中波广播发射天线维护技术研究

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　　摘 要：中波天线技术是无线广播行业的技术核心。中波广播发射天线的维护工作事关广播信号传输质量的优劣。在中波广播发射天线维护中，要及时确定干扰源，加强软硬件维护，电气维护，加强天线系统功率输出，做好周期检修工作，以此确保中波广播天线系统的正常运行。
　　关键词：中波广播发射天线;波段;维护技术
　　中图分类号：TN828.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）09-0074-02
　　0 前言
　　中波广播发射技术是我国广播事业发展的重要技术保障。与其他波段发射技术相比，中波广播发射技术操作较为简便、信号稳定，性价比高，因此被广泛应用于广播行业当中。近年来随着移动通讯技术的不断发展，人们开始依靠移动终端获取更多的信息咨询，但在信息交叉传播的时代中，传统广播电视行业仍在信息传播中占有重要位置，依旧是人们获取信息的重要渠道。在中波广播发射技术中，天线发挥着重要的作用。如何加强中波天线的维护是每一位广播行业技术人员十分关心的问题。本研究结合自身工作经验及相关理论，就中波天线维护技术做简要的总结和探讨，为提高中波天线维护质量提供相关的理论依据。
　　1 中波广播发射天线概念及维护的重要性
　　1.1 中波广播发射天线的概念
　　中波广播发射技术主要是利用电磁原理实现信号的传播，首先将视频或音频信号转换为电磁波，通过发射天线向周围传播，相关接收器在接收到电磁信号之后又将其转换为视频和音频，进而满足人们信息传输和接收的需求。天线是中波广播发射技术中的主要设备，其作用在于发射或接收无线电波，然后经过转换器将无线电波转换为视听信号。天线作为特殊的物理装置，其可将发射机产生的高频电流信号进行处理，使之成为电磁波载体进而向周围空间传播。可以看出，如果没有天线装置，则不能对外传输信号，也不能接收外界传输而来的相关讯息信号。目前国内中波广播发射技术主要以地面绕射为主流，同时还辅以电离层反射进行信号传播。
　　1.2 中波广播发射天线维护的重要性
　　一般情况下，中波天线均置于室外，除了遭受风雨侵蚀外，还会面临雷击的风险。天线在长期外置过程中，会出现不同程度的腐蚀，势必影响到节目信号传输质量。如果对中波广播发射天线维护不及时或不到位，则会影响中波广播的正常传输，进而影响到广播电视职能的有效发挥。如果长期不对中波广播发射天线进行维护，则天线损坏程度将不断加剧，后期需要投入更多的资金、人力及物力去维护，甚至在重新改造，这样显然不利于广播事业的良性发展。因此，加强对中波广播发射天线的保养及维护，才能有效确保广播信号传输质量。现阶段我国制定了中波广播发射天线维护的相关规定，即《GY/T 178-2001规范》中对中短波天线维护提出了相关的标准及依据，以此确保中波天线的正常运行。
　　2 中波广播发射天线类型
　　2.1 单塔天线
　　中波广播发射技术中要求发射塔发射出垂直性极化波，确保发射塔在地面及低仰角的辐射面能达到最大值。因此，中波广播发射天线是垂直于地面的单极振子。单塔天线将塔身作为振子，本质上属于底部馈电的垂直振子。单塔天线主要结构有电网、绝缘底座以及钢桅杆等，在水平面上，单塔天线没有方向性辐射功能，而在垂直地面的0°仰角方向上可以形成最大面积的辐射。考虑到经济条件等因素的制约，一些单塔天线会使用76米高的拉线塔作为发射天线。
　　2.2 并馈式中波天线
　　并馈式中波天线的主要结构有导线及铁塔。铁塔的一端与导线上端相连接，绝缘子与导线下端两链接。并馈式中波天线本质上是垂直振子，辐射原理与单塔天线相似，二者主要的差别在于反馈式中波天线天线底部有支撑物，不会产生反馈电流。反馈式中波天线的塔身直接接地，不仅可提高利用率还可有效避免雷击。
　　3 中波广播发射天线维护的具体技术措施
　　3.1 确定干扰源
　　中波天线在运行中经常被一些不明干扰源所干扰，导致信号传输质量差。因此，在中波广播发射天线维护工作中，为有效避免外部干扰，需要明确干扰源，找出问题的根本所在。
　　3.2 硬件维护技术
　　硬件是中波广播发射天线的基础设施，不同的硬件设备其功能和性质有很大的差异。不同功能特征的中波天线所使用的硬件设备也有很大的差异。近年来随着科技的不断发展以及新材料的不断普及，中波广播发射天线中所使用的硬件设备也开始不断更新，只有掌握相关的维护技术手段，才能有效加强硬件维护。
　　（1）光电隔离维护技术。在中波广播信号传输过程中，经常会出现一些不可预见的干扰源，采用传统维护手段则很难寻找到干扰源。此时借助光电隔离维护设备则可有效消除干扰。利用光电隔离设备可将信号传输中的模拟量信号进行有效隔离。布置光电隔离设备时需要使用屏蔽线建立起稳定的信号传统通路，这样就提高信号传输过程中的抗干扰水平。
　　（2）寄生电容抗干扰维护技术。在中波廣播信号传播工程中，经常会发生寄生电容干扰问题。此时技术人员需要不断加强线路板的功能，在线路板上设置相关的元件，使得功率驱动结构、模拟电路以及高速数字电路能有效区别开来，同时还要科学布置各个部件之间的引线长度，按照相关标准做好防护措施，确保输入和输出线路分类明确，降低寄生电容干扰的发生率。
　　（3）硬件屏蔽维护技术。中波广播信号在传播时如果遭遇到电磁辐射，则硬件会发生异常放电而损坏。因此，为了有效防御电磁辐射，需要对硬件加以保护，特别是利用硬件屏蔽各类技术，将发射天线系统安装在具有绝缘特质的金属机箱内，同时做好接地工作，这样就可以有效抵御电磁辐射的干扰。硬件屏蔽隔离技术一般用于强电设备空间辐射的环境中。
　　（4）电源滤波。中波广播天线在工作时必须与电源保持一定的距离。如果靠的太近，则会产生电源干扰。因此在架设天线过程中，需要设置天线与电源之间的合理距离。如果无法避开电源，在需要与电源保持并列排列，然后在天线和电源之间进行设施低通规格的滤波器。此外还可在电源上加装干扰屏蔽设备，降低电源干扰，提高中波广播信号的输出质量。 　　3.3 软件维护
　　除了维护硬件色被外，还要加强中波广播发射天线的软件维护，这样才能真正确保信号传输的稳定性和准确性。
　　（1）确保程序正常运行。在软件运行过程中经常会出现软件程序锁死问题，这样就无法完成后续操作。因此在软件开发和设置过程中，可以设计一个置入程序，对系统进行结果转换，一旦出现软件锁死问题，则转换结束标志则会显示为无效，这样技术人员就可以借助超时判断法，放弃原先的采集运作流程，进而解决程序锁死问题。
　　（2）利用看门狗软件可有效恢复中波广播发射系统的运行。在使用该软件时，可以做好定时器设置程序，当程序运行到设置时间时，该软件会控制计算机系统进入自动刷新程序，进而使得受损的软件程序能自动初始化。
　　（3）利用数字滤波技术提高采集数据的真实性。在数据采集过程中，经常会发生数据采集指令错误而导致收集到大量无用无效的数据，这些数据大量占用系统空间，使得计算机可储存空间逐步变小。为了提高数据采集的效率和真实性，应当采用数字滤波技术进行处理，对非线性数据进行修正处理，确保采集到的数据的真实性。
　　3.4 电气维护
　　无线区域是电气系统维护和监控的重要位置。在日常维护工作中要对发射机控制面板上的发射波的相关数据信息进行监督和控制，认真完成日常记录工作，并和指示记录进行合理比较，如果出现差异则立即寻找原因并解决。同时还要根据实际状况对中波天线所对接的网络进行调试，在广播发射台检修期间，要加强对各类发射系统的维护，仔细擦拭设备表面的灰尘，检查相关接口是否紧密，是否有蚊虫飞入设备关键部位等。及时更换关键部位的电子元器件，并做好领用和更换记录工作。对于各项电子元器件的使用寿命以及功能特征要所有记录和了解，及时检查各种接地线的状态，避免出现脱焊问题。检查地网系统时要使用电阻测试仪，汇总各种检测数据，确保电气系统的正常运行。
　　3.5 加强中波天线发射功率的维护
　　不同的中波广播发射天线的功能和功率也有较大的差异。一般而言，质量较好的中波天线功率较高，性能较为稳定，所需的维护工作量也相对较少。因此，对于条件允许的地区，可尽可能配置性能高、功率强的中波天线设备。中波广播发射天线的结构主要有伞型、T型和L型，不同结构类型的天线其信号传输性能有较大的差异。为了有效避免电磁辐射的影响，在架设天线时需要调整电磁波的传输方向，让其一直保持垂直或水平状态。技术人员可根据中波天线的功率大小、辐射面积以及频带宽度而改进天线的架设情况，使用精确的电子设备对中波天线发射的电磁信号进行监测，尽可能调整天线架设结构，提高电磁传输范围和效率。
　　3.6 中波天线的周期检修
　　周期检修是按照中波天线维护的相关要求进行日检、周检、季检以及年检。在周期检查中需要根据维护要求对天线各个关键部位进行检修。日检就是每日对天线系统进行检查，技术人员对天线系统进行巡视，重点查看哑铃绝缘子是否破损的等。周检与日检的内容大致相同，但检查细致程度更高。在检查绝缘子的同时还要监测绝缘材料温度，发现异常立即上报。季检是在不同季度进行天线系统检查。不同季度的气候对天线影响差异较大。冬季气温较低，会使得反馈西线垂直度减小，此时需要调整调松拉力。而到了夏季而需要调紧拉力。年检则是根据中短波天线运行维护标准对天线进行系统全面的检查，使用经纬仪监测天线塔的垂直度，一旦发现异常则立即记录并安排专人进行调整和维护。同时还要加强对反馈电路行波系数等项目的检查，观察铁塔是否有腐蚀問题，一旦有异常则立即处理。
　　4 结语
　　综上所述，中波天线技术是无线广播行业的技术核心。要做好中波天线维护工作，技术人员要严格根据各项规章制度认真检查和监控天线系统的各项设备和软硬件运行情况，熟练掌握各项故障排除方法和流程，确保中波天线系统的正常运行。
　　参考文献
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