发射天线在发射台的作用和维护

来源:用户上传      作者: 王景峰

　　摘要:发射天线和发射馈线是发射的重要组成部分,真性能的好坏,直接影响到发射机的播出效果。由于发射天线和馈线都安装在室外的铁塔或桅杆上,工作环境恶劣,容易发生故障,且维修困难。只有做好天线的维护工作,才能保证播出工作的质量和效果。本文论述了发射天线在发射中的基本形式及其特点,对天馈线的维护提供了一定的思路,是解决发射台露天发射工作的实际参考。
　　关键词:增益;覆盖;匹配;维护
　　中图分类号:TN948.5　文献标识码:A　文章编号:1009-8631(2010)02-0219-01
　　
　　发射天线和发射馈线是发射的的重要组成部分,其性能的好坏,直接影响到发射机的播出效果。由于发射天线和馈线都安装在室外的铁塔或桅杆上,工作环境恶劣,容易发生故障,且维修困难。只有做好天线的维护工作,才能保证播出工作的质量和效果。因此发射天馈线的维护是维护工作中不可忽视的环节
　　
　　一、天线对覆盖范围的影响
　　
　　1.天线的极化特征
　　天线的极化特征是指天线辐射电磁场时,电场失量的方向与电磁波传输方向的相对关线。极化主要分为圆极化和线极化。线极化又分为水平极化(v)和垂直极化(H)。由于电波的极化特性。决定了水平极化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流,极化电流又受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减,而垂直极化方式则不宜产生极化电流,从而避免了能量的大幅衰减,保证了信号的有效传输。对于圆极化而言,由于水平和垂直极化均存在,相当于水平或垂直一极化方式,覆盖范嗣会有所降低。
　　2.天线的极化效率
　　极化效率是指接收天线的极化参数,极化效率的定义是:天线实际接收的功率及极化匹配良好时天线在此方向所接收的功率之比。若接收天线的极化特征与发射天线的极化特性不匹配,则将产生极化损失。为了使接收天线能从发射天线的辐射中取得最大能量,收发天线的极化方式应保持一致。实际上收,因此发天线的极化方式不一定相同,因此总是存在极化损失。当接收天线与发射天线的极化方向完全正交时。极化损失最大。
　　3.天线的增益
　　天线增益是指在输入功率相等的条件下,实现天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。增益定量地描述天线输入功率集中辐射的程度。天线的层超越数多,天线增益也相对高,但是天线的层数也不是越多越好。这既有铁塔物理空间的限制,也有天线阵组合时相位的差异反而导致增益下降的因素。我们要在天线增益和服务区场强之间进行必要的就均衡,合理选择天线的增益与层数。
　　4.天线阵的作用
　　将工作在同一频率的两个或两个以上的单元天线,按照一定的方式进行馈电和空间排列就构成了天线阵列。天线阵的作用有两个:加强和改善辐射场的方向性:加强辐射场的强度。当电磁破达到某一区域时,按照电磁破的叠加原理,产生矢量叠加。叠加的结果不仅与电磁波的振幅大小有关,而且与它们在相遇区间内相互之间的相位差有关。
　　
　　二、天线的维护
　　
　　天线一般都暴露在大自然中,经历长年的季节变化,日晒、风吹雨打及周围环境中各种有害物质的侵蚀,会使塔体锈蚀、老化和损坏。为了延长天线的使用寿命,防止发生意外事故,需加强天线的维护工作。
　　1.电器维护
　　(1)阻抗匹配的调整。主要是测量天馈线与天线的阻抗匹配,目的是使天线得到最大最有效的功率输出,提高馈线效率。方法是:将高频电桥放在匹配室内馈线窗中端,测量匹配网络的输入阻抗,如输人阻抗不等于馈线的特性阻抗,则仔细调整天线网络元件,直到输入阻抗等于馈线的特性阻抗为止。
　　(2)绝缘电阻的测量。对发射的天馈线,塔体本身为带电体,保证塔体与大地之间的绝缘是保证发射机正常工作的必要条件。可用摇表测其对地绝缘电阻。
　　2.结构维护
　　(1)在建成第一年至第三年需要定期检查整个结构上连接接螺栓的松紧度、塔深的垂直度、基层下沉等情况。以后每五年至七年(根据情况而定),对塔身及其拉线进行全面检查，测量及调整塔身的垂直度及拉线张力。如发现地锚锈蚀严重，钢丝绳有断线时，应根据程度及时更换。
　　(2)根据塔身的所处环境检查。如发现塔身漆皮脱落、锈蚀问题时。要进行锈刷漆处理。
　　(3)定期检查调配元件的发热及损坏情况，并清除尘土，定期检查并保证的网地完整。检查放电球打火情况，发生打火要及时处理，保持表面光洁度。
　　
　　三、天馈线系统的维护
　　
　　天馈线系统正常使用时。应对以下各项进行检查雏护:
　　(1)检查天馈线系统各组件及安装件是否牢固,其相互连接是否牢固,每年进行一次。
　　(2)检查馈电系统中各连接法兰盘的螺栓是否连接紧固,每年进行一次。
　　(3)天馈线系统的漏气和各接口处密封的检查,每次检查完毕,均因进行新的密封和缠绕,每年进行一次。
　　(4)对天线单元版,分馈电缆、功率分配器等主要组成件,均应对其变形情况进行检查,每年一次。
　　(5)主馈电缆的开路直流电阻,每年检查一次。
　　(6)包括主馈电缆在内的天线系统的驻波比检查,每年一次。
　　
　　四、结　论
　　
　　要做好天线的维护工作,通过对天馈系统的技术优化。能够最大限度地保证发射设备的正常长期安全运行,维护工作要做到有计划、勤检查、勤维护,确保安全播出万元一失。

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