中波广播发射天线构成原理及地网对发射机输出功率的影响分析

沈代承

国家广播电视总局五五二台 福建省 福州市350007

1 引言

随着经济的高速发展和人们物质生活水平的提升，听众对中波广播收听质量的稳定性需求越来越高。然而，建筑行业的高速化发展，增加了中波广播发射天线的稳定性控制难度。例如，受高层建筑物的影响，导致中波广播发射的天线天波无法以稳定状态传输至目标位置，降低了广播收听的质量效果。基于此问题现状，相关人员应明确中波广播发射天线的构成原理，从源头出发来解决建筑行业快速发展以及地网敷设地质条件复杂等问题。这是为人们接收广播电台信号提供重要技术支撑的关键。

2 中波广播发射天线的构成原理

中波广播发射的天线多以地波方式进行传播，从中波广播发射天线开始，电磁波传输至固定目标的过程，为线极化波。此传输过程，如电场的强度方向与地面垂直，那么，就是垂直极化波。由于中波广播发射天线的垂直极化波电场强度垂直于地面，因而，能够以很小的损失进行传播控制。但就目前的情况来看，地面损失，仍是中波传播过程中主要的损失类型，为此，应将降低地面损失，作为地网优化建设的关键环节。

中波广播发射天线所使用的自立塔，其底部设置有地网，结构较为简单，是天线辐射的回路。广播发射的地网以导线埋于地下的方式存在，大多为直径2～3mm且辐射作用状态存在，数量为60根或120根，以垂直铁塔天线底部的中心为圆心，再以放射状均匀向外敷设。为使导线传输能够以低损失状态运行使用，依据铁塔天线的高度、地面状况、场地范围，相关人员需将导线的长度控制在0.3λ～0.5λ左右。

如此，一旦大地电导率未达到天线传输的规范标准要求，就应增加导线数量来进行优化控制。当大地电导率低于规范标准后，就可适当增加导线数量，并将增设此控制过程设置使用的导线材质确定为铜。由此可以看出，要想使中波广播发射天线的传播工作正常进行，需对中波天线的辐射过程进行完整回路构建，从而来满足广播听众的质量效果需求。对于构成完整回路的载体，地面，因其运行使用效率不高，要想提升天线的运行效率，需要在天线底部进行地网的敷设。

基于上述原理，研究人员应将中波广播发射天线的效率稳定性目标实现放在地网的控制，即在明确地网对发射机输出功率影响的情况下，来满足听众对中波广播收听质量效果的需求。

3 中波广播发射天线中地网对发射机输出功率的影响分析

3.1 地网选址

中波台选择的过程中，应将获取更高的天线传播效率作为目标，即充分考虑土壤的电导率来保证传播效率不受影响。而实践过程中，电导率数值无法固定，极易受降雨、地下水位变化以及温度等方面的影响。经分析，中波台选址土壤的含水率越大，电导率也越大，这就意味着传播过程中电波的损失将越小，从而获取更高的发射效率。此外，选址还应注重周边生态环境与经济发展环境对电磁波传播可能带来的影响。这里可能会对电磁波传播带来影响的情况包括有：高大建筑、丘陵地带等，如，高大建筑会降低电磁波传播的效率。值得注意的是，还应考虑到地网的敷设是否会对所涉及居民的安全带来威胁。在综合考量上述影响因素后确定的地网敷设土壤地质条件，就能最大限度保证中波广播发射天线的传播效率。

3.2 传输效率

作为中波天线辐射回路的重要载体，地网与大地，其会受到大地电导率的影响。相关人员应通过敷设地网来解决大地受电导率限制而降低天线发射效率的问题。此过程，敷设地网的深度将会影响天线传输的功率，因此，敷设作业应控制好地网的深度，即采用浅埋式的敷设，以将控制传导的稳定性效果。地网导线埋于地下，从减少地损耗角度出发，埋设的越浅越好。但在实践过程中，由于占地面积大及地面农业生产等因素，地网敷设深度应与作业所处的环境条件进行结合，具体的浅埋式地网敷设，应将敷设深度控制在30-50cm左右，起到保护地网导线的作用并保障传输功率不受影响。例如，当地网敷设处在耕地环境，为了便于农业生产，应增加敷设深度，最深可以埋到70cm，从而为人们的生产作业安全性提供保证。

3.3 地网电阻与传输效率关系

除了要考虑敷设地网方式、深度对传播效率的影响，敷设地网过程还应工作重点集中在电网电阻上。由于地网与大地是回路的重要组成部分，因此，其会承担一部分的电流。在此作用背景下，一旦电导率无法发生变化时，应减小地网的电阻来增加电网的电流。当地面的损失减小后，就能有效提升中波广播天线的发射效率。当中波广播发射天线的发射辐射电阻提升后，天线的发射效率也得到了提升。但因中波广播发射天线的辐射电阻为确定值，所以，应通过减少地网电阻来强化天线辐射效率。值得注意的是，当中波广播发射天线建设完毕后，还应加大地网设施的维护工作，否则，一旦维护举措运用不当，就会导致敷设的地网难以发挥出真正的作用价值，进而降低发生天线的功率控制效果。

结束语

综上所述，在明确中波广播发射天线的构成原理与中波广播传输运行方式的前提下，相关建设者就可通过控制地网传输的效果与稳定性，来避免建筑行业高速化发展以及导线敷设地质、水文环境等复杂影响。具体的控制工作，就是根据导线敷设的实际情况对地网敷设深度、自身电阻以及所处建设环境进行掌握，以通过调整来强化广播发射机输出功率的稳定性。事实证明，只有在明确中波广播发射天线构成作用原理的基础上，才能从地网敷设与运行控制效果方面入手，来降低外界环境因素对发射机输出功率的影响，进而使广播通信领域的作用稳定性能够得到最趋效用性的发挥。