您好, 访客   登录/注册

天线地网对中波广播发射效果的影响分析

来源:用户上传      作者: 张丹丹

  摘 要 随着我国社会经济的快速发展,城市化建设步伐的逐渐加快,中波发射台的位置已经由以往的城市边缘逐渐变成了城市的中心,城市中的高楼大厦也逐渐将发射塔的天线包围起来,这样一来,天线地网很容易被破坏,它一旦被破坏就会对中波发射的效果造成严重的影响,而中波广播是目前人们获取信息的十分重要的途径,它的破坏给人们生活带来的影响也是巨大的。中波发射天线作为发射设备的重要组成部分,如今天线地网的发展也随着科学技术的提高而更加科学。本文从中波广播传播的特点入手,详细分析了天线地网对中波广播发射效果的影响,并提出了一些改进天线地网对中波广播发射效果的影响的建议。
  关键词 天线地网;中波广播;发射效果;影响
  中图分类号G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2015)138-0096-01
  1 中波广播的特点
  中波广播指的是载波频段是531kHz-160kHz,波长是564.97m-187.27m的电磁波。天波和地波是中波广播频段电波传播主要的两种形式,其中地波更加常用。在白天中波广播的天波会被电离层中的D层吸收掉,因此中波广播的天波只能在D层的电子浓度降低或彻底消失的夜间依靠电离层E层进行反射传播,又因为电离层的性质受季节、昼夜、太阳活动的影响较大,常常会出现变化,因此天波传播也会常常处在不稳定的状态。在距离发射台比较近的地方,收到的中波广播信号只要是以地波为主的,并且将地波作为主要的信息服务区。同时,由于中波频率较低的原因,传播距离越长会导致地波越来越微弱,但是这个此消彼长的过程是很缓慢的,因此中波广播比较容易形成稳定的信号接收服务区。除了同场区发射频率的大小对中波广播服务区的范围起着决定性的作用外,还有另一个关键性的因素就是发射天线的频率。近几年,各种信息技术都得到了快速的发展,人们获取外界信息的方式和途径越来越多,但是接收简单的中波广播一直都是社会大众尤其是农村偏远地区的一个重要的生活构成,对于国家应急信息的发布和重大自然灾害的预警方面的作用是不言而言的。
  无线电通讯在早期因为技术的限制,使得对天线的架设工作相当困难,因此天线的高度普遍较低,同时它的辐射电阻也较低,使发射效果根本就满足不了社会大众的实际需要。随着科学技术的发展,地绝缘铁塔天线被广泛利用,使天线的高度得到了很大的提升,甚至可以与工作波长相提并论,而且人们开始普遍采用以铁塔基础为中心敷设径向地网的方法,使得因为地损耗而导致的发射频率低的问题被改善,使服务区的覆盖范围得到扩大,并大大提升了服务区的稳定性。
  2 天线地网对中波广播发射效果的影响
  1)天线的辐射能量会有一部分被地面所消耗掉,可是地中的能量消耗在不断的增大的同时会导致发射功率的降低,最终导致天线辐射的主电厂慢慢减弱。另外,还会导致中波广播发射信号的覆盖范围逐渐缩小,对信号的可听度和可懂度都造成影响,从而会大大降低中波广播发射的效果。
  2)天线地网的主电厂和副电厂之间的相位不同也是导致中波广播发射效果不佳的重要原因,主副电厂间的相位不同将会对整个覆盖区域造成影响,使需要被覆盖的区域得不到覆盖,而不需要被覆盖的地方又常常受到中波广播发来的信号。由于中波信号一般是由地波进行传播,而地波主要是应用垂直极化波,所以,中波发生的天线为了使辐射的面积扩大也大多采用垂直天线。
  3)造成中波广播发射效果不佳的原因还在于天线的输入阻抗和辐射阻抗都发生了变化,造成馈线和天线之间的匹配存在问题,影响了中波发射信号的传递。而无线发射天线的底端也由于没有标准的安全地网设备和它匹配,很容易导致发射天线和接地相连,这样一来,发射机设备就很容易受到雷电的攻击,对中波广播发射效果产生较大的影响。
  3 改进天线地网对中波广播发射效果的影响的建议
  3.1 改进地网铺设,扩宽中波广播发射的范围
  由于中波广播发射效果会受到天线地网的布置情况的影响,因此在对天线地网进行铺设时需要格外注意,要把中波发射天线作为塔基的中心,并将频率设置在0.3-0.5倍波长的半径圆内,并将大约120根的3mm的铜线以放射状向外均匀的铺设,将铜线的埋藏深度定在30-50cm,基于中波发射天线周围具体的地理环境,地网线的埋设距离一般都比较有限,那么地网的内环应该是双线圆环的形式,以5m的中波发射天线为直径,而内网的外环也应该是双线圆环。在对内环进行设置时,需要在内环的始端将铜线进行分组,每10根拧成一束,将其与塔基底部基础屏蔽铜皮回流条焊接到一起,作为信号的传递渠道,完成上述的工作,将使中波广播发射的范围被大大的扩宽,并且也有利于提示信号接收的质量。同时,在对地网进行埋设工作时也要十分注意,地网的埋设相对来说更为复杂,对其的要求也更加细致,中波广播的辐射频率、广播的质量在很大程度上取决于地网铺设的质量。而且对地网的铺设是一项隐蔽性的工程,在地网被埋在地下之后,就很难在表面看出它的质量如何,如果地网出现了问题,对它的修护是很难进行的,甚至会导致中波广播的信号发射不出去,所以在进行地网铺设时一定要保证它的高质量。
  3.2 预防中波传播天线的阻扰,设置更为有效的技术方案
  预防中波传播天线的阻扰可是先从加顶工作做起,加顶可以将电流分布的腹点提高,使天线的辐射范围扩大,所以可对天线的末端进行加顶设计。而为了使中波广播的发射频率得到提高,改善发射天线接地的问题,可以以发射铁搭为中心挖建地井,并再以三角的形式,每隔3m在铁塔的周围挖建三个地井。将中心地井的深度设定为4m,直径设定为3m,并分成4层进行设计。为了暴增地井的地下水分,在对地井进行施工埋土时可以放置大量的大粒盐或者木炭。另外,因为广播电视机房相当于整个网络的心脏,如果它处理不好信号,导致信号的质量不好的话将是无法挽救的,哪怕发射设备再先进也无济于事,因此在中波广播电视机房的设备进行安装和调整时,需要将广播电视机房作为中心,建立高质量的卫星信号接收系统,对于卫星天线的安装设施也要力求合适与高质量,并对其进行天使,保证在多次的对天线的方位、角度等的调整后,可以达到高频头的焦距和极化。总之,要想中波广播发射效果良好,就必须从多方面对可能对发射效果造成影响的因素入手,减弱它们的影响。
  4 结论
  近几年,我国科学技术的发展速度很迅速,对于可能会对中波广播发射效果产生不良影响的各种因素,一定要依据中波广播传播的特点进行详细的了解与掌握,并采取积极有效的措施去减弱相关因素的影响,以扩宽中波广播的发射范围,提高其质量,最终使发射效果得到优化。
  参考文献
  [1]刘万开.大功率全固态数字调幅中波发射机维护浅析[J].数字通信世界,2011(3).
  [2]高杰,荣涛,李宝生,刘琳章.中波发射台搬迁建设及中波小型发射天线使用浅谈[J].广播与电视技术,2012(6).
  [3]米杰,卢火,蔡溪.中波发射台高频信号的监测[J].视听界(广播电视技术),2014(6).
  [4]沙占友,王晓君,李春明.提高单片开关电源效率的方法(单片开关电源系列之六)[J].电工技术,2011(2).
  [5]郭躬旭,鲍于常.1/4波长短路线作大功率中波发射机避雷器的试验[J].广播与电视技术,2013(6).
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-6853573.htm