譚浩文
摘 要:中波天線技術(shù)是無線廣播行業(yè)的技術(shù)核心。中波廣播發(fā)射天線的維護(hù)工作事關(guān)廣播信號傳輸質(zhì)量的優(yōu)劣。在中波廣播發(fā)射天線維護(hù)中,要及時(shí)確定干擾源,加強(qiáng)軟硬件維護(hù),電氣維護(hù),加強(qiáng)天線系統(tǒng)功率輸出,做好周期檢修工作,以此確保中波廣播天線系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:中波廣播發(fā)射天線;波段;維護(hù)技術(shù)
中圖分類號:TN828.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)09-0074-02
0 前言
中波廣播發(fā)射技術(shù)是我國廣播事業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)保障。與其他波段發(fā)射技術(shù)相比,中波廣播發(fā)射技術(shù)操作較為簡便、信號穩(wěn)定,性價(jià)比高,因此被廣泛應(yīng)用于廣播行業(yè)當(dāng)中。近年來隨著移動(dòng)通訊技術(shù)的不斷發(fā)展,人們開始依靠移動(dòng)終端獲取更多的信息咨詢,但在信息交叉?zhèn)鞑サ臅r(shí)代中,傳統(tǒng)廣播電視行業(yè)仍在信息傳播中占有重要位置,依舊是人們獲取信息的重要渠道。在中波廣播發(fā)射技術(shù)中,天線發(fā)揮著重要的作用。如何加強(qiáng)中波天線的維護(hù)是每一位廣播行業(yè)技術(shù)人員十分關(guān)心的問題。本研究結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)理論,就中波天線維護(hù)技術(shù)做簡要的總結(jié)和探討,為提高中波天線維護(hù)質(zhì)量提供相關(guān)的理論依據(jù)。
1 中波廣播發(fā)射天線概念及維護(hù)的重要性
1.1 中波廣播發(fā)射天線的概念
中波廣播發(fā)射技術(shù)主要是利用電磁原理實(shí)現(xiàn)信號的傳播,首先將視頻或音頻信號轉(zhuǎn)換為電磁波,通過發(fā)射天線向周圍傳播,相關(guān)接收器在接收到電磁信號之后又將其轉(zhuǎn)換為視頻和音頻,進(jìn)而滿足人們信息傳輸和接收的需求。天線是中波廣播發(fā)射技術(shù)中的主要設(shè)備,其作用在于發(fā)射或接收無線電波,然后經(jīng)過轉(zhuǎn)換器將無線電波轉(zhuǎn)換為視聽信號。天線作為特殊的物理裝置,其可將發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的高頻電流信號進(jìn)行處理,使之成為電磁波載體進(jìn)而向周圍空間傳播??梢钥闯?,如果沒有天線裝置,則不能對外傳輸信號,也不能接收外界傳輸而來的相關(guān)訊息信號。目前國內(nèi)中波廣播發(fā)射技術(shù)主要以地面繞射為主流,同時(shí)還輔以電離層反射進(jìn)行信號傳播。
1.2 中波廣播發(fā)射天線維護(hù)的重要性
一般情況下,中波天線均置于室外,除了遭受風(fēng)雨侵蝕外,還會面臨雷擊的風(fēng)險(xiǎn)。天線在長期外置過程中,會出現(xiàn)不同程度的腐蝕,勢必影響到節(jié)目信號傳輸質(zhì)量。如果對中波廣播發(fā)射天線維護(hù)不及時(shí)或不到位,則會影響中波廣播的正常傳輸,進(jìn)而影響到廣播電視職能的有效發(fā)揮。如果長期不對中波廣播發(fā)射天線進(jìn)行維護(hù),則天線損壞程度將不斷加劇,后期需要投入更多的資金、人力及物力去維護(hù),甚至在重新改造,這樣顯然不利于廣播事業(yè)的良性發(fā)展。因此,加強(qiáng)對中波廣播發(fā)射天線的保養(yǎng)及維護(hù),才能有效確保廣播信號傳輸質(zhì)量?,F(xiàn)階段我國制定了中波廣播發(fā)射天線維護(hù)的相關(guān)規(guī)定,即《GY/T 178-2001規(guī)范》中對中短波天線維護(hù)提出了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù),以此確保中波天線的正常運(yùn)行。
2 中波廣播發(fā)射天線類型
2.1 單塔天線
中波廣播發(fā)射技術(shù)中要求發(fā)射塔發(fā)射出垂直性極化波,確保發(fā)射塔在地面及低仰角的輻射面能達(dá)到最大值。因此,中波廣播發(fā)射天線是垂直于地面的單極振子。單塔天線將塔身作為振子,本質(zhì)上屬于底部饋電的垂直振子。單塔天線主要結(jié)構(gòu)有電網(wǎng)、絕緣底座以及鋼桅桿等,在水平面上,單塔天線沒有方向性輻射功能,而在垂直地面的0°仰角方向上可以形成最大面積的輻射??紤]到經(jīng)濟(jì)條件等因素的制約,一些單塔天線會使用76米高的拉線塔作為發(fā)射天線。
2.2 并饋式中波天線
并饋式中波天線的主要結(jié)構(gòu)有導(dǎo)線及鐵塔。鐵塔的一端與導(dǎo)線上端相連接,絕緣子與導(dǎo)線下端兩鏈接。并饋式中波天線本質(zhì)上是垂直振子,輻射原理與單塔天線相似,二者主要的差別在于反饋式中波天線天線底部有支撐物,不會產(chǎn)生反饋電流。反饋式中波天線的塔身直接接地,不僅可提高利用率還可有效避免雷擊。
3 中波廣播發(fā)射天線維護(hù)的具體技術(shù)措施
3.1 確定干擾源
中波天線在運(yùn)行中經(jīng)常被一些不明干擾源所干擾,導(dǎo)致信號傳輸質(zhì)量差。因此,在中波廣播發(fā)射天線維護(hù)工作中,為有效避免外部干擾,需要明確干擾源,找出問題的根本所在。
3.2 硬件維護(hù)技術(shù)
硬件是中波廣播發(fā)射天線的基礎(chǔ)設(shè)施,不同的硬件設(shè)備其功能和性質(zhì)有很大的差異。不同功能特征的中波天線所使用的硬件設(shè)備也有很大的差異。近年來隨著科技的不斷發(fā)展以及新材料的不斷普及,中波廣播發(fā)射天線中所使用的硬件設(shè)備也開始不斷更新,只有掌握相關(guān)的維護(hù)技術(shù)手段,才能有效加強(qiáng)硬件維護(hù)。
(1)光電隔離維護(hù)技術(shù)。在中波廣播信號傳輸過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)一些不可預(yù)見的干擾源,采用傳統(tǒng)維護(hù)手段則很難尋找到干擾源。此時(shí)借助光電隔離維護(hù)設(shè)備則可有效消除干擾。利用光電隔離設(shè)備可將信號傳輸中的模擬量信號進(jìn)行有效隔離。布置光電隔離設(shè)備時(shí)需要使用屏蔽線建立起穩(wěn)定的信號傳統(tǒng)通路,這樣就提高信號傳輸過程中的抗干擾水平。
(2)寄生電容抗干擾維護(hù)技術(shù)。在中波廣播信號傳播工程中,經(jīng)常會發(fā)生寄生電容干擾問題。此時(shí)技術(shù)人員需要不斷加強(qiáng)線路板的功能,在線路板上設(shè)置相關(guān)的元件,使得功率驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、模擬電路以及高速數(shù)字電路能有效區(qū)別開來,同時(shí)還要科學(xué)布置各個(gè)部件之間的引線長度,按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好防護(hù)措施,確保輸入和輸出線路分類明確,降低寄生電容干擾的發(fā)生率。
(3)硬件屏蔽維護(hù)技術(shù)。中波廣播信號在傳播時(shí)如果遭遇到電磁輻射,則硬件會發(fā)生異常放電而損壞。因此,為了有效防御電磁輻射,需要對硬件加以保護(hù),特別是利用硬件屏蔽各類技術(shù),將發(fā)射天線系統(tǒng)安裝在具有絕緣特質(zhì)的金屬機(jī)箱內(nèi),同時(shí)做好接地工作,這樣就可以有效抵御電磁輻射的干擾。硬件屏蔽隔離技術(shù)一般用于強(qiáng)電設(shè)備空間輻射的環(huán)境中。
(4)電源濾波。中波廣播天線在工作時(shí)必須與電源保持一定的距離。如果靠的太近,則會產(chǎn)生電源干擾。因此在架設(shè)天線過程中,需要設(shè)置天線與電源之間的合理距離。如果無法避開電源,在需要與電源保持并列排列,然后在天線和電源之間進(jìn)行設(shè)施低通規(guī)格的濾波器。此外還可在電源上加裝干擾屏蔽設(shè)備,降低電源干擾,提高中波廣播信號的輸出質(zhì)量。
3.3 軟件維護(hù)
除了維護(hù)硬件色被外,還要加強(qiáng)中波廣播發(fā)射天線的軟件維護(hù),這樣才能真正確保信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
(1)確保程序正常運(yùn)行。在軟件運(yùn)行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)軟件程序鎖死問題,這樣就無法完成后續(xù)操作。因此在軟件開發(fā)和設(shè)置過程中,可以設(shè)計(jì)一個(gè)置入程序,對系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)果轉(zhuǎn)換,一旦出現(xiàn)軟件鎖死問題,則轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志則會顯示為無效,這樣技術(shù)人員就可以借助超時(shí)判斷法,放棄原先的采集運(yùn)作流程,進(jìn)而解決程序鎖死問題。
(2)利用看門狗軟件可有效恢復(fù)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的運(yùn)行。在使用該軟件時(shí),可以做好定時(shí)器設(shè)置程序,當(dāng)程序運(yùn)行到設(shè)置時(shí)間時(shí),該軟件會控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)刷新程序,進(jìn)而使得受損的軟件程序能自動(dòng)初始化。
(3)利用數(shù)字濾波技術(shù)提高采集數(shù)據(jù)的真實(shí)性。在數(shù)據(jù)采集過程中,經(jīng)常會發(fā)生數(shù)據(jù)采集指令錯(cuò)誤而導(dǎo)致收集到大量無用無效的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)大量占用系統(tǒng)空間,使得計(jì)算機(jī)可儲存空間逐步變小。為了提高數(shù)據(jù)采集的效率和真實(shí)性,應(yīng)當(dāng)采用數(shù)字濾波技術(shù)進(jìn)行處理,對非線性數(shù)據(jù)進(jìn)行修正處理,確保采集到的數(shù)據(jù)的真實(shí)性。
3.4 電氣維護(hù)
無線區(qū)域是電氣系統(tǒng)維護(hù)和監(jiān)控的重要位置。在日常維護(hù)工作中要對發(fā)射機(jī)控制面板上的發(fā)射波的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行監(jiān)督和控制,認(rèn)真完成日常記錄工作,并和指示記錄進(jìn)行合理比較,如果出現(xiàn)差異則立即尋找原因并解決。同時(shí)還要根據(jù)實(shí)際狀況對中波天線所對接的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)試,在廣播發(fā)射臺檢修期間,要加強(qiáng)對各類發(fā)射系統(tǒng)的維護(hù),仔細(xì)擦拭設(shè)備表面的灰塵,檢查相關(guān)接口是否緊密,是否有蚊蟲飛入設(shè)備關(guān)鍵部位等。及時(shí)更換關(guān)鍵部位的電子元器件,并做好領(lǐng)用和更換記錄工作。對于各項(xiàng)電子元器件的使用壽命以及功能特征要所有記錄和了解,及時(shí)檢查各種接地線的狀態(tài),避免出現(xiàn)脫焊問題。檢查地網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)要使用電阻測試儀,匯總各種檢測數(shù)據(jù),確保電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
3.5 加強(qiáng)中波天線發(fā)射功率的維護(hù)
不同的中波廣播發(fā)射天線的功能和功率也有較大的差異。一般而言,質(zhì)量較好的中波天線功率較高,性能較為穩(wěn)定,所需的維護(hù)工作量也相對較少。因此,對于條件允許的地區(qū),可盡可能配置性能高、功率強(qiáng)的中波天線設(shè)備。中波廣播發(fā)射天線的結(jié)構(gòu)主要有傘型、T型和L型,不同結(jié)構(gòu)類型的天線其信號傳輸性能有較大的差異。為了有效避免電磁輻射的影響,在架設(shè)天線時(shí)需要調(diào)整電磁波的傳輸方向,讓其一直保持垂直或水平狀態(tài)。技術(shù)人員可根據(jù)中波天線的功率大小、輻射面積以及頻帶寬度而改進(jìn)天線的架設(shè)情況,使用精確的電子設(shè)備對中波天線發(fā)射的電磁信號進(jìn)行監(jiān)測,盡可能調(diào)整天線架設(shè)結(jié)構(gòu),提高電磁傳輸范圍和效率。
3.6 中波天線的周期檢修
周期檢修是按照中波天線維護(hù)的相關(guān)要求進(jìn)行日檢、周檢、季檢以及年檢。在周期檢查中需要根據(jù)維護(hù)要求對天線各個(gè)關(guān)鍵部位進(jìn)行檢修。日檢就是每日對天線系統(tǒng)進(jìn)行檢查,技術(shù)人員對天線系統(tǒng)進(jìn)行巡視,重點(diǎn)查看啞鈴絕緣子是否破損的等。周檢與日檢的內(nèi)容大致相同,但檢查細(xì)致程度更高。在檢查絕緣子的同時(shí)還要監(jiān)測絕緣材料溫度,發(fā)現(xiàn)異常立即上報(bào)。季檢是在不同季度進(jìn)行天線系統(tǒng)檢查。不同季度的氣候?qū)μ炀€影響差異較大。冬季氣溫較低,會使得反饋西線垂直度減小,此時(shí)需要調(diào)整調(diào)松拉力。而到了夏季而需要調(diào)緊拉力。年檢則是根據(jù)中短波天線運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)對天線進(jìn)行系統(tǒng)全面的檢查,使用經(jīng)緯儀監(jiān)測天線塔的垂直度,一旦發(fā)現(xiàn)異常則立即記錄并安排專人進(jìn)行調(diào)整和維護(hù)。同時(shí)還要加強(qiáng)對反饋電路行波系數(shù)等項(xiàng)目的檢查,觀察鐵塔是否有腐蝕問題,一旦有異常則立即處理。
4 結(jié)語
綜上所述,中波天線技術(shù)是無線廣播行業(yè)的技術(shù)核心。要做好中波天線維護(hù)工作,技術(shù)人員要嚴(yán)格根據(jù)各項(xiàng)規(guī)章制度認(rèn)真檢查和監(jiān)控天線系統(tǒng)的各項(xiàng)設(shè)備和軟硬件運(yùn)行情況,熟練掌握各項(xiàng)故障排除方法和流程,確保中波天線系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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