中波廣播發射技術原理故障及維護要點

馮學精

（山西省廣播電視局中波臺管理中心，山西 太原 030012）

中波廣播發射技術的應用在廣播行業中發揮著重要作用，同時，這項技術的應用有效提高了我國廣播行業的發展。中波廣播傳輸技術的出現，彌補了傳統信號傳播的缺點，讓信號傳輸變得更加安全、穩定。進入21世紀，伴隨著科學技術的飛速發展，中波廣播發射技術也在不斷地升級和創新當中。更多樣化的技術形式，如固態和數字形式，大大提高了廣播信號的傳輸效率和傳輸質量，并且解決了傳統信號傳播耗能高的問題。雖然中波廣播發射技術在性能和功能方面有了顯著的提升，但中波廣播發射設備的結構也越來越復雜，給后期設備的維修增添了一定的難度，因此，有關部門應制定有效故障解決措施，以及維護方法，這樣才能保證中波廣播設備正常的運行。

1 中波廣播發射技術原理

中波廣播發射技術的核心是發射天線，它以電磁波為載體發射和接收信息。中波廣播發生技術的特點是能夠放大傳輸的電磁波，延長信號傳播的距離卻速度非常快，以及提高了數據傳播的準確性。中波廣播天線的具體信號傳輸過程如下:天線收集需要發送的傳播數據，發射機是發送數據的載體，空間上接收和處理數據基點的廣播天線的覆蓋范圍，然后將接收到的信號返回到中波天線。在接收和接收信號的過程中，中波廣播天線決定了信號傳輸的距離和精度。需要注意的是有關人員一定要做好中波廣播天線的設置工作，如果設置不當，會影響到信號收發的準確性，以及傳播的范圍，如圖1所示。

圖1 中波廣播發射技術原理

2 中波廣播發射技術

2.1 單塔型中波廣播發射技術

中波廣播傳輸技術的特點之一是垂直極化波。單塔型波傳輸技術就是充分利用了中波廣播發射技術的這一垂直極化波的特點進行信息傳輸的。從本質上說，單塔性中波廣播是一個垂直振蕩器，主要安裝在燈塔底部的電流分布區域，這樣就可以將燈塔視為振子。燈塔是由底座、繩索等絕緣性構件組成的，因此，在介質波的傳播過程中，繩索、網的分布區域和底座是重要組成部分。與其他中波廣播傳輸技術相比，改進后的發射機技術的輻射范圍和傳播方向具有隨機性。當天線與地面平行時，輻射信號強度最大，但輻射范圍不固定。通常情況下，發射塔上安裝單塔發射天線的數量比較多。

2.2 頂負荷型單塔發射技術

通常情況下，低于標準高度的燈塔上安裝的是定負荷型單塔天線，這類發射天線的發射頻率很低，最高不超過900 kHz。但由于發射天線的功率和電流較低，需要安裝發射功率放大器。這時需要將捆綁多個頂負單塔天線在燈塔頂部的位置上，使燈塔當前的傳輸頻率增加到200 kHz。需要注意的是，安裝的發射天線需要與電纜保持同一角度。

2.3 新型式發射技術

中波廣播發射機的技術有很多種。主要的發射天線是桅桿結構，但這種結構也有許多缺點，如塔高、面積大、消耗大量的人力和財力、技術難度系數大等。中波廣播發射機技術在研發人員經過長時間的完善后，應運出一種新的發射機技術。傳輸技術主要采用了錐頂負載的特點，天線高度很低，能夠將電流進行分流，從而加快了電流流通的速度。這種新型式發射技術其最突出的特點是能夠有效提高發射天線的運行效率，擴大信號廣播的傳播范圍，最大限度地利用空間資源。就算是在山區、盆地等不平整區域，仍能保持良好的信號傳輸速度與強度。

2.4 中波廣播信號效率增強技術

天線效率是中波廣播中一個非常重要的測量指標。為了保證天線設計的科學、合理性，設計人員必須全面提高天線的工作效率。根據中波天線的運行原理，可以清晰地看出，天線效率是發射功率與接收有功功率的比值。由于天線在接收和發出信號的過程中會產生一定的消耗，也是因為這個原因，通常情況下天線的效率不超過1。為了提高天線的工作效率，設計人員必須科學地建立地面網絡。輻射電阻是輻射功率與饋電電流的平方比，因此，在計算天線參數的過程中，設計人員可以借助輻射電阻計算規律，計算天線參數。除此之外，饋電電流波流和天線的大小、形狀，會直接影響到輻射電阻的大小，所以設計人員需要保證天線的大小和形狀符合傳輸標準，這樣才能提高天線傳輸的性能。

3 目前中波廣播發射機存在的故障

3.1 發射機功率故障

中波廣播發射機出現故障，將會直接影響到傳輸效果，如圖像不清楚，聲音斷斷續續等。為了提高信號的穩定性，設計人員需要使用一個無線電發射器電磁脈沖信號轉換，這樣就可以提高電波傳播的穩定性，以及擴大電波傳輸的范圍。低功率發射機在運行的過程中由于功率比較小，在出現問題時也不能及時被警報系統發現，這樣會導致設備故障問題很難被找到。如果信號接收裝置接收信號的能力較弱時，還會影響接收音視頻數據的穩定性。

3.2 緩沖放大器故障問題

緩沖放大器是發射機的重要組成部分，能夠有效提升信號強度。因此，只有在緩沖放大器處于平穩運行狀態下，才能使發射機達到理想的傳播效果。在實際運行中，發射機功率傳輸是最關鍵的質量指標，信號質量是通過傳輸效果來體現的。造成緩沖放大器異常報警的原因有很多，如：工作人員操作不規范，檢查工作未到位等。從而導致中波發射機信號狀態，無法保證中波發射機的穩定性。

4 中波廣播發射技術維護措施

4.1 注重對除塵工作的定期開展

中波器件對其工作環境要求比較高，并且需要保證設備的潔凈度，工作人員需要做好設備的維護保養工作，才能有效提高設備整體的工作效率。在設備的運行過程中，技術人員需要定期檢查設備的運行狀態，以優化設備的運行效率。如果設備所積壓的灰塵時間過長，會導致設備無法正常運行。因此，有關部門一定要做好除塵工作，并派出有關人員進行不定期檢查。有關部門應根據不同的設備運行時間和設備性能，制定維修計劃，這樣有利于提高設備運行的穩定性。檢修工作要做到全面、規范。除此之外，維護人員應定期對部件內的灰塵和顆粒進行清理，以防止灰塵堆積造成老化和短路。因此，有關部門應保證中波發射機處于無粉塵和灰塵的工作環境中。

4.2 定期檢查、更換零部件

中波廣播發射機的組件比較多，整個結構復雜，部分組件在運行的過程中或接觸終端電流時，會產生一定的熱能，長時間作用下，會對設備造成損害，如果設備在運行的過程中熱效能反應過于強烈，會導致各種故障的發生。輕則減少中波廣播發射設備的運行年限，嚴重時會導致設備燒毀。為了提高設備的穩定性和安全性，有關部門必須派出人員定期對設備部件進行檢查，準確、及時地識別中波發射機的危險源，并制定解決方案，對設備進行維修。為充分保證廣播電視信號的穩定性，有關部門應根據中波廣播發射設備的實際情況制定零部件維修、更換標準。對易損件進行定期檢測，并應按標準更換部件，從而有效提升設備運行的穩定性。終端接線是發射裝置的重要組成部分，對發射裝置的運行起著重要的作用，同時它也是消耗比較高的零部件。因此有關部門應定期檢查、更換終端接線，避免由于終端接線出現損害而影響到整體傳輸效果。

4.3 注重對系統的定期檢查

系統的穩定性決定了設備傳播的穩定性，換句話說，中波發射機的安全穩定運行依賴于該系統。為了提高系統的穩定性和安全性，需要定期對系統進行維護。同時，應根據系統的運行情況定期對系統進行測試。以下幾種方法可以有效提高維護工作的效率，一是外觀檢查方法，通過對整體構件中的不同結構組件進行檢測，可以有效提高構件整體性能。外觀檢查是廣播發射機維修中最重要的方法。在檢查過程中，維護人員應根據自己的經驗，觀察系統的整體運行情況，通過聞、見、聽、摸等方法分析問題，全面了解設備的運行情況。在檢測過程中，一定要設備斷電后再進行觸摸檢測，如果在通電的情況下觸摸設備，可能給檢測人員的生命安全帶來一定威脅。二是使用特殊儀器。在檢測過程中，會用到各種設備和儀器。外觀檢查不能將設備存在的問題進行具體分析，但可以快速發現問題。要想完全檢測出問題的原因，就需要通過儀器進行準確的定位和識別。維修人員應按要求使用專業的檢測設備，儀器檢測法是對設備進行更深入檢查，被人們廣泛應用在設備檢測中。三是儀器測量，由于中波發射裝置的整體結構十分復雜，為了發現結構中存在的問題，并對其進行有效修復，需要使用精密儀器對其進行測量。目前，最常用的儀器測量方法有電阻法、電壓法、電流法等。針對不同的問題采用不同的方法，可以快速發現問題，提高檢測的準確度。

4.4 改善廣播發射功率

中波廣播的發射功率效果也是影響整體傳輸效率的主要原因之一。因此，有必要保證中波廣播的發射功率效應，充分發揮其作用。在實際維護過程中，相關的技術人員應該及時調節中波發射設備的功率，根據實際需求，科學合理地調整電磁波傳播的方向，以此提高信號傳輸的穩定性。在中波廣播發射機安裝的過程中，設計人員需要合理設置中波廣播發射設備的安裝位置和方向，使發射機盡可能保持垂直或平行狀態，以實現中波廣播發射機的穩定性。目前，各種類型的發射天線越來越多。為了提高傳動效果，有關人員需要根據實際情況，對傳動性能進行選擇應用。根據差異化原則選擇不同的結構類型，如L型、T型、傘型等。天線的選擇標準應根據設備所處實際環境情況，確保每個天線型號都起到很好的作用。

4.5 創新維護方法

伴隨著科學技術的發展，技術創新的速度越來越快。有關部門需要緊跟技術形勢，引進先進的維護方法，才能更好地提升維修效果。傳統的發射設備已被淘汰，更先進的發射設備已被應用到現代通信領域，因此，只有全面提高技術水平，系統才能正常運行。目前，全固態中波發射機的應用越來越多，整機包含大量的芯片電路、功能模塊等，這也在一定程度上增加了維護難度。因此，有關部門需要不斷創新維護方法，才能有效保證其穩定的性能。有關部門應不斷增強維護人員的責任感，建立完善的設備維護管理制度。除此之外，有關部門需要通過冗余數據處理和計算機動態驗證，對參數進行排序，及時了解各功能模塊的特點，這樣才能準確找到故障的位置，方便對其進行維護。

5 結語

綜上所述，中波廣播發射技術會受到很多外界因素影響，因此，在實際應用的過程中，有關人員需要對外界環境進行仔細分析，并不斷完成設計細節，這樣才能真正發揮中波廣播發射技術的作用，促進我國廣播事業更好發展。