在無線電廣播及無線電導航中，中波廣播發射較為適用，但受環境變化等因素，中波廣播發射機較易出現功率下降、駐波比增大等問題，影響廣播效果。為有效增強中波傳輸質量，中波發射臺應對無線網絡技術進行分析。

　　1中波及中波發射機概述

　　在電磁波中，主要分為無線電波及光波兩大支系，區別因素主要是波長及頻率，共同點是都能夠在空間傳播交變電磁場[1]。無線電波根據特點區分，主要有長波、中波、短波、超短波及微波，其中被用于廣播媒介如收音機中的電磁波主要為中波。中波無線電波在科技定義上是指波長在100～1000m，頻率在300kHz～3MHz的無線電波。中波沿著地表層傳播，具備信號穩定可靠的優勢，但相比短波或微波，中波傳播距離不遠，適用于廣播、無線電通信、移動通信、海上導航及地下巖層通信等領域。中波傳輸主要依靠發射機等頻率發射裝置。發射機作為無線通信網絡的重要元器件，在進行發射操作時容易對設備產生正反向的干擾。隨著廣播系統電路數字集成化及裝置輕便化，中波發射機在內部集成度上不斷提高。一般而言，發射機系統中的放大器、數字集成電路、電子開關、電源模塊、壓控及晶體振搗器都會產生一定數量及頻率的干擾，從而使電磁設備處于復雜運行狀態。信噪比是衡量發射機設備性能的重要因素，信噪比越高，發射機性能越好，說明其雜波產生較少。在無線傳輸中，傳輸距離增加，則信噪比會降低。發射功率及接收靈敏度以dBm為單位，m指1毫瓦(mW)，3dB增益就說明發射機發射功率倍增，當增加10dB，則意味著發射機功率可放大10倍。中波發射臺應用無線網絡技術要考慮到如下因素：天線類型(全向、定向、扇形)，信號傳輸強度，中波覆蓋區域，障礙物、反射及信號干涉，通道沖突情況，以太網及電源接口，冗余。

　　2發射機內外部電磁環境下的干擾源

　　中波發射機運行環境可分為內部電磁環境及外部電磁環境，不同環境條件下產生不同類型的干擾源[2]。從發射機內部電磁環境及內部干擾層面看，中波發射機的內部元器件在運行時可能存在多個干擾源，對中波發射形成共同干擾。中波發射機置于系統柜中，發射設備一般會在不同頻帶中工作，各頻帶可能對整個設備造成信號干擾。中波發射臺中的發射機設備及接收機設備中的信道對中波信號及振動信號有獨立作用，傳輸RF信號主要借助射頻電纜實現。發射機內部電磁環境下的功能元件涉及了電氣開關、VCO(壓控振蕩器)、數字單片機、繼電器、模擬鎖相器、晶體振搗器、功率模塊、RF放大器等基本組件，各組件存在一處或多處干擾源，甚至能夠在同時段釋放干擾信號。中波發射臺電源機箱經由轉換器能夠將電源單元的通道加以擴展及共享，發射臺終端分機電源及信道分機電源分別受各自的開關電源模塊控制，這些開關電源模塊在電源分發上主要通過機箱母板端實現。終端控制信息調制信號及信道切換地址發送器，在數控技術及模糊神經網絡技術支持下，發射臺終端機箱控制中心還能夠對發射機等擴展端進行信號接收及處理。這一過程中，終端控制及處理單元對發射臺其他分機設備發出信息指令，并經由機箱主板擴展接口發送低頻控制信號。從發射機外部電磁環境看，直射波及反射波會在合成作用下對中波信號接收造成影響。發射機發射天線直接射到接收點的電波稱為直射波;發射機發射天線發出的指向地面的電波，經由地面反射而到達接收點的電波稱為反射波。兩類電波如波間的波程差有所差異，那么中波信號的傳播效果就大有差別。因為存在地面反射，中波發射臺在部署無線網絡時就要考慮到信號強度，合理選擇空間分布方式。通過實際測量研究，在一定距離長度內，隨距離或者天線高度的變化，信號強度會存在起伏變化，規律為距離增加或天線高度下降，信號強度也會單調下降。天線是無線電發射機射頻信號及功率輸出的重要裝置，天線在饋線配合下將信號轉變為電磁波，然后輻射出去，接收地點也通過天線接收到電磁波，然后經饋線再傳輸到無線電接收機設備中。無線網絡技術中的天線，是中波通信的中樞神經。

　　3無線網絡技術模塊下中波發射機的應用及改造

　　某新聞頻率擬對中波發射機進行技術改造升級，現有全固態中波廣播發射機10臺，均為10KW，9套同軸轉換開關，9套假負載。發射機頻率在612KHz-1110KHz。同軸轉換開關供兩臺中波發射機、假負載及天饋線倒換之用，假負載供2臺主備中波發射機假負載倒換之用。在改造中，發射機最大輸出功率要達到標稱額定功率的110%，能夠長時間連續運轉，載波頻率及中波頻率能夠實現靈活更換;發射機音頻輸入上，設計模擬音頻輸入接口及數字音頻輸入接口，音頻模擬輸入600Ω，電平6dBu，數字輸入為AES-EBU標準接口，能夠接入標準信號。中波發射機具備駐波比過大、過流、過壓、過溫保護系統功能模塊，在出現信號強干擾或設備故障時，可預警并自保護。技術人員借助無線網絡技術，設置RJ45，RS485通訊接口，實現對中波發射機自控、自診斷、自檢測技術，并通過以太網等無線網結構，達到機器設備運行狀態實時監測或深度人機對話功能。智能控制系統中配備聯網、報警、遙感、遙測技術，采用交流三相四線制3×380V，50Hz頻率供電，發射機具備一定的電源變化適應能力。其他技術參數有：數字調幅調制方式;10kW額定輸出功率;不小于85%整機效率;不大于1Hz頻率容限;不小于60bB信噪比;小于0.5dB頻率響應;小于3.0%諧波失真;音頻輸入及輸出阻抗為600Ω，50Ω。經改造提升，特別是在應用矢量網絡分析儀后，中波發射臺和發射機信號傳播更加清晰快捷。

　　4中波發射機應用無線網絡技術過程中有效抗干擾的措施

　　針對中波發射機內外部電磁干擾，可通過如下幾個措施加以解決。

　　4.1匹配網絡及阻塞網絡提高設計精度

　　中波發射臺在組成上可以實現多頻共塔，但在這一過程中也會存在一定程度的干擾。為此，要保證發射信號處于高品質狀態，可采用無線網絡技術設計合理有效的調配網絡[3]。一是考慮到中波發射臺多頻共塔時頻率存在長距離間隔，由此導致塔底電阻輸入數值有所差異，對此可增加中波發射臺匹配網絡數量，避免信號因頻率不同而阻塞。二是考慮電壓差及電壓泄露引起信號串擾，在無線網部署設計上，提高精度參數，匹配中波發射臺天線及饋線阻抗，給高頻信號創設高效發射通道，降低饋線反射波干擾幾率。三是完整設計中波發射臺多頻共塔狀態下的匹配及阻塞網絡，設定較小的工作頻率信號阻抗值，對干擾信號進行衰減處理。

　　4.2陷波網絡在設計及選擇上提高合理性

　　如中波發射臺及中波發射機采用多頻共塔模式，不可避免會由于頻率不同及頻率變換而增加發射機元件的電磁互擾性。為了將這一問題發生概率降到最低，讓無線網絡技術更好地發揮信號調節及保障作用，技術人員可考慮在中波發射機饋線到天線之間增加陷波網絡，從而提高網絡調配水平，消除其他頻率影響，實踐中可以將帶通濾波器、并聯串聯諧振濾波器設計為共同工作狀態，實現諧振濾波器電容及電感的并聯諧振;在網絡吸收上，借助吸收網絡、陷波網絡及阻塞網絡，可以吸收阻塞中波發射臺主頻外的干擾頻率波段;結合中波發射臺的規格要求及技術參數，設計帶通濾波器的阻帶及通帶，達到既能穩定傳輸工作頻率，又能最大化衰減干擾頻率的目的。從某新聞頻率中波發射機升級改造案例中可知，在多頻共塔下產生的干擾頻率及干擾強度較大，在實際解決時對諧振濾波器的性能有著嚴格要求，采用并聯諧振濾波器，可以實現對干擾信號及干擾強度的雙重衰減。

　　4.3解決中波發射臺工作環節中的信號干擾問題

　　針對中波發射臺機的電磁波干擾問題，除了要在濾波器網絡形式設計及選擇上做好控制以及提高匹配網絡及阻塞網絡設計精度外，還要圍繞中波發射臺系統運行及操作過程進行有效管控。一是確定中波發射臺天線網絡及饋線接地點，對接地點設專人檢修。二是對網絡進行巡查，將檢修重點放在中波發射機接線排或電流較大的接觸點上。需要注意的是，在進行檢修時要保護網絡連接線時，在位置及形態上不受改動，以免造成參數變化。三是在音頻傳輸上選用性能標準及使用年限更高的傳輸線，要選用具備屏蔽功能的電纜線敷設中波發射臺線路，在接地操作時做好安全防范措施[4]。

　　5結語

　　中波發射臺在技術升級及改造上應緊密結合科技發展動態，采用更為先進的無線網絡技術，在多頻干擾控制上通過多種技術手段及措施加以實現。在中波發射機信號的抗干擾方面，匹配網絡及阻塞網絡的科學合理設計是重要途徑，隨著中波發射臺元器件及系統設備性能的升級，中波的應用范圍將更為廣泛。

　　參考文獻：

　　[1]任勇.我國中波發射臺實時監控系統的現狀分析[J].數字技術與應用,2018(3):214,216.

　　[2]師紅偉.探析中波發射機天線網絡技術[J].西部廣播電視,2015(20):235-236.

　　[3]蹤征雪,丁恩杰,劉燕,等.基于能量收集技術的無線協作網絡中繼選擇[J].工礦自動化,2020(3):49-54.

　　[4]王寬亮.基于無線網絡安全的防御技術研究[J].數碼世界,2020(2):256.

　　《無線網絡技術對中波發射臺的應用》來源：《西部廣播電視》，作者：徐小勇 胡紅霄