芻議廣播發射天線技術及應用

劉瑩

摘 要：廣播發射天線作為電視廣播系統中的重要組成部分，其工作情況對于電視廣播影響重大。了解并掌握廣播發射天線技術原理，對于改進廣播電視工作十分必要。文章圍繞廣播發射天線有關情況進行探討，首先介紹了廣播發射天線的基本情況，闡述了廣播發射天線的工作機理，對廣播發射天線的實際應用進行了詳細討論，最后就如何改進廣播發射天線應用質量提出了自己的見解。

關鍵詞：廣播發射；天線；技術原理；應用

引言

人類進入現代社會以后，文化事業有了極大的發展。廣播電視以其覆蓋面廣、信息量大，傳輸速度快等優點成為文化事業的項重要組成內容，在宣傳、娛樂、教育等方面有著十分突出的貢獻。在廣播電視系統中，廣播發射天線的作用極為突出。他是廣播電視系統進行電視信號接收和傳遞的重要設備，憑借著廣播發射天線優異的技術特性，電視廣播信號的功率、傳輸質量、信息量等都有了質的提高。深入研究廣播發射天線運作基本原理，提高電視廣播水平，保障電視廣播質量，是廣播電視責任單位日常工作的一項重要內容。

1 廣播發射天線的基本情況

發射天線是廣播發射天線技術體系中的核心部分，要研究廣播發射天線技術，首先要理解發射天線的基本情況。大體而言，發射天線從功能上可以分為輸入阻抗、天線增益、天線極化方式，以及天線主瓣等幾個部分。在輸入阻抗方面，按照技術標準將天線和饋線連接到一起，天線輸入阻抗維輸入電壓和輸入電流的比值，既二者比值越大，說明輸入阻抗越高。在這種條件下，輸入阻抗還俱有饋線特性阻抗的意義，當頻率發生變化時，天線輸入阻抗隨之改變。基于這個原因，在選擇天線時，應注意輸入阻抗是否合適，以充分消除天線輸入阻抗中的電抗分量，確保發生天線輸入阻抗與饋線盡可能持平。在天線增益方面，天線增益體現的是天線在某一方向上接收或發送信號能力的大小，是天線的主要呼叫。在正常情況下，要提高天線增益，必須采用降低垂直面的方式進行。而在水平面之內，則需要保持全項的輻射。在天線極化方式方面，電場矢量的運動軌跡、形狀及方向等參數都是時間的函數，極化方式就是這個函數的物力體現，其研究的主體是發射天線發送的電磁波。在天線的主瓣方面，這個參數主要是用來表示天線功率輻射集中程度大小的。廣播發射天線，本質上是對自由空間波和導行波進行轉換的設備，是二者間的形式節點，以聲音和圖像為介質的信息，經過發射天線，轉換為電磁波，進行廣域傳送，或者將電磁波轉換為聲音、圖像，以傳遞給使用者辨識。具體過程是由電視信號發射塔上各個頻段的天線的增益所構建的數學模型來實現的。

2 廣播發射天線技術的基本原理

所謂廣播發射天線技術，指的是以廣播發射天線作為主要設備開展無線電信號發送、接收和轉換等相關技術。我們前面已經說過，在無線電廣播系統中，廣播發送天線承擔著導行波和自由空間波間相互轉換的職能。目前，中短波是無線電廣播發射中所占比例最大，因而本文以中短波發射天線技術為例對廣播發射天線技術進行探討。

對于發射中波信號的天線而言，垂直的結構振子單桅桿拉線天線塔是其實現發射技術的首要選擇。在天線塔底部要采用絕緣材料作為安全防護隔離，防止發射塔金屬底部和天線不通過饋線等必要的設備直接相連。其次進行地網設置，在這個環節，地網中心的確定是重中之重，地網中心通常位于鐵塔地面以上，確定好中心位置后進行地網布設，地網為銅質材料加工而成，可以在最大程度上避免電流損耗，降低能耗，此外，這種鋪設方式還有可以讓天線輻射率處于同一個水平層面之內。發射天線自身結構和性質是中波發射天線工作過程中的兩大影響因素，另外其垂直極化波的設置一定要比發射的極化波水平小。中波廣播主要用于地波廣播，經由正確的廣播天線設置，可以顯著提高無線電廣播的抗干擾能力。

短波發射天線的基本原理和中波發射天線在很大程度上是一致的，二者間最大的區別是短波廣播的信息傳送距離更遠，通常用于國際間的信息傳播，這個因素決定了短波天線和中波天線在設置上的差異性。

3 廣播發射天線技術的具體應用

作為現代文明的產物之一，廣播電視在現代生活中作用非常巨大。隨著經濟的繁榮，城市規模逐漸增大，人類社會活動更加頻繁，電視廣播獲得了飛速發展，由此促進了廣播發射天線技術的廣泛應用。在諸多廣播發射天線技術應用中，電視直播和電視轉播的應用最為廣泛。根據天線發射的無線電信號波長的不同，電視廣播分為中波發射、短波發生和長波發生三種。每一種都對應的頻率。其中，中短波發射頻率應用所占比例最高，是電視廣播技術應用的主體。信號發射機和饋線是中短波電視廣播使用的最基礎設備，與之配套的還有衛星接收站、微波機和收轉機等。變電站和配電間組成的供電單元負責整個系統的能量供應。此外，為了保證系統正常運行，還需要匹配適當的冷卻裝置。中短波發射系統的冷卻裝置通常包括風冷和水冷兩個系統，二者各有特點，協調運作，滿足中短波電視廣播發射需要。監視監聽設備也是中短波發射技術應用中不可或缺的一個組成部分。經過多年的發展，中短波發射技術已經較為成熟，具有以下兩個個方面的特點：一是中波廣播的發射功率一般較小，無線電信號以一種靠近地表的形式傳播。這種傳送方式具有受外界影響小，信號穩定清晰的優點。采用120個頻道進行發射。二是短波發射的有效距離較中波更遠，信號更加穩定，因而長用來進行國際間的廣播通信。除此之外，無線電廣播發射技術也常常用來進行調頻廣播。調頻廣播主要使用立體聲調頻發射機作為主要設備，立體聲調幅發射機功能豐富，具有直接或間接的調頻功能，能夠對單聲道、立體聲和復數的節目進行調頻作業。簡而言之，廣播發射天線技術是一種技術特性非常突出的無線電傳送技術，在信號保真、傳輸效率、抗噪音干擾等方面優勢尤其明顯。

4 關于廣播發射天線技術應用優化的相關建議

在看到廣播發射天線技術的巨大優勢同時，我們也不能忽視其具有的缺陷和不足。當前的廣播發射天線技術設備，經過多年的使用，其技術性能指標已經逐漸不能滿足現代社會人們對于電視廣播的更高要求，此外，現階段電視廣播廠區保護尚不完善，無線電信號在傳送過程中依然會面臨許多干擾因素。針對這些問題，必須采取針對性措施加以改善、解決，以保證廣播發射天線技術在電視廣播事業方面應用效能充分發揮。具體可以從以下幾個方面著手：一是要保障廣播發射天線技術應用相關研究條件，為廣播發射天線技術科學研究提供充足的物力、財力和人力支持，促進廣播發射天線技術的加快發展。二是加強廣播發射天線廠區的保護。其中的重點是對中波發射進行保護。廣播發射天線附近不能有樓房等大型建筑存在，以防止降低無線電信號傳播質量。其次要注意對天線區域內人員的人身安全防護，防止無線電污染。

5 結束語

隨著我國社會主義精神文明建設事業的深入推進，電視廣播事業發展迅猛，在國民經濟建設和人民生活中發揮出的影響力和產生的作用越來越大。廣播發射天線是電視廣播的重要設備，其運行情況對于電視廣播質量有著重要的影響。相關單位要加大學習、研究力度，深刻掌握廣播發射天線及其應用的相關技術，不斷優化改進，提高電視廣播水平，保障電視廣播事業的正常進行。

參考文獻

[1]李麗.廣播發射天線技術及應用[J].黑龍江科技信息，2012（32）.

[2]孫勇.廣播電視發射天線技術及應用[J].科技傳播，2011（14）.