王薇

摘要：提高覆蓋場強可以增加發(fā)射功率和提高天線輻射效率的兩個途徑。通過場強測量和計算可以得出，當發(fā)射功率確定不變時，提高天線的輻射效率來提高覆蓋效果是較好的方法。

關鍵詞：中波發(fā)射 有效場強 場強測量

吉安802臺是江西省最大的中波發(fā)射臺站，承擔中央一套廣播和省一套廣播的大功率中波發(fā)射任務。完成這一項最大功率的發(fā)射任務，保障有效場強覆蓋是關鍵，所以必須進行場強測量。

中波場強和覆蓋效果成正比

在我國調幅廣播采用中波，其頻率范圍為526～1606KHz、頻率間隔為9KHz。中波覆蓋效果的好壞，常用“射頻保護率”“收聽場強”“有效覆蓋區(qū)域”等名詞概念來描述。

射頻保護率——為保證得到滿意的收聽質量所需要的接收信號場強與干擾信號場強的最小比值，以分貝表示同頻保護率26dB，鄰頻保護率（9 KHz間隔）5dB。

可用場強——存在自然噪擾、工業(yè)干擾和同鄰頻發(fā)射擾的情況下，得到滿意的收聽質量所需要的場強最小值。

覆蓋區(qū)——到達可用場強且收聽效果清晰的地域范圍。

在測試的時候，我們選擇有源環(huán)形天線來接收中波信號。環(huán)形天線的主要特點是方向性強和對本地干擾的抗干擾性好。天線和場強儀連接電纜線長度在1～3m，衰減值可忽略不計。場強為電平表讀數(shù)加上天線系數(shù)的一個固定值。

中波天線包括地網(wǎng)和發(fā)射體，這種形式和基本構成使得中波沿地面?zhèn)鞑r損耗較小，傳播距離較遠，所以中波主要靠地波傳播。沿地面?zhèn)鞑r垂直極化波的損耗低于水平極化波的損耗，因此中波廣播發(fā)射天線通常采用垂直極化天線。中波發(fā)射天線最初采用Τ型、Γ型和傘型天線，現(xiàn)在多采用均勻截面拉線式或自立式鐵塔天線。

中波發(fā)射天線的輻射場強與天線形式、發(fā)射頻率、地網(wǎng)優(yōu)劣、匹配好壞、地導系數(shù)、傳播路徑、地形地貌等諸多因素有關，判斷發(fā)射效果的好壞沒有簡單的辦法。理論計算中波場強，我們常用下述公式：

一、地波傳播的計算方法。地波傳播根據(jù)嚴格的繞射理論公式計算，對某些特定的地導系數(shù)作出了地波傳播曲線。這些曲線均折算為1千瓦功率。當某地區(qū)地導系數(shù)為已知時，在距離r公里處的場強可按下式計算：

式中，E（r）是指在距離r處的場強值（dB），P為發(fā)射機的功率（千瓦），G為天線增益，Eo（r）為地波傳播曲線上查得數(shù)據(jù)（dB）。

二、發(fā)射天線的效率即輻射效率η，是衡量天線將高頻電流轉換為電磁波能量的能力，是天線的輻射功率Pr與輸入功率Pi之比。

式中PL為天線損耗功率（主要是地面損耗，絕緣損耗和導線損耗可忽略不計）。

三、設天線電流為IA，輻射電阻為RA，損耗電阻為RL，則：

中波場強科學測量方法

我們從上述三個計算公式看到，提高覆蓋場強可以增加發(fā)射功率和提高天線輻射效率的兩個途徑。當發(fā)射功率確定不變時，提高天線的輻射效率來提高覆蓋效果是非常好的方法。

從上述第三計算公式得出：提高天線的輻射效率，可以提高天線的輻射電阻RA，也可以減小地電阻RL。

天線的高度決定了天線輻射電阻RA的大小，為了增大輻射，就要設法提高天線高度。中波發(fā)射天線一般采用1/4λ～1/2λ桅桿拉線鐵塔天線，根據(jù)頻率其高度一般在60～150 m左右。中波天線的輻射場強水平方向圖為圓，垂直方向圖與天線的高度有關。通常為了提高天線的有效高度，還采用一種辦法是——在天線末端加頂，加頂?shù)淖饔檬翘岣唠娏鞣植肌?/p>

另外，我們常常通過減小天線地電阻RL來提高天線輻射效率，地埋接地銅網(wǎng)，并且采用碳覆蓋地網(wǎng)和增設水塘等。

總而言之，在城市迅速發(fā)展、高樓林立、電網(wǎng)密布、空中無線頻率劇增的當代，中波收聽的有效場強只有從原來到35dB上升的50dB，才能更好地收聽清晰。因此，改造中波天線和地網(wǎng)，來提高覆蓋效果，遠遠優(yōu)于提高發(fā)射功率，經濟高效，節(jié)省了運行成本。

（作者單位：吉安八0二臺）