廣播發射臺短波同相水平天線大修

摘 要：筆者多年扎根于廣播發射臺，一直從事短波天饋線系統設備的維護管理工作，認識到同相水平天線大修工作的必要性，大修工作按時按質的完成，對維護檢修工作具有非常重要的意義。

目前在廣播發射臺里，短波天線主要形式有帶反射幕同相水平天線、機械轉動天線（多向帶反射幕同相水平天線）、對數周期天線、菱形天線、對稱振子天線、角形天線等。帶反射幕同相水平天線因為采用天線陣組成，又滿足短波遠距離廣播通信中需要方向性很強的條件，因此大功率短波發射臺目前都用它，較為廣泛。日常簡單維護由本發射臺維護人員完成，大修和搶修基本外請專業施工隊伍加以臺內維護人員的配合協助來更好地完成。周期性大修工作完成質量的好壞，直接影響將來天線的運行狀態，體現大修工作的重要性。

1 同相水平天線構成現狀

同相水平天線系統設備主要由兩大部分組成，一是發射天線；二是反射幕。

1.1 發射天線幕

同相水平天線就是采用多個相同的對稱振子，振子又分全波振子和半波振子，天線陣由多層多列的振子天線組成。如設λ0為設計波長，層間距離約為1/2λ0，列間距離與半波偶極子和全波偶極子有關，分別約為1/2λ0或λ0。天線正向發射時以等幅同相電流向每個陣元天線饋電。天線列間采用對稱連接的分配饋線，工作頻帶得到增寬同時保證同相饋電。

同相水平天線也稱之為寬波段幕形天線，同樣具有它的優缺點，雖結構復雜、維護成本偏高，但需要高質量的安全傳輸發射工作效率，目前大功率短波發射臺仍較多采用，常使用HRm/n/h來表示天線的結構形式，其中H表示水平極化、R表示反射幕、m表示每層振子的數目、n表示振子的層數、h表示底層振子離地高度。常見的結構形式有HR2/1/0.5λ0、HR2/2/0.5λ0、HR4/1/0.5λ0、HR4/2/0.5λ0、HR4/4/0.5λ0等不同規格。結構不同，天線幕的主要部件大同小異，包含有分饋線、硬饋、引下線、水平分饋線、主饋變阻線（器）。以上部件通過大吊線、八字線、棒形絕緣子等構件連接就組裝成一副同相水平天線幕，發射機的高頻信號經過主饋線再由上述主要部件等饋電設備，將高頻信號通過天線振子向外發射。

1.2 反射幕

由若干導線制作組成，與天線幕振子軸線平行相距0.25～0.3λ0架設在天線幕后無源饋電的平面柵網就稱為反射幕。主要部件由反射幕經線（垂直）、反射幕緯線（水平）等組成。它的作用就是有效阻止天線幕向后方發射高頻信號。同樣通過大吊線、八字線和旁弧線懸掛連接，最終反射幕經線與地面地錨連接，留有余量良好接入大地。反射幕尺寸比天線振子上下左右都加長0.1～0.2λ0左右，但底部需要留有足夠的通路。

2 天線大修工作

2.1 天線大修工作的必要性

由于天線設備屬于室外暴露設備，長時間受到高低溫、氧化腐蝕、雨水沖刷的等各種因素影響，在運行一定時間后，會有損壞的部件，結構會有一定變化，因此有必要進行系統的檢修，保證各部件完好和機械強度達到設計與使用要求，延長天線的使用年限，安全傳輸發射任務也得以保障。

2.2 天線大修工作的申報

天線建成竣工驗收一年后，由于受各種自然條件等因素的影響，專業隊伍有責任對新建天線系統設備進行全面的調整檢查以符合初始設計要求。之后天線基本由發射臺維護人員保證其穩定運行，但維護天線的有關人員，根據天線的使用狀況，一般無突發事件的條件下，按照維護規程，提前制定大修計劃，上報上級主管部門審批。天線大修周期時間視各地氣候條件和使用的實際情況而定，一般在氣候條件較好地區8年一大修、一般地區5年、沿海地區縮短到3年。發射臺維護天饋線部門申報大修項目時，嚴格按照大修項目申報表，根據大修內容計劃大修費用，包括施工費、材料費、元器件費、運輸費，一些臺還涉及到青苗賠償費等。

2.3 天線大修前期準備

在大修計劃得到上級主管部門的批準后，臺維護部門與多家施工單位取得聯系，按照所報大修工程支出費用，采取不同方式與施工單位簽訂合同。根據合同具體內容各負其責，共同準備，共同完成天線大修工作。天線維護部門與專業大修隊伍在大修施工中各有承擔的責任。臺維護部門一般是直播相關的材料、提供大修天線圖紙資料、天線運行圖，提供大修隊伍的施工安全車輛，安排食宿，提供場地上必要條件，最后還需要組織人員參與驗收等工作。專業大修隊伍同樣承擔相應的責任，比如依據合同要求及臺天線的實際情況，制定施工方案、安全措施，給出明確的施工質量，配合最后的驗收工作等。

2.4 大修步驟及主要內容（項目）

2.4.1 天線大修步驟

專業施工隊伍對同相水平天線大修的檢修方法一般采取吊籃（俗稱吊斗）檢查法。步驟：（1）串繩，聽從現場指揮人員的安排，施工人員背負尼龍繩，帶上滑車、繩套（俗稱套子繩），到達天線塔桅支撐物頂端，固定滑車，使用尼龍繩帶上施工時與絞車或絞磨連接的鋼絲繩（起重鋼絲繩）；（2）固定底滑車、絞車或絞磨；（3）準備吊籃（吊斗），系好吊籃附拉繩（尾巴繩）；（4）兩人進入吊籃，啟動絞車或絞磨，此時注意地面配合施工人員一切服從吊籃內檢修人員指揮，開始實際檢修工作；（5）大修工作全部完成之后，按照相反步驟拆除使用的工具設備，大修工作宣告一段落；（6）雙方組織驗收簽字。值得注意的是臺維護部門有關人員應該在整個大修施工中詳細記錄，比如發生什么類型的故障，如何改進處理等，建立天線運行維護檔案，對以后提高維護大修的質量與安全有著重要的意義。

2.4.2 天線大修必檢項目

所有前期工作為的就是檢查下列各項，因為天線經過幾年使用運行之后，這些部件容易產生問題。（1）天線幕所有絕緣子的檢查，包括天線幕上的啞鈴絕緣子、下引線上、分饋線上、大小硬饋上的橫撐絕緣磁棒，特別在有大風的地區，橫撐絕緣棒最容易脫出或扭斷。（2）天線幕饋電點檢查，主要查看與大小硬饋管件連接處的線鼻子、螺栓，有無吱火、松動，硬饋管件焊接處有無開裂、脫焊等現象發生。（3）天線振子連接點檢查，基本同前所述。（4）天線下引線檢查，檢查下引線導線有無打火毛刺，撐圈鉚釘有無脫落現象。（5）天線八字線和振子尾線檢查，主要查看八字線和尾線有無銹蝕，交叉磨損等問題，曾經某臺的八字線互相交叉磨損，導致其中一根斷線，對其進行及時修復改良，僥幸沒有造成安全播出事故。（6）塔桅及鋼構件防腐刷漆，主要檢查塔桅節與節連接螺栓有無缺失，鋼材構件有無銹蝕（有需要打磨處理），對塔桅和連接的鋼構件進行無遺漏刷以兩遍防銹防腐漆為原則。（7）全面檢查塔桅支撐，包括測量它的垂直度、檢查拉線、拉線地錨抽查防腐處理、拉線花籃螺絲進行涂抹黃油保護等后續工作。

綜上所述，發射電臺的同相水平天線的大修工作，對發射臺維護和檢修至關重要，一方面大修工作完成的質量優劣，直接影響到維護天線人員以后工作的負擔與任務；另一方面對新進入臺從事天線維護人員，在協助配合專業隊伍施工時，具有指導意義。