中波广播发射天线的原理与维护研究

摘 要：广播是具有代表性的传统媒介，在广播事业发展中，广播技术不断推陈出新，尤其是迎合新媒体带来的强势冲击，推动广播技术发展和完善是必然选择。中波广播发射天线作为广播的基础设施，直接关乎到广播信息传输质量。而在当前社会经济高速增长下，为了提升广播的受众规模，积极迎接新媒体强势崛起带来的挑战，加强中波广播发射天线维护和完善是必然选择。本文就中波广播发射天线原理进行客观阐述，寻求合理的维护方法来推动中波广播发射天线技术发展，为广播事业健康持续发展奠定了基础。

关键词：中波广播；发射天线；广播信息传输

中图分类号：TN828.1 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）02-0053-03

Abstract：Broadcasting is a representative traditional medium. In the development of broadcasting industry，broadcasting technology is constantly bringing forth new ideas，especially catering to the strong impact of new media，and promoting the development and improvement of broadcasting technology is an inevitable choice. The medium wave broadcast transmitting antenna as the infrastructure of broadcasting is directly related to the transmission quality of broadcast information. Under the current rapid social and economic growth，in order to enhance the size of the broadcasting audience and actively meet the challenges of the strong rise of new media，it is necessary to strengthen the maintenance and improvement of the medium wave broadcasting transmitting antenna. This paper objectively expounds the principle of medium-wave broadcasting transmitting antenna，seeks reasonable maintenance methods to promote the development of medium-wave broadcasting transmitting antenna technology，and lays the foundation for the healthy and sustainable development of broadcasting industry.

Keywords：medium wave broadcasting；transmitting antenna；broadcast information transmission

0 引 言

在當前媒体融合背景下，广播行业想要谋求健康可持续发展，就需要推动技术创新，充分发挥中波广播发射天线技术的作用。中波广播发射天线在广播中的应用，采用绕射形式传输信号，在地表上绕射，电离层上反射传输，凭借独特的技术优势可以有效降低恶劣天气的不良影响，降低能耗，实现信号远距离稳定、高质量传输，为受众提供优质的广播服务。故此，在把握中波广播发射天线技术原理的基础上，便于后续维护工作的顺利开展，推动广播事业健康持续发展。

1 中波广播发射天线原理

1.1 运行原理

中波广播发射天线作为广播中的基础设施，直接关乎广播信号的传输质量，通过垂直级化波覆盖和转换实现。中波广播发射天线为526.51kHz～606.5kHz频段，波长569.8m～186.7m。在电场和磁场的相互作用下形成交替现象，实现信号的远距离、高质量传输。在普通电场化环境下，电磁波的发射朝着固定方向延伸拓展，为极化现象[1]。在极化过程中，无线电波会逐渐形成相互垂直和相互平行的波形，其是中波广播发射天线信号传输的主要载体。在波形传输中，衍生电流始终与地面垂直，电流和垂直极化波交汇叠加，可以大大提升信号远程传输效率和传输质量。

1.2 天线效率

中波广播发射天线设计是否合理，是影响发射系统稳定运行的主要因素，直接关乎到天线信号的传输效率。这就需要在中波广播发射天线的设计中，充分掌握中波广播发射天线技术的要点，在中波广播发射天线设计中应该对辐射电阻进行精准计算，了解天线尺寸形状和电流波长等参数，以便于选择最佳发射天线的方式，提升中波广播发射天线信号传播效率。

1.3 高仰角辐射

为了保证中波广播发射天线的稳定运行，提升信号的传输效率和传输质量，应该在中波广播发射天线设计中综合考量高仰角辐射问题。中波广播发射天线在运行期间，振子高度在0.5以上，可能导致出现副瓣问题。所以，在中波广播发射天线设计中综合考量服务场地和服务范围，优化系统设计，铁塔高度的确定需要保证发射频率波长1/2，提升中波广播发射天线的性能[2]。

1.4 输入阻抗和辐射电阻

在中波广播发射天线设计中，辐射电阻和输入阻抗是两个主要衡量指标，直接影响到中波广播发射天线系统的整体安全运行。这就需要在中波广播发射天线设计中，结合实际情况综合考量设计要求，优化输入阻抗和辐射电阻等内容，保证输入阻抗和网络契合，中波广播发射系统稳定运行。

2 中波广播发射天线类型

2.1 并馈式天线

此种类型的天线装置，通常是在塔中区域设置，同导线绝缘底座连接在一起形成的中波广播发射天线。在具体应用中，可以将并馈式天线看作是垂直振子，相较于塔型天线结构存在明显差异，不适用筒形顶塔，对于并馈结构和信号发射频率影响较大。但同时，此种天线具有一定突出的技术优势，具有较强的防雷性，保证系统安全稳定运行。

2.2 单塔型天线

中波广播发射天线中的一项核心技术为垂直极化波，进而衍生出单塔型的天线，与地面相互垂直的电波。就此种天线类型的本质特点来看，以垂直振子为主，安装在电流分布区，是中波广播发射天线系统的基础环节。故此，灯塔由多个垂直振子组成，绝缘性能良好，通过构建完善的广播体系，有助于提升广播发射频率。相较于其他广播类型而言，此种类型的中波广播发射天线信号发射随机性较强，难以精准确定辐射方向[3]。所以，单塔型的天线多数是安装在塔中区域，以此来规避漫反射问题的出现。

2.3 顶负荷型单塔天线

此种天线由于技术限制，导致实际应用范围较为狭窄，在900kHz下电流较低，会影响到天线的发射频率。所以应该注重天线发射频率的研究，跟顶负荷型单塔天线组成缠绕，设置在塔顶，可以有效提升天线的发射频率，控制在200kHz左右。同时，还要保证天线和斜拉线形成角度调整，保证发射功率[4]。

3 中波广播发射天线运行中的问题

3.1 中波广播发射天线场地被破坏

中波广播发射天线在广播事业中的应用，需要大量资金支持来建设发射场地，但是由于客观因素影响导致中波广播发射天线场地经常被破坏。究其根本，是由于城市建设缺乏合理规划，在运行期间能耗过大，导致天线场地被破坏。结合中波广播发射天线自身技术特点，更加倾向于发射站台建设相关内容的研究。减少发射台建设数量，除了可以降低建设资本投入力度以外，还可以降低后续维护工作量[5]。与此同时，减少发射台建设数量，检测范围随之减少，便于后续的发射天线场地维护和管理。

3.2 中波广播发射天线匹配网络设计不合理

纵观当前我国广播事业中中波广播发射天线的应用现状，配套的网络技术局限性较大，严重影响到中波广播发射天线的实际应用效果。加之我国地域广阔，不同地区地质条件差异显著，无法与周边环境有效契合，导致中波广播发射天线发射频率和传播受到极大影响[6]。同时，元器件安装操作不当，同样可能导致网络阻抗偏差问题。对于出现此类问题的原因进行研究和分析可知，多数是由于安装人员自身专业能力不足，未能严格遵循安装要求进行而导致的，天线安装后期频频出现故障，会极大的增加后期维修工作质量。

4 中波广播发射天线维护工作要点

4.1 优化和完善中波广播发射天线系统

中波广播发射天线在运行期间，其中构成部分较为复杂，其中主要包括四个部分，即发射机、电源、天馈线和接地部分。中波广播发射天线设计中，需要深入勘查建设区域的地质条件和自然条件，获取可靠的数据信息，为设计图纸提供可靠的依据，使其与实际情况匹配安装[7]。如果设计图纸不合理，处理前需要进行数据计算，结合数据计算结果来动态修改图纸内容。这样可以避免后续安装期间出现偏差问题，保证中波广播发射天线安全稳定运行，在便于后续维修工作开展的同时，降低工作量和维护成本。

4.2 优化中波广播发射天线发射功率

由于中波广播发射天线的技术特点，其可以实现远程信号高质量傳输，为了保证信号传输的稳定性，需要结合实际调整发射天线发射功率，即对电磁波的磁化现象进行调整和控制。在中波广播发射天线建设期间，如果发现电磁波传播方向存在偏差需要及时校正，保证其处于水平或是垂直状态，这样可以实现中波广播发射天线发射功率最大化。结合发射天线类型来看，包括伞形、T型和L型，不同发射天线的信号传输性能存在差异，这就需要在实际建设中区别化设计中波广播发射天线，使用先进的电子仪器设备进行测量，校正电磁波传播方向，可以有效提升中波广播发射天线发射功率，保证信号传输质量[8]。

4.3 定期维护天线相同

中波广播发射天线在长期运行中，由于长期暴露在野外环境，很容易受到外界环境的侵蚀，导致装置出现磨损、老化现象，加剧故障问题出现，影响广播信息传输质量。故此，为了便于后期维护工作开展，为广播信号传输质量提供保障，做好天线日常维护是必然选择。首先，雷雨季节需要定期检查和维修天线避雷装置，维护装置运行安全；其次，检查天线的接地情况，如果接地不良可能导致触电事故出现，威胁到相关人员生命财产安全；最后，定期清理塔基绝缘子表面的灰尘，以此来保证天线发射功率和信号稳定性。除了上述几点以外，为了最大程度上降低中波广播发射天线故障几率，确定大修周期，调整天线垂度，尽可能将安全隐患消灭在萌芽状态。

4.4 加强电力设备维护

中波广播发射天线系统中涉及到大量的电力设备，电力设备是否安全稳定运行同样会影响到系统整体运行效率。这就需要定期维护电气系统，借助先进仪器设备实时监控电力设备运行情况，反馈天馈线系统驻波比；适当提升脱焊检修频率，一旦出现此类问题可以及时组织人员进行维修，保证焊接质量；做好日常电气系统的卫生清洁工作，避免表面灰尘累积影响到装置运行效率。

5 结 论

综上所述，中波广播发射天线类型较为多样，是广播事业发展中的一项重要技术，相较于传统技术而言可实现信号远距离、高质量传输。而保证中波广播发射天线系统稳定运行，就需要做好后期维护工作，通过合理的设计和安装，降低后期维护工作量和维护成本，推动广播事业健康持续发展。

参考文献：

[1] 孙志燕.中波广播发射天线技术的维护与应用 [J].中国有线电视，2018，24（8）：949-951.

[2] 崔世雄.浅析中波广播发射天线的类型与维护措施 [J].数码世界，2018，14（6）：171.

[3] 郭锴.广播发射天线地网对发射效果的影响探究 [J].科技传播，2018，10（9）：80-81.

[4] 宗溢冰.中波广播发射天线的原理分析与维护关键技术研究 [J].中国传媒科技，2018，36（3）：67-68.

[5] 徐世杰，张斐.常见中波广播发射天线构成原理与技术维护 [J].西部广播电视，2018（5）：234-235.

[6] 高翔.中波广播发射天线的工作原理与维护 [J].通信电源技术，2018，35（2）：184-185.

[7] 赵伟.浅谈中波广播发射天线的原理及维护策略 [J].中国有线电视，2018，20（2）：192-194.

[8] 尼珍.中波广播发射天线的原理及其维护分析 [J].科技传播，2017，9（23）：90-91.

[9] 吕敏.中波广播发射天线的原理与维护策略研究 [J].西部广播电视，2017，23（18）：228.

[10] 牛海勇，詹劢.中波广播发射天线的原理及维护方案之研究 [J].西部广播电视，2017，12（10）：234.

作者简介：樊迪（1991.06-），女，汉族，河南人，助理工程师，本科，研究方向：中短波广播。