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《我國電視發(fā)射天線系統(tǒng)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、當(dāng)前我國電視發(fā)射天線系統(tǒng)存在的一些問題及解決方法呂傳和近十兒年來，由于四級辦廣播，我國的廣播電視事業(yè)得到了飛速的發(fā)展，各省市都有電視臺。各縣市都有轉(zhuǎn)播臺，甚至不少鄉(xiāng)鎮(zhèn)都建有差轉(zhuǎn)臺。就是這些發(fā)射臺轉(zhuǎn)播臺在全國擔(dān)負(fù)著86*2%的無線覆蓋率任務(wù)。但我們廣電系統(tǒng)長期以來重宣傳、輕技術(shù)、技術(shù)行業(yè)屮重播控、輕發(fā)射，發(fā)射行業(yè)屮重發(fā)射機、輕發(fā)射天線。發(fā)射天線成為整個廣播電視系統(tǒng)工程中的輕中之輕。在廣播電視系統(tǒng)中，除了專業(yè)部門外很少有人重視、了解研究發(fā)射天線，因而天線系統(tǒng)中較普遍地存在著一些問題，從而造成了場型覆蓋不好，發(fā)射效率變低、資源能源浪費嚴(yán)重。為此對當(dāng)前國內(nèi)廣播電視系統(tǒng)天饋線系統(tǒng)中較普遍存在
2、的一些主要問題進(jìn)行討論如下：一、片面追求天線層數(shù)而導(dǎo)致了垂直場型的變壞我們不少電視臺，特別是部分縣市級臺，為了盡量擴大本臺的覆蓋范圍，在發(fā)射機功率限于規(guī)劃而被限定的情況下，片面的追求天線的層數(shù)，以增加天線增益而擴大木臺的覆蓋，有的臺采用8層或8層以上偶極子天線，或8層蝙蝠翼天線，結(jié)果覆蓋并不理想，造成近區(qū)收看不好，遠(yuǎn)區(qū)有時也收不好，在高山上，甚至在飛機上才能看好。有的在城區(qū)收看不好，而在縣外（非覆蓋區(qū)）反而能收看好。其主要原因是天線增益太高，造成垂直方向圖主瓣過窄，零點太多，而沒有采取波瓣下傾和和零點填充措施而致，如圖1所示。因此欲用多層增益天線，必須注意以下幾個問題：1天線系統(tǒng)的
3、垂直面方向1、適當(dāng)選擇天線層數(shù)天線層數(shù)（增益）并不是越多越好，我們必須根據(jù)實際覆蓋要求，對天線層數(shù)進(jìn)行合理的選擇，圖2示出了6層翼型天線和12層翼天線的垂直方向性圖。田26?利125蝙钃翼天味齣.直面窮匈曲從圖2中可以看到，在發(fā)射機輸出功率相同的情況下，在低于水平面00—2.5。（即肋=0°—2.5°）時，12層天線對應(yīng)的服務(wù)場強要強。而在2.5。。7。之內(nèi)的6層天線對應(yīng)的服務(wù)場要強。即在近區(qū)內(nèi)場強要強。這是因為當(dāng)天線層數(shù)越多時，其垂直面的方向性越尖銳，因而遠(yuǎn)區(qū)場強增加，而近區(qū)場強減弱。多層蝙蝠翼天線在等功率同相饋電（指層與層之間）的情況下，其垂直方向性函數(shù)為：式中：Fo（9）是單
4、一層翼型天線垂直方向性函數(shù)。H為層與層之間的距離。N為天線層數(shù)。F(?)從式（I一‘1）可以看出，其垂直方向性與天線層數(shù)N密切和關(guān)。圖3示出了當(dāng)h:k。、同相位、等功率饋電時多層翼型天線的垂直方向性圖。圖3中，曲線1、2、3分別為三層、四層、六層翼型天線的垂直方向性。田3W格位.等功率饋絕多饜蝙蝤11天線的垂直育角性從圖3可見，三層天線第一個零點出現(xiàn)在19029‘左右，半功率點（0.707max）對應(yīng)的9角為10°左右。即共波瓣寬度鞏.。=gy左右。而6層天線第一個零點出現(xiàn)在9036‘左右，其半功率點（0.7叮ngx）對應(yīng)的6角為30左右，即其瓣寬度約60左右。可見6層天線比3層天
5、線主波瓣尖銳的多。因而遠(yuǎn)區(qū)場強增加，近區(qū)場強減弱。故大功率電視臺的天線層數(shù)一般不宜超過6—8層，小功串電視臺一般不宜超過4一6層。從式（1一1）中還可見：這就是多層天線的零點，在此區(qū)域內(nèi)嚴(yán)重影響接收，零點角9N=:arcsin（N/Nh）。可見零點與天線層數(shù)N與層距h有關(guān)。由圖3還可見，層數(shù)越多，不僅主波瓣越尖銳，而且零點區(qū)也越多,使近區(qū)場強變?nèi)酢?.2,3,I)?從而使PCW?O.2、做好波束下傾及零點填充當(dāng)天線層數(shù)（特別是多層）選定后，必須進(jìn)行波束卞傾和零點填充，如不進(jìn)行波束下傾，如前所述，高增益天線主波瓣太窄且最大輻射方向沿水平方向，則最大輻射方向和電波落不了地。造成能量的浪
6、費。如不進(jìn)行零點填充，近區(qū)的零點區(qū)場強太弱，出現(xiàn)“燈下黑”現(xiàn)象。此兩項要求一般都由生產(chǎn)廠家，在天線設(shè)計生產(chǎn)屮都已考慮到。用戶在工地按廠家要求進(jìn)行安裝。波束下傾及零點填充一般有兩種方法。（一）機械方法機械方法進(jìn)行波朿下傾及零點填充就是選擇一層或幾層反射板，使其沿水乎方向下傾一定角度g4,因此此種方法較適合于超增益天線＜反射板狀天線=如偶極子天線、雙環(huán)天線等等。多層天線出現(xiàn)零點的原因是上下層天線等功率同和位饋電，在此條件下，多層天線垂直方向性函數(shù)可用下式表達(dá)。F(e)?[2*2/suA?*in(2?hZX*oo?d
7、)丨S/(Xsin0)其中:N是天線攝敗S是居間祖X是工作波長0是垂直面變化角當(dāng)F(9)=0時，可求出不同天線層數(shù)的零點。求出零點后，當(dāng)天線上、下等層功率同相位激勵時，可使上層天線向下傾斜一個角度：肋‘=(9d+9d)/2(1—3)式中：9d是第一個零點9d是第二個零點如果N層天線，波束下傾的角度應(yīng)為：9S=9'/N(1—4)對于高山臺，為丫達(dá)到較好的覆蓋效果，可使多層天線同時下傾角度勛‘，則主波束下傾角為：A*9‘N/N(1—5)A為傾斜板數(shù)二，電氣方法電氣方法進(jìn)行
