廣播電視發(fā)射天線技術(shù)應(yīng)用

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引言

在人們的日常生活中，廣播、電視是較為傳統(tǒng)和普遍的兩種信息傳播方式，并以此來(lái)獲取所需的信息，同時(shí)較好地了解社會(huì)各行各業(yè)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)。但在廣播和電視在進(jìn)行信息的傳播時(shí)，發(fā)射天線的作用就顯得尤其重要了。其中，通過(guò)發(fā)射天線，廣播電視可以較好地傳輸廣播和電視信號(hào)，而作為廣播電視發(fā)展的主要途徑和方式，廣播電視發(fā)射天線技術(shù)穩(wěn)定性好，同時(shí)也能較好避免傳輸過(guò)程中的噪音，其抗干擾能力更強(qiáng)，且其傳輸信息的容量也更大，傳輸過(guò)程高效快捷。因此，廣播電視發(fā)射天線技術(shù)在廣播電視行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，且逐漸成為廣播電視行業(yè)實(shí)現(xiàn)其快速發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

1廣播電視發(fā)射天線概述

1.1天線的作用

任何無(wú)線電設(shè)備都是通過(guò)無(wú)線電波來(lái)傳遞信息，因此就必須有能輻射或接收電磁波的裝置。天線的第一個(gè)作用就是輻射和接收電磁波。當(dāng)然能輻射或接收電磁波的東西不一定都能用來(lái)作為天線。例如任何高頻電路，只要不是完全屏蔽起來(lái)的，都可以向周圍空間或多或少地輻射電磁波，或者從周圍空間或多或少地接收到電磁波。但是，任意一個(gè)高頻電路并不一定能作天線，因?yàn)樗椛浜徒邮针姶挪ǖ男屎艿汀Ｖ挥心軌蛴行У剌椛浜徒邮针姶挪ǖ脑O(shè)備才有可能作為天線使用。天線的另一個(gè)作用是能量轉(zhuǎn)換。即將高頻振蕩電流經(jīng)饋線送入天線輸入端，天線要把高頻電流轉(zhuǎn)換為空間高頻電磁波，以波的形式向周圍空間輻射。反之在接收時(shí)，也是通過(guò)收信天線把截獲的高頻電磁波的能量轉(zhuǎn)換成高頻電流的能量后，再送給相應(yīng)的終端設(shè)備。天線增益越高，則轉(zhuǎn)換效率就越高。廣播和電視電視信號(hào)就是通過(guò)發(fā)射機(jī)發(fā)出中波或短波，經(jīng)天線接收轉(zhuǎn)換成電磁波向外發(fā)射，隨后通過(guò)相關(guān)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行技術(shù)處理，最后由收音機(jī)、電視機(jī)等終端設(shè)備還原成聲音和圖像信號(hào)呈現(xiàn)給觀眾，進(jìn)而達(dá)到將信息傳輸?shù)哪康模瓿上鄳?yīng)的發(fā)送信號(hào)的工作。

1.2發(fā)射天線原理

天線本身就是一個(gè)振蕩器，但又與普通的LC振蕩回路不同，它是普通振蕩回路的變形。在LC回路中，電場(chǎng)集中在電容器的兩個(gè)極板之中，而磁場(chǎng)則分布在電感線圈的有限空間里，電磁波不能向廣闊空間輻射。但如果將振蕩電路展開，使電磁場(chǎng)分布于空間很大的范圍，這就創(chuàng)造了有利于輻射的條件。來(lái)自發(fā)射機(jī)的已調(diào)制的高頻信號(hào)電流由饋線送到天線上，并經(jīng)天線把高頻電流能量轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電磁波能量，向空間輻射，沿地表面所有方向向前傳播。在此交變電磁場(chǎng)中放置導(dǎo)線，由于磁力線切割導(dǎo)線，就在導(dǎo)線兩端激勵(lì)一定的交變電壓———電動(dòng)勢(shì)，其頻率與發(fā)射頻率相同。將該導(dǎo)線通過(guò)饋線與終端接收設(shè)備相連，就可獲得已調(diào)波信號(hào)的電流。此時(shí)，該導(dǎo)線就起了接收電磁波能量并轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l信號(hào)電流能量的作用。所以，無(wú)論是發(fā)射天線還是接收天線，它們都屬于能量變換器，能量變換器具有可逆性的特性。

2廣播電視發(fā)射天線技術(shù)特點(diǎn)

2.1一般技術(shù)特點(diǎn)

通常情況下，廣播電視發(fā)射天線技術(shù)具備輸入和輸出兩個(gè)特性，其中，廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的輸入特性是由電視機(jī)視頻以及音頻輸出信號(hào)產(chǎn)生的阻抗和電平共同構(gòu)成的。其電平的變化直接影響著廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的輸出特性和發(fā)射機(jī)輸出的信號(hào)功率、影像及聲音功率的比值、電視機(jī)或收音機(jī)的各個(gè)工作頻段特點(diǎn)、饋線承載電磁波的穩(wěn)定性和媒體調(diào)制設(shè)備制式、天線發(fā)射信號(hào)產(chǎn)生的負(fù)載阻抗以及視頻和音頻輸出端的功率。

2.2傳輸技術(shù)特點(diǎn)

廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的第一個(gè)特性是圖像通道傳輸特性，其具體分為非線性失真和現(xiàn)行失真兩種情況；而其第二個(gè)特性就是傳輸特性，其與頻率振幅特性以及音頻特性緊密相關(guān)，其中，音頻特性具備調(diào)試設(shè)備調(diào)幅雜音、頻段調(diào)頻雜音和內(nèi)在電磁波雜音。

2.3安裝技術(shù)特點(diǎn)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平也得到了相應(yīng)的提高，這使得廣播、電視逐漸成為人們生活中的必需品，所以，在人們生活水平提高的前提下，對(duì)廣播電視發(fā)射天線技術(shù)也有了更高層次的要求。將廣播電視發(fā)射天線放置在較高的地方，可以獲取更多的電視信號(hào)，例如屋頂上或者是塔尖上。同時(shí)，要重點(diǎn)關(guān)注天線的優(yōu)化，其不僅需要優(yōu)化天線的性能，還需具備防風(fēng)雨及避雷的功能，進(jìn)而使得發(fā)射天線可以接受更加穩(wěn)定的信號(hào)，而且還不會(huì)因?yàn)樘鞖獾挠绊懺斐商炀€的損壞或是失去接受信號(hào)的功能。此外，在進(jìn)行具體的安裝工作時(shí)，要密切的關(guān)注天線實(shí)際的發(fā)射范圍，并盡最大努力提升天線的發(fā)射功率，從而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大天線發(fā)射范圍的目的，并使得人口密集地區(qū)的所有家庭都可以較好的接受信號(hào)。

3電視發(fā)射技術(shù)和調(diào)頻廣播發(fā)射技術(shù)

3.1電視發(fā)射技術(shù)

對(duì)于目前人們廣泛認(rèn)知的電視發(fā)射系統(tǒng)，其具體的構(gòu)建其實(shí)和廣播發(fā)射系統(tǒng)沒有多大的差距，其構(gòu)成因素除了電視發(fā)射機(jī)之外，還有音頻、視頻輸入設(shè)備、控制設(shè)備、雙工器、冷卻系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)以及饋線和天線系統(tǒng)。①由發(fā)射機(jī)在低電平的情況下，調(diào)試電視設(shè)備中頻；②通過(guò)變頻器變頻篩選射頻信號(hào)，進(jìn)而選出功率較大的射頻信號(hào)；③利用饋線將信號(hào)傳輸至天線，并以指定的電磁波的形式將其發(fā)射到指定的接收位置。

3.2廣播發(fā)射技術(shù)

現(xiàn)階段，立體聲調(diào)頻發(fā)射機(jī)通常是利用發(fā)射機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)廣播臺(tái)的調(diào)頻的，其中，立體聲調(diào)頻發(fā)射機(jī)是一種具備多功能的發(fā)射機(jī)，其可以通過(guò)直接調(diào)頻與間接調(diào)頻結(jié)合的方式來(lái)完成調(diào)頻工作，換句話就是說(shuō)，不論是通過(guò)單身道還是立體聲道，都可以對(duì)其進(jìn)行調(diào)頻，此外，其還可以進(jìn)行多節(jié)目調(diào)頻。廣播發(fā)射技術(shù)能夠使廣播電臺(tái)進(jìn)行高保真度廣播，其具備較高的效率、線性失真小、信噪比好且不存在串信現(xiàn)象，容易實(shí)現(xiàn)多工廣播。

4廣播電視發(fā)射天線的應(yīng)用

4.1蝙蝠翼天線的應(yīng)用

在日常生活中，蝙蝠翼天線又被人們稱為正交振子天線，其是廣播天線的常見類型，其主要由兩個(gè)相同形式且同時(shí)進(jìn)行正交的對(duì)稱振子組成。對(duì)稱振子使用的是半波振子，其與激勵(lì)電力的大小相似。在蝙蝠翼天線所在的平面內(nèi)，法線方向是圓極化，而輻射場(chǎng)則是線極化。當(dāng)對(duì)稱振子處于水平位置時(shí)，一般的電視廣播在這時(shí)就能達(dá)到較好的效果，具體是因?yàn)閷?duì)稱振子的面積較大，其可以保證整個(gè)同頻中匹配的良好狀況，從而以此來(lái)解決電波反射在電視機(jī)畫面上產(chǎn)生的重影問(wèn)題。同時(shí)，蝙蝠翼天線因同頻的寬度達(dá)到25%，駐波系數(shù)低于1.1，所以在不需要使用介質(zhì)的情況下，絕緣子、天線桿與振子依舊較為固定、可靠，且蝙蝠翼天線軸向輻射較小，但其功率的容量卻很大。

4.2縫隙天線的應(yīng)用

縫隙天線和上述蝙蝠翼天線相同，也是現(xiàn)今使用較為廣泛的廣播電視天線類型，其因?yàn)槭菍?dǎo)體面上的開縫導(dǎo)致的天線，所以又被稱為開槽天線。縫隙天線的形狀一般為長(zhǎng)條形，其具體長(zhǎng)度為半個(gè)波長(zhǎng)。縫隙天線是通過(guò)跨接的形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)窄邊饋電的傳輸。通常情況下，縫隙天線被廣泛應(yīng)用于電子對(duì)抗、導(dǎo)航、通信設(shè)備等方面，我國(guó)的第一顆人造衛(wèi)星上使用的就是縫隙天線。近年來(lái)，縫隙天線因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且極易實(shí)現(xiàn)控制特定口徑場(chǎng)的具體的分布，得到了人們?cè)絹?lái)越廣泛的使用。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文通過(guò)對(duì)廣播電視發(fā)射天線技術(shù)以及應(yīng)用的深入分析，基本了解了我國(guó)廣播天線技術(shù)的原理及特點(diǎn)，目前，在我國(guó)，廣播電視天線技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得越來(lái)越多的問(wèn)題逐漸顯露出來(lái)，因此，為了更好發(fā)展其技術(shù)，并以此來(lái)推動(dòng)廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的快速發(fā)展，必須重視其常見問(wèn)題的及時(shí)、有效的解決，從而為發(fā)射技術(shù)的發(fā)展提供可靠的、堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

作者：吳建忠 單位：貴州省廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司惠水分公司