李永平

（額濟(jì)納788廣播發(fā)射臺(tái)，內(nèi)蒙古 額濟(jì)納旗 735400）

在廣播發(fā)射體系中，天線是基礎(chǔ)設(shè)施，具有非常重要的作用。在實(shí)際應(yīng)用過程中，常見的型式分為拉線塔式與自立式天線2種。由于2種型式都采用底部饋電進(jìn)行工作，因此必須加強(qiáng)對(duì)天線的維護(hù)，同時(shí)在維護(hù)的過程中，要根據(jù)天線的型式來制定適合的維護(hù)策略，以保障天線能夠正常發(fā)射使用。我臺(tái)中波發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)主要是通過地波傳輸，發(fā)射塔周邊地下每三度布設(shè)1根120m的銅線，總計(jì)120根銅線。但是，由于我臺(tái)地處額濟(jì)納河下游沖擊扇平原綠洲，地下水位較高，水質(zhì)富含鹽堿，地網(wǎng)埋設(shè)在鹽堿濕地，銅線非常易于腐蝕，嚴(yán)重影響到信號(hào)的優(yōu)質(zhì)傳輸，故成為發(fā)射天線維護(hù)的難點(diǎn)。因此本文對(duì)中波天線發(fā)射原理進(jìn)行介紹，并對(duì)常用天線型式進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)發(fā)射天線的維護(hù)策略進(jìn)行研究，以達(dá)到促進(jìn)我臺(tái)廣播發(fā)射天線技術(shù)的提高，保障中波發(fā)射天線的運(yùn)行質(zhì)量。

1 中波廣播發(fā)射天線技術(shù)原理

中波廣播發(fā)射天線作為廣播的基礎(chǔ)設(shè)施，直接關(guān)乎廣播信號(hào)傳輸質(zhì)量，通過垂直級(jí)化波覆蓋和轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)。中波廣播發(fā)射天線為526.51～606.5kHz頻段，波長569.8～186.7m，在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的相互作用下形成交替現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的遠(yuǎn)距離、高質(zhì)量傳輸。

中波廣播發(fā)射天線技術(shù)原理，是通過對(duì)垂直極化波進(jìn)行轉(zhuǎn)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)覆蓋式傳播。當(dāng)天線在發(fā)射過程中，發(fā)出的信號(hào)主要為電磁波形式，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng)大環(huán)境，在此環(huán)境影響下，電磁波將發(fā)生極化現(xiàn)象，即信號(hào)會(huì)沿著固定方向進(jìn)行發(fā)射，并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，在極化現(xiàn)象下，電磁波將會(huì)被影響成為垂直極化波，特點(diǎn)為傳播方向與其發(fā)射方向的垂直面平行，并且由于垂直波在運(yùn)行中產(chǎn)生與地平面垂直的電流，因此中波發(fā)射天線的信號(hào)傳播質(zhì)量較高。

2 中波廣播發(fā)射天線的主要類型

2.1 單塔型中波廣播發(fā)射天線

中波廣播發(fā)射天線的主要類型之一是單塔型中波廣播發(fā)射天線，此類型極具代表性，利用垂直極化波進(jìn)行信號(hào)傳輸，即信號(hào)傳輸方向保持與地面垂直。在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)射塔自身由底座、拉線及其他絕緣等組件構(gòu)成，在信號(hào)傳輸過程中都具有不可替代的作用。而單塔型天線則是一種位于發(fā)射塔底部工作的振子，與其他幾種型式的天線相比，該類型天線的發(fā)射方向與范圍都不固定，因此沒有規(guī)律可言，但發(fā)射強(qiáng)度最大的位置是確定的，即是在當(dāng)天線與地面方向平行的時(shí)候，在安裝時(shí)，此類型的發(fā)射天線通常被裝設(shè)在發(fā)射塔的斜拉塔上。

2.2 頂負(fù)荷型單塔天線

這種型式的天線安裝受到燈塔高度的影響，在安裝過程中，常見的安裝形式為與燈塔斜拉線成一定的角度。該類型天線發(fā)射的頻率不高（小于900kHz），具有電流小、功率低的特征。在實(shí)際應(yīng)用過程中，常將多根頂負(fù)荷型單塔天線與單塔天線結(jié)合在一起置于燈塔頂部，以提高其發(fā)射頻率。

2.3 并饋式天線

并饋式天線和單塔型天線在型式上相同，但并饋式天線會(huì)在設(shè)置過程中增加一個(gè)支撐，因此并饋式天線的中波廣播系統(tǒng)不會(huì)應(yīng)用在筒形燈塔上，但該類型天線能夠起到防雷作用。

2.4 新型式天線

以上3種型式的發(fā)射天線都是桅桿式，在安裝過程中存在耗資耗時(shí)現(xiàn)象。為解決該問題，現(xiàn)在市場(chǎng)上已開始使用新型式天線，該類型的天線降低了天線高度，并利用分散式電流形式進(jìn)行信號(hào)傳播，極大縮短了中波廣播系統(tǒng)建設(shè)周期，明顯提高了中波廣播發(fā)射天線的傳輸質(zhì)量，隨著科技的不斷進(jìn)步，新型式天線的運(yùn)用將越來越廣泛。

3 中波廣播發(fā)射天線的維護(hù)策略

3.1 制定大修方案

由于中波廣播天線的組成構(gòu)件眾多，且常年遭受苛刻環(huán)境條件的考驗(yàn)，很難保證零部件不受損壞。因此，根據(jù)我臺(tái)中波廣播發(fā)射天線的實(shí)際安裝及運(yùn)行情況，需要制定具體的維修方案，應(yīng)注重結(jié)合額濟(jì)納地區(qū)沙塵暴風(fēng)力大、高強(qiáng)度日照、極端高溫（低溫）等氣象變化，以及鹽堿腐蝕等實(shí)際，所以大修周期需制定為每3年一次。

3.2 根據(jù)季節(jié)調(diào)節(jié)張力和加固組成件

除制定維修方案外，考慮到中波廣播發(fā)射天線張力對(duì)發(fā)射質(zhì)量的影響，還需要結(jié)合額濟(jì)納地區(qū)季節(jié)特征對(duì)天線的張力進(jìn)行矯正，基于不同季節(jié)對(duì)天線技術(shù)的要求有所區(qū)別，尤其在季節(jié)交替時(shí)，工作人員要增加巡查頻次，及時(shí)對(duì)天線張力進(jìn)行技術(shù)調(diào)整，尤其是注意加大對(duì)天線法蘭盤螺栓等其他組成件是否牢固進(jìn)行認(rèn)真檢查加固，以保證天線發(fā)射及接收信號(hào)的傳輸質(zhì)量。

3.3 防止天線腐蝕

我臺(tái)地處內(nèi)蒙古額濟(jì)納旗，地貌特征主要由沙漠戈壁、低山丘陵、河流湖泊及綠洲濕地等構(gòu)成，其氣候地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜，尤其是我臺(tái)中波發(fā)射天線地網(wǎng)埋設(shè)在僅與額濟(jì)納河一路之隔的鹽堿濕地，發(fā)射天線及其他設(shè)施受到嚴(yán)重腐蝕考驗(yàn)，極大地影響著信號(hào)發(fā)射質(zhì)量與接收信號(hào)質(zhì)量，這也是我臺(tái)發(fā)射天線維護(hù)的難點(diǎn)，因此需制定相應(yīng)的防腐蝕策略，在進(jìn)行日常巡檢過程中應(yīng)做到：（1）加強(qiáng)巡檢，定期對(duì)發(fā)射天線刷敷防腐漆，進(jìn)行防銹處理作業(yè)。（2）及時(shí)更換已被腐蝕天線，確保發(fā)射天線的外觀完整。（3）對(duì)易腐蝕區(qū)域登記備案，制定相應(yīng)的定期檢查制度，常備天線拉線、卸扣、繩圈、夾頭及黃油等，確保易腐蝕區(qū)域的零部件及防腐油料存儲(chǔ)完備，以免防止更換不及時(shí)導(dǎo)致的腐蝕擴(kuò)散，進(jìn)而影響天線傳輸質(zhì)量。

3.4 天線垂度絕緣子檢查

在發(fā)射天線維護(hù)過程中，需要保證天線的垂度，倘若發(fā)生過大彎曲，天線將會(huì)產(chǎn)生失衡，嚴(yán)重影響傳輸質(zhì)量。特別是在額濟(jì)納旗冬春沙塵暴易發(fā)季節(jié)，要嚴(yán)密監(jiān)視天線的搖擺，防止因大風(fēng)而導(dǎo)致運(yùn)行事故發(fā)生，進(jìn)而保障人身及財(cái)產(chǎn)安全，因此需要做到以下幾點(diǎn)：（1）加大天線垂度定期檢查力度，并對(duì)檢查出的不合格天線垂度及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。（2）認(rèn)真對(duì)絕緣子進(jìn)行排查，對(duì)排查出的絕緣子損壞部件，必須第一時(shí)間進(jìn)行更換。（3）做好絕緣子外觀清潔工作，工作人員應(yīng)經(jīng)常對(duì)絕緣子外部進(jìn)行除塵，以確保絕緣子具有良好的絕緣強(qiáng)度。

3.5 相應(yīng)電氣設(shè)備的維護(hù)

在確保以上維護(hù)措施的同時(shí)，還應(yīng)制定相應(yīng)電氣設(shè)備維護(hù)策略。天線正常運(yùn)行離不開電氣設(shè)備，倘若地網(wǎng)線或接電線出現(xiàn)故障，天線也將無法正常運(yùn)作；倘若地線與放電球下部發(fā)生脫焊，將發(fā)生嚴(yán)重的漏電事故，因此在進(jìn)行日常檢查過程中應(yīng)做到：（1）定期測(cè)試地網(wǎng)系統(tǒng)電阻及主饋線電纜電阻，并與近幾年的檢測(cè)數(shù)據(jù)做對(duì)比，檢查是否出現(xiàn)異常。 （2）掌握天線系統(tǒng)充氣機(jī)的運(yùn)行狀況，對(duì)接口處的密封進(jìn)行纏繞或更換，杜絕漏氣，保證氣壓值。（3）認(rèn)真記錄天線發(fā)射控制面板上的反射波數(shù)據(jù)，對(duì)天線單元板、分饋電纜、開路直流電阻、駐波比、功率分配器等主要組成件認(rèn)真檢查。如出現(xiàn)駐波比變差現(xiàn)象，則重點(diǎn)考慮天線各組成件的接頭是否存在接觸不良或滲水潮濕，或芯線開路連接不好；如出現(xiàn)輸出功率全反射現(xiàn)象，則重點(diǎn)考慮天線系統(tǒng)各組件連接處存是否在開路問題，或主饋電纜與功分器輸入端口斷開，或多工器內(nèi)部損壞；如出現(xiàn)高頻短路現(xiàn)象，則重點(diǎn)考慮電纜內(nèi)進(jìn)水，或芯線與外導(dǎo)體之間有金屬異物，或內(nèi)外導(dǎo)體間出現(xiàn)擊穿拉弧而形成短路問題；如出現(xiàn)覆蓋范圍偏小現(xiàn)象，則重點(diǎn)考慮電纜插損過大，或分饋線連接錯(cuò)誤，或主饋電纜、分饋電纜過長等問題，因此應(yīng)立即組織相關(guān)人員及時(shí)更換已損部件。（4）加強(qiáng)相關(guān)電氣設(shè)備的清潔工作，并認(rèn)真檢測(cè)設(shè)備各接口狀況是否良好，防止斷路、短路等現(xiàn)象的發(fā)生。

4 結(jié)語

隨著中波廣播發(fā)射天線不斷被應(yīng)用，在運(yùn)用和安裝方面已有很大改善，信號(hào)傳播質(zhì)量也得到了相應(yīng)提高。本文在對(duì)中波發(fā)射天線原理及主要應(yīng)用類型進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上，對(duì)我臺(tái)的天線維護(hù)策略進(jìn)行了探討與研究。在后期，我臺(tái)將嚴(yán)格根據(jù)實(shí)際情況對(duì)廣播天線進(jìn)行維修，重點(diǎn)防腐蝕，以確保廣播信號(hào)優(yōu)質(zhì)傳播，進(jìn)而推動(dòng)廣播事業(yè)科學(xué)技術(shù)的向前發(fā)展。