中波发射天线地网发射效果提升和维护策略

中波发射天线地网发射效果提升和维护策略

魏荣辉

新疆维吾尔自治区广播电视局8105台，新疆若羌841800

摘要：天线作为信号的发射载体，会直接影响信号的覆盖范围和强度。地网则通过增强地面导电性，提高天线的辐射效率，进而扩大信号的传播范围。这种天线与地网的协同作用，对于实现中波广播信号稳定、远距离传播具有决定性作用。因此，深人研究天线地网对中波广播发射效果的影响，对于优化广播系统设计、提高广播服务质量具有重要意义。基于此，文章对中波发射天线地网发射效果的提升策略与维护管理工作要点进行了研究，以供参考。

关键词：中波广播；天线地网；维护策略

1中波广播概述

中波广播的传播距离较长，能够覆盖数百甚至上千公里。地面波顺着地面传播，能够在一定程度上绕过障碍物，使中波信号穿透山脉、建筑物等，到达地形复杂的区域。夜间由于受电离层的影响，中波信号还可以实现更远距离的传播，这种现象称为天波反射。此外，中波广播具有较强的穿透力，即使在恶劣的气候条件下也能保持较为稳定的传播效果，成为众多偏远地区和海上航行人员重要的信息来源。中波广播的应用场景广泛，既可以用于传递音乐、新闻及其他娱乐节目，又可以用于发布信息。在一些偏远地区，尤其是那些网络覆盖不足或无线电视信号难以到达的地方，中波广播成为连接外界的“桥梁”。中波广播能够稳定传播，在海上航行、船舶通信中扮演着重要的角色。此外，中波广播在国家安全和应急管理中占据着重要位置，能够在发生地震、洪水等自然灾害时，迅速发布救援信息，指导人们进行避险。

2中波天线地网结构及作用分析

中波天线地网是用于广播和通信的一种辐射系统，主要由天线、馈线和地网三部分组成。地网作为其中重要的组成部分，起着将天线与地面连接起来的作用，形成具有良好辐射特性的电磁场。地网的设计直接影响到天线的辐射效率、方向性和阻抗匹配等性能。一个合理设计的地网能够有效地提高天线的辐射效率。中波天线地网的工作原理是基于电磁波的地面波传播。当发射机输出的电磁波通过天线辐射到地面时，部分电磁波会被地面反射回来，与原来的电磁波叠加形成一个近似于水平传播的电磁波。地网的作用是将这部分反射电磁波有效地转化为辐射能量，提高天线的辐射效率。中波天线地网在降低系统损害，提高系统稳定性和天线辐射效率等方面发挥重要的作用。首先，中波天线地网被设计为一个接地系统，旨在提高天线的辐射效率。通过将天线与地网连接，形成一个具有良好辐射性能的偶极子天线。地网能有效减小天线的辐射阻抗，提高天线的辐射效率，进而增加发射机输出功率的利用率。其次，中波天线地网可以降低系统的损耗，提高发射系统的效率。地网能有效减少天线和发射机之间的连接导线长度，从而降低导线电阻引起的损耗。地网还能减少天线与地球之间的电介质损耗，进一步提高发射系统的效率。最后，中波天线地网可以提高系统的稳定性。地网能有效减小天线受到的外部干扰，如雷电和电磁干扰，从而保证发射系统的稳定运行。地网还能增强天线的抗风能力，降低在恶劣天气条件下天线被损坏的风险。

3中波发射天线地网发射效果提升和维护工作要点研究

3.1天线系统设计

在进行天线系统设计时，最重要的考虑因素是天线发射增益，只有发射增益处于理想值时，信号辐射才能达到高强度、低衰减的效果。而影响天线发射增益的最重要因素是其高度，一般来说，高度越高，效果越好。但从设计和建设的角度来看，天线的高度不可能无限延展，过高的高度不仅会导致投入成本增加，还会影响后期的维修和养护。从中波发射系统的实际应用来看，一般的天线发射系统高度都在70～80m左右，这时的成本、效能能够达到一个较好的平衡，满足应用需求。随着技术的不断发展，有些地方的项目也会采用混合式设计，同时配置双频共塔和单频发射台，这样能够实现多套节目的共用。这种混合式设计方案能够有效节约资金成本和土地成本，更加符合实用的理念。

3.2地网系统设计

地网导线的阻抗与发射机输出功率呈负相关关系。降低地网导线的阻抗可以有效提高发射机的输出功率。地网的形状和尺寸对发射机输出功率的影响因具体情况而异。合理设计地网的形状和尺寸可以有效提高发射机的输出功率。然而，中波天线地网对发射机输出功率的影响是一个复杂的问题，涉及天线地网的设计、发射机的性能以及传播环境等多个方面。为了减小地网对发射机输出功率的影响并提高中波广播发射技术的性能，需要通过深入研究地网的基本原理、影响因素以及优化设计方法。为了减小中波天线地网对发射机输出功率的影响，可以从以下几个方面进行优化设计：第一，优化地网形状和尺寸。根据天线的工作频率、传播环境和辐射特性，选择合适的地网形状和尺寸，以实现阻抗匹配、提高辐射效率和改善方向性。第二，选择合适的地网电阻。根据系统的性能要求和土壤环境，选择合适的地网电阻。在土壤电阻较大的环境中，可以通过增加地网面积、加深地网深度等方式降低地网电阻，提高发射机输出功率的利用。第三，优化馈线和天线的连接方式。合理选择和优化馈线和天线的连接方式，如直接连接、同轴连接器、平衡线连接等，可以实现阻抗匹配、提高辐射效率和改善方向性。第四，考虑地网的电磁兼容性。在设计地网时需要充分考虑电磁兼容性，以避免对其他设备和系统产生干扰。可以通过合理设计地网形状和尺寸、采用多层地网结构以及优化馈线和天线的连接方式等方式实现电磁兼容。第五，在进行地网系统设计时，降低外部因素对地网性能造成的影响。（1）地质环境。地网所在的地层环境与中波信号传输效率的关联性很强，应当尽量选择导电性能良好的地理环境。一般来说，土壤的水分含量越高，导电性能就越好，能够有效降低中波信号的无谓损耗，提升信号质量和传播效能。（2）地貌环境。平坦开阔的地形对信号传输更加有利，而山区丘陵等高低起伏的地势则会导致信号的折射和反射，造成无效损耗。因此，在设计时必须充分考虑地形环境，尽量选择开阔无遮挡的地形。（3）人文环境。要减少人文地理因素对信号发射的干扰，就要综合考虑地网系统周边是否存在高大建筑物、电磁干扰源等等，选址时要尽量避开这些不利因素，保证信号正常辐射。此外，地网系统的结构也十分关键，垂直极化的设置方式具有架设简单、沿地面衰减比水平极化小等优势，能够有效拓展信号传输效果。地网系统的设置方式是埋线，以铁塔为中心辐射状铺设紫铜线，因此设计时紫铜线的长度和数量将直接影响传输功率。在实际项目中，要综合考虑环境因素和电磁的指征，实现优化匹配。例如当地面导电性能较弱的时候，可以适当增加地网铜线数量，提升信号发射稳定性。

结语

综上所述，天线地网系统是中波发射系统的重要构成，与信号发射的效果有密切关系，如果天线地网存在问题，不仅会导致传输效能下降、覆盖面积缩小，更有可能导致整个系统存在安全隐患。对此，相关单位应当从系统设计和日常维护两方面入手，提升天线地网系统的科学性和可靠性，减少信号发射过程中的损耗，让中波发射系统更好地为大众服务。

参考文献：

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