标题 | 广播电台发射电波的垂直极化方式研究 |
范文 | 包春济 王霞 郭锴 内蒙古自治区广播电影电视局包头广播发射中心台,内蒙古包头014010 摘要 广播电台的覆盖率已经越来越广。虽然社会在不断发展,但是广播这一传统的传播方式在我们生活中所发挥的作用仍然是不容替代的。我们如何在有限的条件下发挥电磁波极化的有效性是一个值得探讨的话题。垂直极化的优点已经在实践中被逐步证实。本文着重阐述了广播电台的发射电波的垂直极化方式的主要内容和主要优缺点,指出了广播电台发射电波的垂直极化所存在的问题和发展的前景等一系列相关方面的内容。 关键词 广播电台;发射电波;垂直极化;天线;电磁波 中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)61-0168-01 0引言 伴随着现代的传播理论与传播技术的不断发展,广播电台的信号传播技术也发生了巨大的变革。从总体上看,广播电台的信号传播方式更加的多样化与先进化。在广播电台的信号传输方式更加多样化的前提下,发射电波依然还是一种最为主要的方式。发射电波的典型优势主要表现在以下几个方面,在其所覆盖的区域内,受众的范围是极其广泛的,不会受到来自地点、其后以及设施等各个方面的外界条件的影响。 一些可以随身携带的便捷设备可以在接收广播信息上取得较为良好的效果。比如说可以随身携带的收音机和车在收音机等便携设备。这是广播覆盖优势与接收优势的集中体现。为了更好的服务与社会与群众,广播电台的发射电波的在覆盖范围和服务范围上都需要有所突破,尽可能的提高发射的效率与质量,尽最大努力让广大的老百姓收听到信号稳定和传输稳定的电台广播。尤其是在地理环境较为特殊的地区,比如丘陵山地分布广泛的地区,加强广播电波信号覆盖就更重要。因为广播是我国社会公共服务体系中相当重要的一部分[1]。 1垂直极化的基本方式与基本内容 天线的极化是广播行业信号发射的一个基本概念,其在理论上的定义是天线辐射时所形成的电场强度的方向。根据这个基本的定义,垂直极化则指的是天线辐射时所形成的电场强度方向垂直于地面,与此相对应的电波就是垂直极化波。但是,垂直极化波还有可能会通过其他的方式形成。当电场强度的方向与地面平行时,形成的电波是水平极化波。但是,我们不应该忽略的是电波在传输过程中,经过反射以后,极有可能会造成极化的改变。对于垂直极化波来说,当垂直极化波被光滑地面反射时,极化方式不会发生改变。 但是,对于水平极化波情况则大有不同,如果水平极化波经过光滑的地面反射时,必然会发生180°的相位变化。由于电波的特性,决定了极化传播的信号在贴近地面时所产生的计划电流的方向与质量。垂直极化的方式在大地表面产生极化电流时,不会因为受到来自大地阻抗影响产生热能的影响,导致电场信号迅速衰减。因为垂直极化方式产生极化电流的概率是很小的,这种特点较好的避免了能量的大幅衰减,是信号进行有效传播的可选方式。如果来波的极化方向与接受天线的极化方向不一致,会导致所接收到的信号变小,这种信号变小就是我们通常意义上所讲的极化损失,在实际的操作与测量中我们已经证实最大可相差十几个dB。同时,垂直极化偶极子天线必须悬挂于桅杆或塔身的侧面[2]。 对于中小型调频广播电台来讲,如何在有限的发射功率条件下,尽最大可能的发射电波的质量,以此为选择发射电磁波的极化方式提供一个良好的指向,是一个值得业界人士探讨的新课题。垂直极化的偶极子天线已经在实际的应用与操作中表现出了明显的优势和极其广阔的应用前景。因为,这是一种具有结构简单、架设方便且效率高等优点天线,在广播电视的信号传输中所体现出的应用前景是乐观的。在广播电台发射电波的垂直极化研究中,我们可以通过以下的工程技术手段与流程做好这一方面的工作。首先要对不同尺寸的塔身或桅杆上的感应电流进行理论上的计算与分析,以此计算与分析的结果求得总辐射场,然后在求出辐射场的的基础上推导出垂直极化偶极子天线的水平方向性图随塔身截面尺寸及天线距塔身距离的不同的变化规律。更为重要的一个过程是通过对发射塔体改变单偶垂直极化天线场形的实例分析,利用塔身的散射对场形进行赋形,充分利用电磁波的能量,达到理想的覆盖效果。 伴随着城市化进程的加快,高层建筑正在如雨后春笋一般层出不穷。电波的传输质量在此过程中受到严峻考验。因为电波受到建筑物的遮挡和反射日益严重。在这种大的环境与形势下,垂直极化已经被越来越多的城市接受和采用。到目前为止,垂直极化还不是一种被定为正式极化标准的极化方式,但在实践中的应用却是相当广泛的,因为其良好的移动性、穿透性和抗干扰能力是广播电台的发射电波质量达标的关键所在,因此这种极化方式已被大家所认识和接受。垂直极化方式的优点主要表现在: 第一,垂直极化波不会受到反射的影响,因此它在反射后不会产生相位变化,不影响接收;第二,在建筑物遮挡的情况下,在这些障碍物的背面一侧垂直极化电波绕射能力比水平极化波强,因此这就会使得贴近地面的垂直极化播场强度更有优势,优于水平极化波;第三,汽车收音机一般采用垂直接受天线,接受垂直极化波时,其方向图是水平方向的,特别是在移动状态下收听时不必调整天线防卫就可保证稳定的接收果,大大的方便里了汽车用户的收听;第四,工业干扰多以调幅形式对广播电台的信号发射产生干扰与影响,收音机内部都设置了限幅电路,能消除调幅干扰,不会混入收音机内;第五,垂直极化的极化损失较小的特点更加有利于收音机的接收。由于当今社会汽车的普及与增加,汽车收音机的接收效果也应该是我们予以充分考虑的问题。 2结论 在社会高速发展的今天,汽车的数量正在普及,堵车等大量的社会现象使得汽车收音机的作用越来越重要。因此,在当今的年代,广播电台的发射电波质量仍然是一项值得研究的课题。天线的垂直极化方式是一种可以取得较好的接收效果的方式,我们应该在广播电台的电波发射中不断改变传统观念,与时俱进,开拓创新,实践科学发展和和谐发展。 参考文献 [1]崔巨峰,陈峰.应急小功率调频广播系统探索与实践[J].广播与电视技术,2011(8). [2]张立阳.发射塔体对垂直极化偶极子天线场形的影响分析[J].广播与电视技术,2009(9). |
随便看 |
|
科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。