广播电视发射天线技术及应用

广播电视发射天线技术及应用

摘要近年来，我国广播电视业得到了较为快速地发展，这主要得益于广播电视技术被广泛地应用于广播电视业之中。其中，几乎每个电视台均使用了广播电视发射天线技术，大大地提高了广播电视接收信号的能力，对广电工程的天线设计、参数设置和选择，提供了理论依据。从而增添了其性能。本文主要以中波广播发射天线技术为例，着重地阐述了其技术原理以及在广播电视中的应用。

关键词广播电视；发射天线技术；应用；中波

中图分类号tn93 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）47-0230-02

0 引言

随着我国广播电视业的快速发展，大大丰富了人民的精神文化生活。笔者认为，现代广播电视业发展的速度如此迅速，是广播电视技术应用于广播电视业之中的结果。在广播电视技术中，电视发射技术的应用十分广泛，它对于电台的信号接收起到了十分重要的作用。本文主要以中波广播天线技术为主要研究对象，着重地阐述了其技术原理以及在广播电视中的应用。中波广播天线技术自诞生之日起，在我国声音广播的发展史上发挥着十分重要的作用，也成为中波广播电视技术中不可替代的技术，扮演着十分重要的角色。当前时期下，随着我国科学技术地不断发展，中波广播发射设备朝着固态化以及信息化等方向的发展，也在近年来得到了较为广泛地

应用。

1 发射天线原理

中波广播发射天线技术一般均采取的是垂直结构的振子单桅杆拉线天线铁塔，底面部分为绝缘体材料制成，天线并不是与铁塔底部直接相连，而是需要经过两种装置，即馈线以及天调网络。地网主要为以铁塔底面部分为圆心，以1m为半径，且深度为0.8m左右的土壤中呈现辐射状进行敷设的一种铜质网线。这主要是用来减少大地电流的损耗量，能够确保天线辐射率保持在一个较高的水平。上述几种装置，即馈线、天线以及地网、天调网络等各项指标的优劣均将在很大程度上影响到整个天线系统的工作效率。中波发射天线要求发射的垂直极化波，这主要由于两个方面的因素制约的：1）中波广播天线本身的结构及性质所决定的；2）更重要的原因就在于天线垂直发射的极化波要比其他方向发生的极化波的水平要小

很多。天线的垂直方向的图要求沿着地面的低御角部分的场强要高很多，高仰角部分的场强一般则是要求越小越好。

2 天线的高度h

一般而言，由中波广播电视天线所辐射的场强的水平方向为圆形，也就是说场强辐射部分为一个一定半径的圆形区域，我们知道，由中波广播电视天线所产生的场强的辐射的方向为四面八方的，也就是说其辐射可以是水平的，也可以是垂直的，水平方向为一个一定半径的圆形区域，那么对于垂直方向是一个什么样的界定呢？一

般这样认为，其辐射的垂直方向图是与天线的高度有一定的关系的。根据相关要求和标准，天线的高度一般取0.5。那么将天线的高度设置为此高度，那么就可以使得地面能够准确地接收到信号，但是不能超过这个高度，如果超过这个高度的话，势必会出现副瓣而引起的高仰角辐射天波的能量的大大增加，这将会直接导致天线波的衰落现象的发生，一旦出现这个问题，那么势必会影响到天线发射电波的性能。就笔者的观察发现，目前中波台大多数采用的是76m高度的定型塔，此塔一般可以与1×106hz，而且还需要140m 高度的铁塔共同发挥作用。

3 关于广播电视发射天线的理论介绍——sfa理论

广播电视发射天线中的一个十分重要的理论就是sfa理论，即并馈式自立铁塔中波天线理论。在铁塔的中部设置一个平台，信号主馈线经过调配箱连接到由导线所构成的一个圆盘系统，上述圆盘和平台可以通过很多根导线进行相连接。这与其他的中波发射天线的工作原理类似，在铁塔下面的部分也应该敷设地网，发射天线系统导线上的高频率电流经过平台之后主要可以分为两路，如下图1所示。abc构成一定长度的辐射体，abd构成了一定长度的终端短路路线。上述结构可以用如下图所示的结构图来进行表示。

图1 sfa原理结构图

在上图中，此短路线的输入阻抗为：

zin=j×x=j×w×t×g×a×h （1）

当h=λ/4时，zin→∞，此时i2=0，i=i1，在此时i2所在的线路为断路。

若h≠λ/4时，那么此时的情况就相当于在信号源以及天线之间安装了一个纯电抗，此时i2所在的电路没有发生断路现象，也就是说i2≠0。这个电抗是没有任何损耗的，但是它的出现会对天线的效率进行一定程度的降低。sfa的辐射电场的电场形状可以按照垂直单级振子进行计算，公式如下：

垂直面方向图计算公式：f（△，0）=[cos（△ah）-cos（ah）]/[cos △]；

水平面方向图计算公式：。

我们获得了较为理想的一组输入阻抗曲线。其输入阻抗曲线与一般底部绝缘的拉线塔的情况差异较大，我们可根据其共性．设计相应的匹配网络。天线底部的电流和电压：

100％调幅度时．天线底部电流电压可按下武计算：

p为发射机标称功率；rin、xin为天线底部输入阻抗的实不和虚部。

综上所述，无论从中波广播发射天线的原理和中波电磁波的传播特征来看，加强中波广播发射天线场区的保护意义莺大，关系到党和政府的宣传工作落实，关系到为人民群众提供优质便捷的公共服务，关系到中波广播技术和无线广播覆盖事业的可持续发展。因此，正确处理好中波广播传输覆盖与城市建设之间的矛盾与分歧，

是各级政府和各级广电部门面临的重要问题，需要城建规划和广电双方的专家认真研究解决。

参考文献

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