沈康
(新疆廣播電影電視局8111臺(tái),新疆烏魯木齊,830044)
中波天線的技術(shù)原理核心內(nèi)容是垂直極化波形轉(zhuǎn)化與覆蓋技術(shù),在電磁環(huán)境當(dāng)中,電磁波會(huì)朝向一個(gè)固定方向發(fā)射和旋轉(zhuǎn),此時(shí)會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象。在此條件下,無(wú)線波主要是以垂直極化波形態(tài)為主,所發(fā)射的極化波方向和垂直面相互平行,這就是中波天線的技術(shù)核心和形態(tài)。在發(fā)射垂直極化波當(dāng)中,會(huì)與地面方向產(chǎn)生垂直電流,中波天線所發(fā)射的信號(hào)會(huì)沿著電流和地面覆蓋的垂直極化波結(jié)合,也就是兩個(gè)電磁波同時(shí)傳播,這樣即可提高電磁信號(hào)的傳播效率。
通過(guò)分析天線工作原理可知,中波天線最為明顯的特征就是垂直極化波,單塔型天線就是采用了該項(xiàng)原理,天線會(huì)發(fā)射和地面垂直的電波,所以保證二者垂直是保證天線性能的基礎(chǔ)。從結(jié)構(gòu)層面分析,塔型天線作為一種垂直振子,通常設(shè)置在發(fā)射塔的底部電流分布區(qū)域。所以發(fā)射塔本身也就是一個(gè)振子,塔體本身具有底座、繩拉等絕緣構(gòu)件組成。相比其他電線形式,塔型中波天線的輻射范圍和方向都存在著隨機(jī)性,如果天線和地面垂直,理論上電磁波輻射量最大,但是難以確定輻射(折射)方向。所以多數(shù)情況下都會(huì)將中波天線安裝在發(fā)射塔斜塔當(dāng)中。在日常維護(hù)過(guò)程中,需要重點(diǎn)檢查斜桿角度是否合理,加強(qiáng)垂直度檢測(cè),保證垂直度符合標(biāo)準(zhǔn)。
頂負(fù)荷型天線主要是設(shè)置在較低發(fā)射塔上,由于該類(lèi)型的天線發(fā)射頻率要低一些,通常不超過(guò)900k Hz,所以傳播的電流量也相對(duì)小,功率更低。在此基礎(chǔ)上,很多技術(shù)人員為了能夠提高天線的發(fā)射頻率,將多根天線捆綁增加發(fā)射功率,并將捆綁組安裝到燈塔的頂部位置,這樣可以將發(fā)射頻率提高到2000k Hz。在實(shí)際安裝中,需要把天線組和斜拉之間保持一定的角度,這樣可以確保發(fā)射效率。在維護(hù)當(dāng)中,要重點(diǎn)檢測(cè)天線組是否存在著脫落,和斜拉之間的角度是否合理,發(fā)射方向是否存在阻擋(由于發(fā)射塔高度較低),天線組是否出現(xiàn)了銹蝕等。
并饋式天線同樣是應(yīng)用到發(fā)射塔當(dāng)中,并與塔周?chē)鷮?dǎo)線絕緣底座連接,這樣即可展開(kāi)工作。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,并饋式天線與塔型天線都是同一種垂直振子,但是也存在著差異,如并饋式天線需要在底部設(shè)置一個(gè)支撐點(diǎn),并且無(wú)法應(yīng)用在筒型鐵塔中。但并饋式天線也具備明顯的優(yōu)勢(shì),如防雷性能好、穩(wěn)定性強(qiáng),可以減少后續(xù)的維護(hù)工作。維護(hù)中要重點(diǎn)關(guān)注支撐點(diǎn)的牢固性以及信號(hào)發(fā)射的垂直度。
絕大部分中波天線都是桅桿式形態(tài),這種形態(tài)具有更強(qiáng)的實(shí)用性,應(yīng)用較為廣泛,但是在安裝和使用中會(huì)所消耗的成本較高,對(duì)技術(shù)水平要求高。如果某個(gè)城市開(kāi)發(fā)區(qū)要建設(shè)桅桿式天線區(qū),完成整個(gè)項(xiàng)目工程可能需要消耗幾億資金,并且施工工期要在3年以上。在此背景下,提出了一種新形式天線,逐漸取代了桅桿式天線,新型天線對(duì)高度并無(wú)特殊要求,主要是采用了分散式電流傳播方法,將整個(gè)覆蓋區(qū)劃分為若干片(若干電流),采用電流合并式方法進(jìn)行傳送,從而提高天線的發(fā)射功率和使用效率。但是新型式天線由于是分布式布置方法,在日常維護(hù)中需要對(duì)每個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行檢查,這就需要在每個(gè)子系統(tǒng)上安裝傳感器,除了定期檢查外,如果出現(xiàn)了問(wèn)題通過(guò)傳感器可以傳輸?shù)斤@示終端中,從而進(jìn)行針對(duì)性維護(hù)。
對(duì)于中波天線配套設(shè)備維護(hù)來(lái)說(shuō),如桅桿、底座、塔架等,需要采用噴涂保養(yǎng)技術(shù),在配套構(gòu)件上噴涂一些防腐材料,減少外界環(huán)境對(duì)金屬表面的腐蝕度。在桅桿保養(yǎng)當(dāng)中,要重點(diǎn)檢查其拉伸系數(shù),確保桅桿結(jié)構(gòu)性能符合標(biāo)準(zhǔn)。在維護(hù)檢測(cè)當(dāng)中,要重點(diǎn)關(guān)注小型零部件的檢查,如塔吊和底座螺栓是否緊實(shí)、銹蝕度等,如果出現(xiàn)了嚴(yán)重銹蝕問(wèn)題,要及時(shí)更換螺栓,保證天線系統(tǒng)整體質(zhì)量。在日常檢測(cè)中可以采用定期抽樣檢測(cè)法,特別是地錨構(gòu)建需要重點(diǎn)關(guān)注,保證發(fā)射塔的運(yùn)行安全。
首先,需要處理好中波天線的控制面板信息,對(duì)系統(tǒng)所反饋的故障問(wèn)題第一時(shí)間處理,通過(guò)傳感器和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)24小時(shí)監(jiān)控;其次,在維護(hù)空閑期間,維護(hù)人員要對(duì)中波天線進(jìn)行抽檢,重點(diǎn)檢測(cè)天線中的各個(gè)量部件,并制定出保養(yǎng)計(jì)劃和應(yīng)急措施;最后,在對(duì)天線進(jìn)行電阻檢測(cè)當(dāng)中,要重點(diǎn)檢測(cè)電網(wǎng)性能以及桅桿底座絕緣性,羅列出檢測(cè)構(gòu)建的性能數(shù)據(jù),找出其中可能出現(xiàn)的問(wèn)題,并提出解決方法。
由于收發(fā)的都是無(wú)線電信號(hào),因此在運(yùn)行中會(huì)受到電磁干擾問(wèn)題,容易造成信號(hào)丟失,影響用戶體驗(yàn)質(zhì)量。所以要確定干擾源,進(jìn)行一一排查,也需要采用無(wú)線電屏蔽技術(shù)。一方面,采用硬件屏蔽技術(shù)。如果受到了電磁波干擾,可以將中波天線的金屬箱做接地處理,這樣可以一定程度上減少外部電磁波的影響,特別是在空間電磁干擾層面有著很好的效果;另一方面,采用光隔離技術(shù)。采用光隔離器,將天線發(fā)射信號(hào)進(jìn)行隔離和保護(hù)。也可以采用屏蔽線或雙絞線的形式,同樣能夠降低外界因素的干擾。