作為傳統(tǒng)媒體，中波廣播由于投資小，技術(shù)成熟，便于接收等優(yōu)點(diǎn)在技術(shù)發(fā)展日新月異的今天，仍然是我國(guó)不可缺少的廣播傳播媒介。天線是廣播發(fā)射設(shè)備系統(tǒng)的重要組成部分，它的工作性能好壞，直接決定了播出質(zhì)量的效果及傳輸距離范圍，所以對(duì)于它的工作結(jié)構(gòu)研究仍具有重要意義。中波天線的常見形式為拉線鐵塔式天線，即單極陣子垂直極化天線，地面安裝地網(wǎng)，天線底部安裝絕緣子，天線鐵塔有的會(huì)加頂負(fù)荷。現(xiàn)在也有電臺(tái)采用并饋式中波天線，它具有占地面積小，靈活地優(yōu)點(diǎn)。本文主要對(duì)拉線塔式天線進(jìn)行詳細(xì)的闡述分析。 
　　一、結(jié)構(gòu)分析 
　　單極振子垂直極化的拉線塔式天線的主要組成部分包括鐵塔本身、絕緣子、拉線、地網(wǎng)和天線匹配網(wǎng)絡(luò)。天線及地網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示： 
　　1.鐵塔高度 
　　531KHz至1602KHz是我國(guó)采用的頻率范圍，按照公式：λ=C/f進(jìn)行計(jì)算，波長(zhǎng)范圍在187m至564m之間。最佳的天線輻射高度是0.64λ，從最有利的推遠(yuǎn)衰落區(qū)來看是0.53λ，我們一般把鐵塔的高度選擇在0.25λ，即鐵塔的高度范圍是46.8m至141.2m。這么高的天線，需要拉線來固定，在拉線上和天線基座上均裝有絕緣子。作為鐵塔鏡像的地網(wǎng)，給輻射電流提供了接地回路。 
　　2.地網(wǎng)應(yīng)用 
　　中波天線需要架設(shè)在地面上，但大地不是良好的絕緣體，也不是理想的導(dǎo)體表面，當(dāng)鐵塔向周圍空間輻射電磁波時(shí)，鐵塔底部的大地會(huì)產(chǎn)生地電流。地電流由位移電流和傳導(dǎo)電流兩部分組成。當(dāng)?shù)卮蟮氐慕殡姵?shù)決定了位移電流（土壤電流），當(dāng)?shù)卮蟮氐膶?dǎo)電系數(shù)決定了傳導(dǎo)電流。地電流產(chǎn)生地面輻射，構(gòu)成了附加電場(chǎng)，鐵塔輻射產(chǎn)生主電場(chǎng)，這樣在天線的覆蓋區(qū)域的電場(chǎng)就變成了附加電場(chǎng)和主電場(chǎng)產(chǎn)生的疊加電場(chǎng)。疊加電場(chǎng)時(shí)刻變化，導(dǎo)致覆蓋區(qū)域的方向改變及天線上的分布電流改變，進(jìn)而導(dǎo)致天線輸入電阻和輻射阻抗都發(fā)生變化，由此將導(dǎo)致發(fā)射天線的效率降低，增益下降。要想提高天線的有效增益和發(fā)射效率，就要減少地電流產(chǎn)生的損耗，提高地電流效率的主要解決辦法就是在天線底部加裝呈放射狀的地網(wǎng)結(jié)構(gòu)。加裝地網(wǎng)結(jié)構(gòu)后，地電流的傳導(dǎo)電流將大大增加，位移電流（土壤電流）減小，相應(yīng)降低了地阻，提高了天線輻射效率。 
　　在實(shí)際應(yīng)用中，中波天線地網(wǎng)的設(shè)置是以鐵塔底部的中心為原心，根據(jù)土壤情況和鐵塔高度，將半徑長(zhǎng)度設(shè)置在0.3λ至0.5λ之間，以放射狀向外鋪設(shè)，直徑為φ2或φ3的銅包鋼線或銅線組成，數(shù)量是90根或120根。從理論上說，埋藏于地下的地網(wǎng)導(dǎo)線深度越淺越好，一般根據(jù)實(shí)際需要深度在30cm至50cm之間。 
　　3.鐵塔的拉線 
　　鐵塔橫截面的形式?jīng)Q定了拉線的平面結(jié)構(gòu)。鐵塔的橫截面如果是三角形的就采用三方拉線形式，鐵塔的橫截面如果是矩形的就采用四方拉線形式。拉線的傾斜角度不能超過60o，太陡將導(dǎo)致拉線張力過大，桿身軸向力增加，導(dǎo)致鐵塔擺動(dòng)幅度過大；但傾斜角度也不能太緩，太緩將會(huì)使占地面面積大大增加。同一平面的各層拉線可以平行，但如使用一個(gè)地錨，同層的的拉線也可以不平行。 
　　4.絕緣子 
　　鐵塔坐在絕緣子上，為了使絕緣子工作穩(wěn)定，防止濺水可以在絕緣子底座上增加防水罩。拉線不可以直接接地，因此每根拉線都是由絕緣子相連的多根鋼繩的組合。 
　　5.天線匹配網(wǎng)絡(luò)及輸入阻抗 
　　天線的匹配就是利用網(wǎng)絡(luò)分析儀器測(cè)量天線系統(tǒng)的輸入阻抗Rin+jXin，調(diào)整匹配網(wǎng)絡(luò)（通常采用Γ形網(wǎng)絡(luò)）的電感和電容器件使輸入阻抗和饋線特性阻抗W（50Ω等），相匹配。抑制射頻反饋回發(fā)射機(jī)設(shè)備常利用串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振組合的方法。串聯(lián)諧振接地，頻率f1為干擾頻率；并聯(lián)諧振對(duì)地，諧振于載波頻率f0 ，利于載波有效傳輸，這樣可以有效地抑制干擾頻率。當(dāng)采用雙頻共塔或多頻共塔網(wǎng)絡(luò)時(shí)，利用串聯(lián)回路中的并聯(lián)諧振法，并聯(lián)諧振（阻塞網(wǎng)絡(luò)）于干擾頻率f1，阻擋干擾頻率進(jìn)入發(fā)射機(jī)；串聯(lián)諧振于載波發(fā)射頻率f0，利于載波的有效傳輸。 
　　天線匹配網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮防雷。中波天線多在空曠地帶，周圍無較高建筑，因此容易遭到雷擊。雷擊產(chǎn)生的放電電流既有直流成分又有交流成分，因此再設(shè)計(jì)防雷時(shí)一般采用串接隔直流電容和接地電感兩種方法。同時(shí)也提高了天線的輸入阻抗，方便匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。 
　　二、天線的選址 
　　天線的選址很重要，它決定了天線的傳輸方向和電磁輻射效率。選擇中波天線是一個(gè)技術(shù)綜合性很復(fù)雜的工作。天線選址首先要滿足GYJ34-88《中、短波廣播發(fā)射臺(tái)設(shè)計(jì)規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn)要求。 
　　場(chǎng)地地形滿足外圍500m地勢(shì)平坦，總坡度不能超過5%，在距離天線1000m處總坡度不能超過3%。選擇地導(dǎo)系數(shù)大，地阻小的地方，最好土壤濕潤(rùn)，這樣有利于電波傳播。同時(shí)選址時(shí)還要考慮到居民、機(jī)場(chǎng)和軍隊(duì)設(shè)施避免對(duì)其造成干擾，當(dāng)?shù)氐墓┧╇姾徒煌ㄒ彩沁x擇的重要條件。 
　　三、天線的維護(hù) 
　　天線系統(tǒng)的維護(hù)分為定期和一般性維護(hù)兩部分： 
　　1.定期維護(hù)天線時(shí)要重點(diǎn)檢查天塔、拉線和絕緣子的使用情況。檢查塔桿、拉線拉桿是否有斷線，引線松弛現(xiàn)象，注意場(chǎng)地開關(guān)和交換閘的磨損程度。 
　　2.一般性維護(hù)是指當(dāng)天氣發(fā)生驟然變化后，對(duì)天線系統(tǒng)進(jìn)行的檢查維護(hù)，檢查塔桿、拉線拉桿、絕緣子防水等。 
　　中波天線常見的故障有包括打火，絕緣子啞鈴斷裂，鐵塔傾斜等。發(fā)生在天線鐵塔上的打火一般是由下引線或陣子太松，在大風(fēng)中搖擺造成斷線虛結(jié)所導(dǎo)致，一般故障點(diǎn)都發(fā)生在饋電點(diǎn)。下拉引線打火一般是局部高電位導(dǎo)致，可在打火部位綁一段同等直徑的銅線以降低電位。拉線的絕緣子啞鈴斷裂的，應(yīng)及時(shí)調(diào)整拉線，降低線上張力。 
　　四、結(jié)束語 
　　天線系統(tǒng)的穩(wěn)定工作是發(fā)射臺(tái)維持良好傳輸質(zhì)量的重要保證，隨著廣播數(shù)字化，智能化的發(fā)展，對(duì)天線的要求也會(huì)越來越嚴(yán)格，這就要求我們電臺(tái)維護(hù)人員熟練的掌握天線系統(tǒng)的知識(shí)，以便在今后的維護(hù)工作中得心應(yīng)手，游刃有余。