确保中波广播发射天线运行过程中，覆盖面积不受影响，确保信号能够正常传输，应该采取必要的措施，对整个广播天线的所在区域进行保护。目前国家也出台了相关规定，对中波广播天线区域进行有效保护。通常情况下，城市楼房在建设过程中应该远离中波广播天线区域，如果在这些区域建立楼房，很可能会影响整个信号传输距离。另一方面，由于波长较长的中波广播段，具有很强的辐射能力，在这个地区建设楼房，很容易对人类身体健康造成危害。一般情况下，建筑物距离发射天线区域越近，电磁波在传播过程中受到的阻挡率也就越高，信号传输效果也就越差。为了确保中波广播天线信号传输的稳定性，规定建筑物和天线区域的距离，至少为d=250+h/sin3°，d为建筑物与天山区域的距离（单位m），h为建筑物的高度（单位为m）。

（二）保护场区人身安全

中波广播发射天线的辐射范围如果在250米时，此时电磁能量并不能全面转化为辐射能，电磁释放能量和天线发射场之间，能够进行相互的能量交换。在磁场能量和电场能量不断交换过程中，电磁能可以将能量返回天现场，而通过天线场使电磁能向外发射，在这个范围内的工作人员和相关人员，很容易受到电磁的辐射而影响到健康。通常情况下，电磁污染会引起人类出现多种疾病。在强电磁环境下，通常是不适应人生存的，所以为了避免对人生命财产安全造成威胁，应该尽量避免在辐射区域内有相关人员活动或工作，如果一定要在相关区域进行活动和工作，必须在危害区域设置相应的防护设施。

（三）做好中波广播发射天线维护

中波广播发射天线在日常运行过程中，势必会出现这样或那样的问题，为此就需要结合国家相关规定和条例，定期对整个系统的安全运行进行有效检查和维护。维护工作从时间范围内可以划分为年检、月检，要结合整个系统的具体运行情况定期进行检查。除了进行定期检查之外，还需要进行大修，大修的时间通常跨度较大。对于存在损坏的零部件，要及时进行更换，避免零部件发生腐蚀或锈蚀。重点零部件应该缩短大修时间，并在整个系统中推广应用新技术新设备，确保维修质量。

四、结语

广播信号发射技术是广播节目传播的重要组成部分。而中波广播发射天线使得广电行业有了新的发展趋势，给社会大众的日常生活带来了极大的便利，为社会大众提供了高质量的广播节目。信号传输过程中，实际就是一种电磁波信号传播模式。但由于中波的波长有着非常严格的技术标准，因此，就需要相关技术人员要全面掌握广播发射天线的基本运行原理，认真分析发射天线运行过程中可能存在的问题，以便采取针对性措施进行维护，确保中波广播发射天线运行的完好。