天线技术论文范文

2022-05-09

下面是小编为大家整理的《天线技术论文范文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!智能天线技术在20世纪60年代就开始发展,其研究对象是雷达天线阵。而真正的发展是在20世纪90年代初,以微计算机和数字信号处理技术为基础。到20世纪90年代中,美国和中国开始考虑将智能天线技术使用于无线通信系统。

第一篇:天线技术论文范文

广播电视发射天线技术及应用

【摘要】广播电视发射天线技术工作原理和应用管理对广播电视应用发挥着决定作用。本文以广播电视发射天线技术及应用为题,首先简述广播电视发射天线技术及其工作原理,之后分析广播电视发射天线技术主要特点,最后叙述广播电视发射天线技术具体应用和日常维护。

【关键词】广播电视发射天线技术;应用;日常维护

在信息化时代背景下,人们学习生活,对于信息的获取逐渐依赖于互联网,对广播电视行业的发展造成巨大冲击,但是,在现阶段,电视广播仍然扮演着重要的“媒体角色”,为实现广播电视信号的有效传播需要对其技术应用进行了解。

1. 广播电视发射天线技术

电视台通过稳定的传播信号,通过短波信号进行发射传播,内部处理后,通过电磁波方式进行二次发射,通过终端接收装置处理所接受的信号,为用户呈现声音、图像以及视频。通过应用广播电视发射天线技术能够对信号传输处理,有效提高信号传输稳定性和效率。对于广播电视发射天线技术的应用主要由输入阻抗、主瓣、天线增益以及极化方式组成,各个零件部位平稳运行,互相联系,确保信号发射稳定性和可靠性。

2. 广播电视发射天线技术的工作原理

2.1 运行原理

广播电视发射天线技术具有十分特殊的工作原理,在进行操作时,相关技术人员需要对其有关理论知识加以充分的掌握,确保该技术的有效应用。另外,相关人员在对广播电视发射天线技术分析时能够发现,该技术是使用天线开展工作的,天线技术本身属于高效信号转换设备,该设备能够将电磁波转换成图形。

2.2 信号接送

在广播电视发射天线技术中信号的接收和发送属于重要技术内容。现阶段,电视广播已经成为人民群众日常生活中不可或缺的组成部分。在对信号接送的过程中,广播电视信号接送具有独特特性。主要表现为广播发射天线需要对该技术进行革新。在此基础上对不同類型波段合理接收和优化。另外,因为广播电视发射天线安装位置普遍较高,所以相关人员在对该技术加以应用时需要对天线发射范围加以充分考虑,从而有效提升天线发射功率。

2.3 技术特点

广播电视发射天线技术具有多种独特的优势和缺点。一般情况下,广播电视发射天线技术需要相关人员对该技术特点加以充分了解才能够有效进行,并且对广播电视发射天线技术加以应用前需要对其中存在的不足问题加以预测。另外,广播电视发射天线技术的特点表现为传输方向不同,从而实现不同的输出模式和输入模式。同时,广播电视发射天线技术特点还表现在电磁波的稳定、信号的输出功率以及输出特征等方面。

3. 广播电视发射天线技术主要特点

3.1 安装特点

随着我国综合国力不断发展,人民群众生活质量不断提升,在物质生活提升的同时,人们对于娱乐文化的追求更加多样化,对广播电视节目质量提出新要求,因此,需要提升广播电视节目清晰度。通过应用广播电视发射天线技术能够实现这一要求,通过安装先进设备能够对信息进行稳定、大量接收,满足人们需求。另外,对发射天线进行安装时,信号传播与接受范围更大,对各种影响因素也具有较强的抗干扰性能,居民较为集中的地区也能够接收到稳定信号。

3.2 普通特点

因为广播电视信号在不同阶段,性质存在一定差异,发射技术特点也有所不同。信号的输入阶段,终端装置接收信号时,视频之间存在信号抗组,输出阶段,重点信号和信号信息的功率强弱存在直接影响。另外,信号发射时,因受到负载阻抗对发射天线技术输出特点也会存在一定的影响。

3.3 传输特点

发射天线传输信号时,对发射技术进行合理选择的基础上,需要保证信号发射可执行性和稳定性。广播电视发射天线技术特点为能够随声音和影像直接接收,分属为不同通道,有效分析线性失真和非线性失真,交叉调控声音、音频以及图像,确保信号传输稳定性。

4. 广播电视发射天线技术主要功能

广播电视发射天线技术为综合技术体,由输入阻抗、主瓣、天线增益、极化方式组成。首先,信号检测为技术核心功能,利用主瓣实现,应用该功能能够实现信号检测与接收。其次,极化方式能够对该技术稳定性、磁场强弱加以充分体现,明确电波的传输方式和强弱。再次,实际应用该技术时,衡量功率的比值通过增益方式,趋势递减说明信号强度减弱;最后输入阶段,抗组的确定是通过流经广播电视发射天线技术电流与电压比值。广播电视发射天线技术为多功能集合体,各个部分组合应用能够实现信号传输高效性和稳定性。

5. 广播电视发射天线技术具体应用

5.1蝙蝠翼发射技术

现阶段,我国广播电视行业中应用比较广泛的便是蝙蝠翼发射技术,采用蝙蝠翼内线方式,对所接收和传输信号进行科学处理,形成一定范围的极化辐射场。通常,在面积比较大对称振子中,该技术可以高效高质匹配到相同频率广播信号,避免终端设备发生声音模糊、画面重复情况,避免信号接收过程中受磁场的干扰和阻拦,为用户提供更高质量的观看体验。优化该技术后,能够实现同频信号可靠、稳定传递,不需要使用绝缘介质。科学技术的不断进步,该技术具备的天线杆和固定振子,能够实现信号传播稳定性、可靠性。

5.2中短波发射技术

该技术在我国广播电视行业中应用比较成熟,通过地面接收模式,抗干扰性能较强,具有较高的稳定性,主要应用在调频广播,可以同时调频多个节目。例如单声道、立体声等。现阶段,随着我国广播放电视行业的逐渐发展,对于中短波技术的应用也逐渐完善,传输速度和传输质量均有所提升,对于声音、音频以及图像的传输速率逐渐提升,稳定性更强。

5.3缝隙发射技术

该技术推广角度与应用较广,应用于传输解阶段与微波信号处理中,传输结构比较简单,对于相关人员技术水平要求比较低。该技术具有高效率、低成本优势。

6. 广播电视发射天线技术日常维护

为确保广播电视发射天线技术的有效应用,相关人员在日常工作中需要对广播电视发射天线技术开展全面、及时、妥善的维护检修。在广播电视发射天线技术应用过程中较为常见的故障主要表现在发射铁塔、发射天线以及馈管等部位,因此,在日常检修中需要加强对容易出现故障部位的检修。检修部门需要同其他部门合力检修,制定检修计划,有效确保广播电视发射天线技术的应用,提升信号的传输质量,为人民群众提供良好的广播电视服务。在开展检修工作时,检修部门首先需要按照实际情况制定科学、合理的检修方案,在发射装置、信号开展动态检修工作,合理、灵活配置人员,保证检修工作开展的及时性、周期性和定时性。另外,适当的提升检修频率,避免恶劣天气对信号传输所产生的影响。当出现突发情况时,需要对铁塔坚固性开展常规检查,对重要路线中存在设备隐患和安全隐患进行排除,重点检查铁塔腐蚀情况和变形问题,存在问题及时采取相应措施加以改善,减小信号传播风险发生概率。另外,需要对天线规范性、牢固性着重检查,使用先进的设备开展检查工作。最后,对于广播电视发射天线技术的养护,需要灵活采取维修技术,对发射天线进行及时的优化和整改,注意调整次数与范围,对发射天线实际运行合理评估,将广播电视发射天线技术优势加以充分发挥,提升信号传输质量和效率。

7. 总结

随着时代的进步,人们未来生活中对于广播电视的需求必将提出更高要求,相关技术人员需要在此阶段对广播电视发射天线技术加以充分的理解,在此基础上进行创新,为广播电视行业的发展提供技术支持。

参考文献:

[1]包梅荣.广播电视发射天线技术的工作原理及应用管理分析[J].工程技术(全文版),2016(12):257.

[2]叶旭峰.广播电视发射天线运行问题探讨[J].全文版:工程技术,2016(06):P.297-297+299.

[3]孙里.中波广播发射天线的原理与维护思考[J].电子元器件与信息技术,2020(08):42-43.

作者:康琳军

第二篇:智能天线技术的起源和发展

智能天线技术在20世纪60年代就开始发展,其研究对象是雷达天线阵。而真正的发展是在20世纪90年代初,以微计算机和数字信号处理技术为基础。到20世纪90年代中,美国和中国开始考虑将智能天线技术使用于无线通信系统。1997年,北京信威通信技术公司开发成功使用智能天线技术的SCDMA无线用户环路系统;美国Redcom公司则在时分多址的PHS系统中实现了智能天线,以上是最先商用化的智能天线系统。同时,在国内外众多大学和研究机构也开始研究多种智能天线的波束成形算法和实现方案。在1998年,电信科学技术研究院代表我国电信主管部门向国际电联提交的TD.SCDMARTT建议和现在成为国际第三代移动通信标准之一的CDMA TDD技术(低码片速率选项),就是第一次提出以智能天线为核心技术的CDMA通信系统,在国内外获得了广泛的认可和支持川。欧洲进行了基于DEC基站的智能天线的初步研究,于1995年开始现场实验,实验系统验证了智能天线的性能。目前通常将这种过程分为以下三个阶段

第一阶段:开关波束转换。在天线端预先定义一些波瓣较窄的波束,根据信号的来波方向实時确定发送和接收所使用的波束,达到将最大天线增益方向对准有效信号,降低发送和接收过程中的干扰的目的。这种方法位于扇区天线和智能天线之间,实现运算较为简单,但是性能也比较有限。

第二阶段:自适应(最强)信号方向。根据接收信号的最强到达方向,自适应地调整天线阵列的参数,形成对准该方向的接收和发送天线方向图。这是动态自适应波束成形的最初阶段,性能优于开关波束转换,同时算法也较为复杂,但是还未达到最优的状态。

第三阶段:自适应最佳通信方式。根据得到的通信情况的信息,实时地调整天线阵列的参数,自适应地形成最大化有用信号、最小化干扰信号的天线特性,保持最佳的射频通信方式。这是理想的智能天线的工作方式,能够很大程度地提高系统无线频谱的利用率。但是其算法复杂,实时运算量大,同时还需要进一步探寻各种实际情况下的最佳算法。

智能天线通常包括多波束智能天线和自适应阵智能天线。智能天线最初广泛应用于雷达、声纳及军事通信领域,由于价格等因素一直未能普及到其它通信领域。近年来,现代数字信号处理技术发展迅速,数字信号处理芯片处理能力不断提高,芯片价格已经可以为现代通信系统所接受。同时,利用数字技术在基带形成天线波束成为可能,以此代替模拟电路形成天线波束方法,提高了天线系统的可靠性与灵活程度,智能天线技术因此开始在移动通信中得到应用。不同于常规的扇区天线和天线分集方法,通过在基站使用全向收发智能天线,可以为每个用户提供一个窄的定向波束,使信号在有限的方向区域发送和接收,充分利用了信号发射功率,降低了信号全向发射带来的电磁污染与相互干扰。不同于传统的时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)或码分多址(CDMA)方式,智能天线引入了第四维多址方式:空分多址(SDMA)方式。在相同时隙、相同频率或相同地址码情况下,用户仍可以根据信号不同的空间传播路径而区分。智能天线相当于空时滤波器,在多个指向不同用户的并行天线波束控制下,可以显著降低用户信号彼此问干扰。智能天线可以通过模拟电路方式实现:首先根据天线方向图确定馈源的激励系数,然后确定馈源的馈电网络即波束形成网络。由于馈电布线呈矩阵状,实现很复杂,随着阵元数目增加,更增加电路复杂度。智能天线可以明显改善无线通信系统的性能,提高系统的容量。具体体现在下列方面:提高频谱利用率。采用智能天线技术代替普通天线,提高小区内频谱复用率,可以在不新建或尽量少建基站的基础上增加系统容量,降低运营商成本。迅速解决稠密市区容量瓶颈。未来的智能天线应能允许任一无线信道与任一波束配对,这样就可按需分配信道,保证呼叫阻塞严重的地区获得较多信道资源,等效于增加了此类地区的无线网络容量。

抑制干扰信号。智能天线对来自各个方向的波束进行空间滤波。它通过对各天线元的激励进行调整,优化天线阵列方向图,将零点对准干扰方向,大大提高阵列的输出信干比,改善了系统质量,提高了系统可靠性。对于软容量的CDMA系统,信干比的提高还意味着系统容量的提高。

抗衰落。高频无线通信的主要问题是信号的衰落,普通全向天线或定向天线都会因衰落使信号失真较大。如果采用智能天线控制接收方向,自适应地构成波束的方向性,可以使得延迟波方向的增益最小,降低信号衰落的影响。智能天线还可用于分集,减少衰落。

实现移动台定位。采用智能天线的基站可以获得接收信号的空间特征矩阵,由此获得信号的功率估值和到达方向。通过此方法,用两个基站就可将用户终端定位到一个较小区域。由于目前蜂窝移动通信系统只能确定移动台所处的小区,因此移动台定位的实现可以使许多与位置有关的新业务得以方便地推出,而发展新业务是目前移动运营商提升ARPU值、加强自身竞争力的必然手段。(作者单位:中国电信股份有限公司青海分公司网络运行维护事业部)

作者:李立

第三篇:广播电视发射天线应用与技术维护

摘 要:广播电视发射天线技术是目前无线广播电视系统中关键的核心技术之一,该技术与广播电视信号的发射质量有很大的关系。到目前为止,广播电视发射技术已经基本成熟,即使是接收微弱的信号也会解码出非常清晰的画面。但是,社会的发展使民众对电视的要求也逐渐提高,为了使广大民众的需求得到满足,相关研究人员不断地改进、优化和创新当前的广播电视发射天线技术。

关键词:发射天线;广播电视;技术应用

一、前言

在当前广播电视的发展过程中,为了使广播电视信号能得到高质量的传输,研究人员对广播电视发射天线技术进行研究,为广大的消费者提供更稳定、效果更好的广播电视信号,使人们的精神需求得到满足。在科技不断发展的当今社会,科研人员应该积极创新,对广播电视发射天线技术进行不断更新,顺应当今时代的发展,推动社会的进步。

二、广播电视发射天线技术的相关概念

到目前为止,广播电视发射技术已经被广泛地应用于各个地区,它不但可以满足人们对信息传播的需求,还可以为人们的生产、生活带来便利,使广播电视行业能够得到进一步的发展。因此,为了进一步推广广播电视,扩大其应用范围,技术人员应不斷将新科技和新技术应用于当今的广播电视行业中,使该行业以崭新的面貌出现在广大民众的生活中。

广播电视发射天线是无线广播电视信号传输的基础和重要环节,广播电视发射天线建设的位置、技术指标,直接影响广播电视信号传输的距离和信号传输的质量。广播电视台将音频和视频信号编码、调制、放大,变成RF信号,通过发射天线发射出去,最后通过收音机和电视机对RF信号进行解码,将其还原为音频和视频信号,完成广播电视信号的传播。其中,天线主要技术指标有波瓣宽度、天线增益、天线极化方式以及天线输入阻抗等。在天线的方向图中有两个或多个波瓣,其中辐射强度最大的就是主瓣;天线产生的功率与密度之比就是增益。

三、广播电视发射天线技术的主要特性

通常情况下,可以将广播电视发射技术的特征总结出以下两个方面,即输入和输出。天线在发射电视和广播信号的过程中会产生相应的抗阻,这种特点为输入特性,输入阻抗需匹配,天馈系统的驻波比要满足要求;而输出的特性则可以影响到天线工作和发射信号的功率以及天线的稳定性,主要就是辐射效率。[1]

信号传输的特点分别从电视影像通道以及广播声音的角度可以总结出线性失真和非线性失真两个特点,除此之外,其还具有调制、音频和振幅的特点。这些特点的存在使广播电视发射天线技术功能更加多元化,促进了广播电视的发展。广播电视的普及性提高了其在人们工作生活中的地位。技术人员为了使人们对广播信号的效果需求得到满足,应该在广播电视的研发中心融入网络技术,不断地创新和改进广播电视发射天线技术,使其与现代社会的发展相适应。为了更好地对广播电视发射天线进行安装,技术人员应该做到以下几点:第一,在安装发射天线的时候,技术人员应该尽量选择位置相对较高的地方。第二,发射塔、天馈系统环境条件恶劣,易受雷击,遇到较强雷击时很容易击毁广播电视设备,从而会造成停播事故的发生。技术人员在安装的过程中应该采取相应的防雷击手段。第三,为了加大信号的传播范围,可通过选用增益高的天线和提高天线的发射功率的方式实现。

四、广播电视发射天线技术当前的应用现状

信息化社会的发展,带动了广播电视的发展,随着数字化广播电视的不断普及,信息的传播速度也越来越快。在人们日常的工作和生活中,电视和广播可以及时地提供信息和知识。同传统的报刊数据对比后可以发现,广播电视不但能使人们更加快速地获取到一手信息,还可以从视觉和听觉上给人们带来不一样的感受和体验,因此更容易被人们接受。广播电视发射天线可以有效地扩大广播电视的覆盖范围,提高信息的传播效率。

到目前为止,我国的广播和电视已经完全实现了数字化,为了更好地促进广播电视天线技术的发展,技术人员应该以科学技术为依据,系统地发展广播电视天线技术。在这个过程中,技术人员应该不断地学习先进的科学技术,提高自己的专业素质和专业技能,促进广播电视的更新换代,使其为人们工作和生活提供更大的便利。

五、对广播电视发射天线技术进行维护

(一)广播电视发射天线技术使用过程中常见的故障

广播电视发射天线技术不但有效地促进了广播电视的发展,还有效地增强了广播电视信号的稳定性,保证信号能够正常发射。因此,技术人员应该定期维护广播电视发射天线。在对其进行维护的过程中,技术人员通常会遇到驻波比浮动和反射损耗等相关问题,这就需要技术人员根据不同的故障作出相应的判断,及时排除故障。在实际的维护和检修过程中,广播电视技术人员通常只注重对发射机的检修和维护,而忽略了对广播电视发射天线的维护,从而影响到广播电视的传输效果。

随着不断发展的科学技术,越来越多的新技术和新设备被应用于广播电视发射天线的搭建中。为了对其进行更好的处理和维护,广播电视维护技术人员应该汲取新知识,跟上时代的发展,为广播电视技术的应用保驾护航。[2]

(二)广播电视发射天线技术的主要维护措施

在对广播电视发射天线技术进行维护的时候,一般分馈管、发射天线以及铁塔3个方面进行维护。技术人员应该采取相关维护措施保障广播电视的正常使用,从而使传输得到有效的保障,主要从以下方面进行维护:

第一,馈线是由芯线和外层屏蔽铜线构成的,铜线变成铜皮就是馈管,电磁波在芯线和铜线(皮)之间来回反射,达到向前传输的目的。检查和维护馈管的措施一是检查馈管和发射机之间的接口,确保接触良好,防止出现打火现象。二是对馈管与变阻器的接口处进行检查,保证接口处的稳定性和牢固性;如果接口处螺丝发生松动,技术人员应该立即处理,避免因漏水对系统造成损害。三是检查馈管的转接点状况,保证各个接触点性能良好,从而保障馈管系统的稳定性、可靠性和安全性。

第二,广播电视发射天线技术维护的重点就是发射天线。天线按外形一般可以分为缝隙天线、反射面天线、偶极子天线等,技术人员应该对不同类型的天线采取不同的检测和维护手段。通常情况下,天线系统的维护主要可以分为两个方面,一是在对天线进行维护的过程中,技术人员应该使用专业的检测工具,定期维护和检测天线的使用状态;定期检测驻波比,驻波比过大不仅会使馈管发热,严重时甚至会损坏发射机。由于不同季节湿度以及温度的影响不同,天线的检测和维护周期一般为一个季度,从而维护系统的正常运行。二是技术人员还应该对调节片以及桅杆等重要零件进行定期的维护、更换,从而进一步确保发射天线设备的正常运行。

第三,技术维护人员应该定期对广播电视发射天线铁塔进行检查。通常情况下,广播电视天线的铁塔在安装的过程中一般会选用广播电视大楼的顶楼或地理位置较高的地方。由于其长期暴露在室外,容易受到环境的影响,所以对铁塔的维护周期一般为半年一次,但是如果遇到恶劣的天气,技术人员则需要按照具体情况进行规划和调整。在恶劣的环境下,为保证铁塔的稳定性,技术人员应对其进行定期加固;在日常维护中,技术人员应该检查铁塔是否被腐蚀,一旦遇到腐蚀或者变形,则应该采取措施进行修复。

六、结语

在当前人们的工作和生活中,广播电视成为必不可少的要素,有效地促进了社会信息的传播,促进了经济的发展。为了使人们对信息的需求得到最大程度的满足,随时随地能够接收到自己想要的节目和信息,技术人员应该加强对广播电视的建设。目前,在我国广播电视工程的建设过程中,发射的效率以及质量都是影响其运行的重要因素,因此,为了使广播电视能够更好地运行,技术人员应该采取相应的措施保障广播电视的信号发射稳定性。

参考文献:

[1] 侯林.浅析如何加强广播电视发射天线技术及应用[J].黑龙江科技信息,2016(12):98.

[2] 范林.浅析如何加强广播电视发射天线技术及应用[J].新闻研究导刊,2017(19):286.

作者简介:闫学伦(1964—),男,工程师,研究方向:电视调频发射。

作者:闫学伦

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