简析中波广播发射天线技术

当前我国信息技术不断完善，以此为背景，我国的中波广播技术也在不断发展。同时该技术也呈现出了非常明显的数字化和电子化趋势，这种天线在运行过程中也不容易出现故障。中波广播的波长一般为569.8m～186.7m，一般来说，这一频段具有非常好的抗干扰能力，且可大面积覆盖，信号的稳定性也比较强，所以得到了很多民众的青睐。这一波段在农村地区得到了非常广泛的应用，同时也成为了信息传播中非常重要且有效的方式。

一、天线结构分析

天线构成具有较强的复杂性，其运行需要不同构件形成有效地协调和配合才能实现信号的传播。天线主要由铁塔、地网、拉线、绝缘器件、加顶负载等构成。

（一）铁塔

铁塔在天线运行中发挥着重要的作用，其是确保信号稳定传输的一个元件。发射台选择铁塔后，必须要对其进行科学缜密的计算，从而保证铁塔的尺寸和型号可以完全达到发射功率参数的要求，更好地保证信号传输的质量。一般而言，中波频率为531kHz~1602kHz，其波长为187~564m，计算的过程中必须要考虑参数的具体情况，在天线高度的基础上绘制出各项参数的特性曲线，从而得出天线的最佳高度值。此外还要在掌握现场具体情况的基础上确定铁塔的最佳高度，在这一过程中需要注意的是，必须要采取有效措施避开谐振区。这是因为谐振区内天线的阻抗无法保证其安全性，在测试过程中无法保证其精准度。现阶段我国选择的发射天线是76m的标准天线，立柱导体的直径为20mm，且边宽为0.5m，上述各项参数均能满足信号传输的要求。

（二）地网

采取有效措施提高天线的功率是保证节目质量的一个重要的措施。在天线信号传输的过程中会产生一定的功耗，其中主要有天线导体的消耗、底部塔基绝缘座消耗和大地回流消耗。天线导体消耗会对信号传输的效果产生较大的影响；底部塔基绝缘座消耗会导致高频消耗；大地回流损耗对天线运行质量的影响最为明显。为了更好地保证天线运行的质量和信号传输的效果，工作中需要在中波天线当中根据实际情况设置地网。地网大多架设在地面上，辐射电磁波在大地表面徘徊时就会形成电流，进而影响大地的导电效果。天线辐射的能量会在地面环节产生一定的消耗，影响天线的辐射范围，降低电场辐射方向的精确度，对天线辐射电阻以及输入电阻功率也会产生非常不利的影响，降低了二者的稳定性。所以在工作中必须要采取科学合理的方式做好地网敷设工作，从而更好地保证信号传输的质量及效果，提高节目播放的清晰度和稳定性。地网敷设是降低天线辐射损耗的一个根本措施，其能够有效增大信号的覆盖范围，从而保证了偏远地区的信号接收质量。

在地网敷设时须要在天线铁杆基础浇筑施工前完成，同时为了保证其性能的充分发挥，在施工前还要进行科学的设计与规划，保证地网敷设的位置不会对其他设施的建设产生不利影响。而且为了有效避免安全问题，还应在铜皮上设置汇流条，从而更好地保证导流的效果。在地网敷设工作中，地网材料的选择占据着非常重要的位置，一般使用直径为φ3的铜线或钢包铜线，且还要科学设置工作波长，每隔3°就要焊接一根汇流条。

（三）拉线

拉线的质量对信号传播的质量有着决定性的作用，因此必须要保证其结构形式设计的科学性及合理性，在拉线施工中必须要充分考虑铁塔的类别以及横截面的具体特征，确保拉线的张力满足信号传输的要求。对于截面为矩形的铁塔，在设计时需要在四个角的位置同时进行拉线，从而保证四个方向受力的均衡性，确保铁塔自身的安全性与稳定性。对于三角形横截面的铁塔，在设计中需要在三个角的位置进行拉线处理，从而更好地确保其拉力满足天线运行的要求。无论采用何种拉线形式，都必须要保证其功率符合要求。为了更好地保证功率，应合理控制拉线的倾角，一般情况下，倾角的度数为60度。若倾角过大，张力就会随之增大，铁塔的轴向力会显著增加，进而影响铁塔的稳定性，这也会在一定程度上降低信号传输的质量。若倾角较小，铁塔的宽度就会因此增大，所以也会占用一定的空间。若要在保证信号传播质量的同时也能减少空间的占用，就必须要保证倾角设计的科学性。

（四）绝缘器件

天线在运行的过程中会受到天气因素的影响。为了确保铁塔运行的安全性，拉线不能直接连接地锚，应在拉线上设置绝缘子，然后才能与地锚连接。而且要确保钢绳不会受到天气的不良影响。绝缘底座通常设置在铁塔上，而其绝缘性直接影响了铁塔的运行安全，所以必须要采取有效措施做好绝缘底座的养护工作。在养护中可以套用防水套，这样既可以确保铁塔的运行安全，也能保证信号传输的稳定性与安全性。

（五）加顶负载

天线功率不足是设计中经常出现的问题，为了更好地保证信号传输质量，必须要对天线进行加顶负载处理，从而提高天线的高度，加大传输功率和辐射范围。开展天线加顶施工时，其操作流程相对比较简单，对技术也没有非常高的要求，加载处理后的天线只能固定在一个频段，不能拓展到其他的频段。而通过天线加顶的方式能够将其转变为电抗性负载天线顶，进而更好地完善了天线的性能，提高了天线运行的稳定性与安全性。天线加顶负荷必须是电抗负荷。在施工时可以采用单独的电容器和电线圈，也可以采用多组电容器和电线圈结合的方式，进而更好地保证施工效果。

二、阻抗匹配

天线输入阻抗和开路传输线损耗输入阻抗值比较接近，天线阻抗的影响因素有很多，如结构、排列形式和尺寸等。为了更好地保证其精确性，通常需要经过详细的测算才能得出中波发射天线输入阻抗的参数，这种方式所得到的数值准确度明显提高。在参数标准分析时可以采用多种方式。匹配天线主要是指采用网络分析仪测量天线系统的输入阻抗。中波发射台为了能够有效增强信号的稳定性，一般建设在相对比较空旷的地区，周围没有高大建筑物的遮挡，这就提高了信号传输的稳定性。但其在信号传输中也容易受到天气因素的影响。系统在阴雨天气容易遭受雷击，而雷电大部分是直流电，影响了传输的安全性和稳定性。若要避免这一问题，在匹配网络设计中应使用无功功率大的电容隔离直流电，进而有效切断高频部分的影响，此外，还可以选择电感接地的方式进行处理。

三、中波发射天线的维护分析

中波发射天线运行中，必须要采取有效措施做好维护工作，只有这样，才能更好地体现中波发射天线的功能与作用，保证信号传输的安全与稳定。对中波天线予以有效的维护,除了周期性检查之外,还需要对其予以适当的大修,通常情况下每3年对中波天线进行大修一次。在实际操作过程中要对中波天线进行全面的检查,例如,在对馈线进行检查时,首先要检查铜包钢导线是否出现断裂、爆皮以及打火等相关现象,若存在则需要进行及时的修复,情况较为严重的话有必要对其予以更换。另外,还需要每隔5~10年对地锚进行一次抽样检查。在实际检查时要顺着地锚杆向下挖,同时也需要对地锚杆的腐蚀程度以及连接情况进行深入的检查,发现问题要及时解决,确保天线发射系统能够维持正常的运行状态。

四、结语

中波发射天线运行中很多因素都会影响其运行质量，而其运行质量又会对广播信号传输的效果产生较大的影响。为了更好地保证中波信号的有效传输，我们在日常工作中必须要采取有效措施做好天线的养护工作，减少不利因素对天线运行稳定性的影响，从而更好地确保天线在复杂环境中也能具备强大的传输能力，最终更好地保证信号传输的质量和效果。