भारत के दस सबसे ऊँचे टेलीविजन टॉवर

कुछ ऊंची गगनचुंबी इमारतों के साथ-साथ , भारत अन्य ऊंचे टावरों का घर भी है ।इनमे से कुछ ऊंची इमारतें निर्माणाधीन और व अन्य नगर महापालिकाओं द्वारा स्वीकृत भी हैं। भारत के टेलीविजन टावरों ने दुनिया के सबसे ऊंचे टावरों की सूची में नाम दर्ज किया है, इनमें से दक्षिण भारत में रामेश्वरम टीवी टॉवर, उत्तर भारत में फाजिल्का टीवी टॉवर और दिल्ली के पीतमपुरा में स्थित हैं।

भारत के इन मुक्त खड़े सबसे ऊंचे ढांचे का उपयोग टेलीविजन और रेडियो चैनलों को प्रसारित करने के लिए किया जाता है।

एंटेना

एंटेना, एक धातु संरचना है, जो रेडियो विद्युत चुम्बकीय तरंगों को संग्राहित और / या प्रसारित करती है। एंटेना सभी आकारों और प्रतिरूपों में आते हैं, जो सुचारू टीवी चालन के लिये लगाए जाते हैं व सबसे ी से छत पर देखे जा सकते हैं। वास्तव में, बड़े आकर के एंटेना ,लाखों मील दूर उपग्रहों से सिग्नल अभिग्रहण करते हैं।

लो अर्थ ऑर्बिट मौसम उपग्रहों पर नज़र रखने के लिए कंप्यूटर नियंत्रित मोटर चालित परवलयिक डिश एंटेना।

स्पेस कम्युनिकेशंस एंड नेविगेशन (एस सी ए एन) द्वारा उपयोग किए जाने वाले एंटेना, एक विशेष कटोरे के आकार के एंटेना होते हैं,जो एक बिंदु पर सिग्नल केंद्रित करते हैं। इन्हें पैराबॉलिक एंटेना कहा जाता है। कटोरे का आकार, विद्युत चुम्बकीय तरंगों को पकड़ने और प्रसारित करने की अनुमति देता है। सिग्नल को पकड़ने और संचारित करने के लिए, ये एंटेना क्षैतिज (घंटे के कोण/गिरावट में मापा जाता है) और लंबवत,रूप से, (अज़ीमुथ/ऊंचाई में मापा जाता है) चलायमान हो सकते हैं ।

आम तौर पर परवलिय अभिकल्पित एंटेना आरसीसी टावर्स पर नहीं लगाए जाते हैं क्योंकि उच्च ऊंचाई पर इनके रख रखाव में में कठिनाईयां आ सकती हैं। परवलिय अभिकल्पन एंटेना,आरसीसी टावर्स पर,मौसम के बदलाव के कारण उपजी अस्थिरता के कारन दिशाहीन हो सकते हैं।

टीवी टावर के ऊँचे स्थान पर स्थित होने की आवश्यकता

टी वी तरंग व अन्य संचारण,एंटेना ( ट्रांसमीटर/रिसीवर का द्विज) प्रदर्शन पर निर्भर करता है, जिसका सीधा सम्बन्ध टावरों की ऊंचाई से है। फ़ीड प्रतिबाधा,विकिरण आरेख, विकिरण हानि, व्यवधान से दूरी, आर एफ विकिरण के संपर्क की संभावना में कमी आदि, इस प्रदर्शन की उच्चता को निर्धारित करते हैं।

सामान्य तौर पर एंटेना जितना ऊंचा होगा, उसका प्रदर्शन उतना ही बेहतर होगा, इस लिये , प्रसारक (ब्रॉडकास्टर) प्रायःबहुत ऊंचे टावरों में निवेश करते हैं, विशेषकर अति उच्च आवृत्ति (वैरी हाई फ्रीक्वेंसी ,वी एच एफ) और अतिशय उच्च आवृत्ति ( अल्ट्रा हाई फ्रीक्वेंसी, यू एच एफ) प्रसारण के लिए। सबसे अधिक कार्यक्षेत्र व्याप्ति के लिये प्रायःएंटेना की ऊंचाई बढ़ाकर ही प्राप्त किया जा सकता है।

उच्च आवृत्ति (हाई फ्रीक्वेंसी एच.एफ.) पर एंटेना की ऊंचाई

एच एफ पर संकेतों की तरंग दैर्ध्य के कारण, एंटेना विद्युत तरंग दैर्ध्य के संदर्भ में पृथ्वी के अपेक्षाकृत निकट लगे होते हैं। इसका तात्पर्य यह है कि पृथ्वी (धरातल) पर,एंटेना के साथ परस्पर प्रभाव रखती है, विशेष रूप से एक क्षैतिज एंटेना,में ये प्रभाव विभिन्न तरीकों से प्रदर्शित होते हैं।

एच एफ एंटेना के प्रदर्शन निर्धारण में ,दो मुख्य कारक कार्य करते हैं :

विकिरण का कोण:

एक पूर्ण रूप से संवाहक धरातल के ऊपर,एक क्षैतिज एंटेना के लिए, सबसे कम परलिकाअंश (लोब) की ऊंचाई की गणना करना, नीचे दिए गए सूत्र से निर्धारित किया जा सकता है

$\theta =\sin ^{-1}(0.25/h)$

जहाँ पर,

$\theta$ $=$ लोब के लिए लहर या उन्नयन कोण

और

$h$ $=$(तरंग दैर्ध्य में) धरातल के ऊपर एंटेना की ऊंचाई

संक्षेप में, क्षैतिज एंटेना जितना अधिक ऊपर होगा,उसका परलिकाअंश विकिरण प्रतिरूप (रेडिएशन पैटर्न ) की निम्नतम पहुँच उतनी ही नीची होगी।

यहाँ एक प्रमुख मुद्दा यह निर्धारित करना है कि पृथ्वी (धरातल) कहां है। चूंकि पृथ्वी (धरातल) पूरी तरह से संचालन करने वाली सतह नहीं है, इसलिए सिग्नल तरंग, एक निश्चित डिग्री तक पृथ्वी (धरातल) में प्रवेश कर सकती है, जो की पृथ्वी धरातल के प्रकार और इसकी चालकता पर निर्भर करती है। इस अवधारणा से यह परिलक्षित होता है की एंटेना,वास्तविक विद्युत पृथ्वी (धरातल) को, भौतिक पृथ्वी के स्तर से काफी नीचे देख रहा हो।

विकिरण हानि:

यह पाया गया है, कि यदि एक क्षैतिज एंटेना पृथ्वी धरातल के निकट हो तो, विकिरण से होने वाली हानि उतनी ही अधिक महत्वपूर्ण हो जाती हैं। ऐसी स्थिति में बहुत कम ऊंचाई पर, वे एंटेना के प्रदर्शन को निर्धारित करने वाले मुख्य कारक हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, 2 मेगाहर्ट्ज पर सिग्नल के लिए, तरंग दैर्ध्य लगभग 150 मीटर है।

ऐसी स्थिति में,एक सामान्य रेडियो को इन आवृत्तियों को,एक क्षैतिज एंटेना द्वारा प्राप्त करने में कठिनाई हो सकती है, जो कभी-कभी 3 या 4 मीटर तक ऊंची होती है। तरंग दैर्ध्य के सापेक्ष, इन ऊंचाइयों पर, भूमि आधार जनित हानि,अन्य हानियों के कारकों की अपेक्षा अधिक प्रबल कारक बन जाता है । यह गणना की गई है कि लगभग 5 मीटर की ऊंचाई पर एक 7 मेगाहर्ट्ज क्षैतिज द्विध्रुवीय एंटेना केवल 50% कुशल होगा - आधा उपलब्ध बिजली पृथ्वी धरातल के हानि के रूप में खो जाएगी।

साधारण नियम के रूप में एंटेना की ऊंचाई को दोगुना करने से लाभ में 6 डीबी की वृद्धि मानी जा सकती है । यद्यपि यह वास्तविक स्थिति और कई चेतावनियों आदि पर निर्भर करेगा, अध्ययनों से पता चला है कि यह आम तौर पर सच्चाई से बहुत दूर नहीं है। कम से कम यह एक एंटेना की ऊंचाई बढ़ाने के महत्व का एक बहुत अच्छा विचार देता है।

उच्च आवृत्ति (उच्च आवृत्ति,एच एफ),पर एंटेना की ऊंचाई

वी व यू एच एफ में, रेडियो प्रसार दृष्टि की अधिक रेखा की ओर जाता है, यद्यपि यह सदैव सत्य नहीं है।

एंटेना की ऊंचाई बढ़ाने के मुख्य लाभों में से एक यह है कि यह एंटेना को उन वस्तुओं से ऊपर उठाता है जो एंटेना-केंद्रित संचरण को बाधित कर सकते हैं। ऊँचे वृक्ष और इसी तरह के सभी रेडियो सिग्नल को अवशोषित करेंगे, विशेषकर वीएचएफ और यूएचएफ में।

वी व यू एच एफ बैंड के लिए आमतौर पर एंटेना को खड़ा करना मुश्किल नहीं होता है ताकि यह पृथ्वी धरातल से ऊपर हो, और इसलिए पास के मैदान का प्राथमिक प्रभाव कम प्रासंगिक होगा।

प्रारंभ में एंटेना को ऊपर उठाने से यह घरों, पेड़ों आदि जैसी वस्तुओं से ऊपर उठ जाएगा जो रेडियो संकेतों के संदर्भ में एंटेना को मुखौटा या ढालने का काम करेगा। इन अवरोधों के ऊपर एंटेना को ऊपर उठाने से एंटेना के प्रदर्शन में काफी सुधार होगा।

एंटेना ऊंचाई और रेडियो क्षितिज

वी व यू एच एफ में एक और लाभ यह है कि एंटेना जितना ऊंचा होगा, रेडियो क्षितिज उतना ही दूर होगा।

दृश्यमान क्षितिज की दूरी की गणना करना अपेक्षाकृत है। इसकी गणना ज्यामितीय रूप से की जा सकती है क्योंकि यह प्रेक्षक से वास्तविक क्षितिज तक सीधी रेखा की दूरी है।

$d={\sqrt {2Rh+h^{2}}}$

इसे एक अनुमान के साथ सरल बनाया जा सकता है, जो लगभग सभी अनुप्रयोगों के लिए पूरी तरह मान्य है:

$d\approx {\sqrt {2Rh}}$

जहाँ :

   $d$ = क्षितिज से दूरी (आमतौर पर मीटर में)

   $R$ = पृथ्वी की त्रिज्या (6378 किमी, यानी 6378 x 103 मीटर)

   $h$ = प्रेक्षक, एंटेना, आदि की पृथ्वी धरातल से ऊपर की ऊंचाई (मीटर)

प्रायःवीएचएफ / यूएचएफ प्रसारण के लिए, पृथ्वी धरातल के निकट अपवर्तक सूचकांक परिवर्तन के कारण झुकने वाले प्रभाव के परिणामस्वरूप रेडियो क्षितिज को प्रायः4/3 दृश्य क्षितिज के रूप में लिया जाता है। एंटेना को बढ़ाने से इसमें काफी वृद्धि होगी, और इस तरह ट्रांसमिशन की सीमा का विस्तार होगा।

हालाँकि, ऊँचाई बढ़ाने को फीडर हानि के विरुद्ध संतुलित करने की आवश्यकता है। कुछ प्रकारणों में ,वी व यू एच एफ फीडर में, हानि, एंटेना ऊंचाई में वृद्धि के परिणामस्वरूप होने वाले लाभ की अपेक्षा अधिक हो सकती है। । स्पष्ट रूप से सर्वोत्तम संभव फीडर का उपयोग करने से इस पर अंतर पड़ेगा।

व्यवधान

सामान्य आर एफ व्यवधान एक बढ़ती हुई समस्या है। विद्युत वस्तुओं के साथ ब्रॉडबैण्ड रव उत्पन्न करने वाली कई सामग्री : एल ई डी लाइटिंग, सौर पैनल, ब्रॉडबैंड लाइनें, और कई अन्य वस्तु आर एफ व्यवधान द्रुतगामी विषय बनता जा रहा है।

इसके अतिरिक्त,जब एंटेना को संचारण के लिए स्थापित किया जाता है, तो यह संभव है, कि वे अन्य इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों में व्यवधान का कारण बन सकते हैं। यद्यपि अधिकांश देशों में ई एम सी कानून का अर्थ यह भी निकला जा सकता है की आर एफ संकेतों के लिए उपकरण और अन्य इलेक्ट्रॉनिक वस्तुें  प्राप्त करना अधिक लचीला बन जाए । अभी भी कुछ प्रकरणों में ट्रांसमीटरों से निष्पादित संकेत, प्रबलता के कारण,व्यवधान के कारक बन सकते हैं।

रिसीवर और ट्रांसमीटर के लिए स्थिति में सुधार करने का एक विधि यह है कि दिए गए स्थान के लिए, जितना संभव हो उतना ऊंचा एंटेना लगाया जाए।

इसके दो प्रभाव हो सकते हैं :

•    रिसीवर पृथ्वी धरातल पर या उसके पास व्यवधान के किसी भी स्रोत से दूर है।
•    प्रेषित सिग्नल कहीं से भी दूर होगा कि प्रेषित सिग्नल से व्यवधान एक समस्या का कारण बन सकता है।

इस तरह, एंटेना जितना संभव हो, उतना ऊंचा होना, वस्तुतः सभी प्रकारणों में व्यवधान के प्रभाव को कम करने में मदद करेगा।

शहरी क्षेत्रों में परवलीय एंटेना बहुतायत में पाए जाते हैं , परन्तु जानवरों के हस्तक्षेप के कारन व्यवधान उत्पन्न हो सकते हैं

कहीं कहीं संचार संजाल ( कम्युनिकेशन नेटवर्क) के सभी घटकों के सामान्य होने पर भी , अंतिम छोर पर पक्षी अथवा जानवरों के अनभिप्रेत हस्तक्षेप के कारन  संचार व्यवस्था में व्यवधान उत्पन्न  हो सकते हैं।

टॉवर पर स्थित एंटेना ऊंचाई और रेडियो फ्रीक्वेंसी (आर एफ) एक्सपोजर

आर एफ क्षेत्र के सत्तत संपर्क में आने से होने वाली हानि व समस्यों के प्रति जागरूकता बढ़ रही है। जिन क्षेत्रों में अधिक ट्रांसमीटरों का उपयोग किया जा रहा है, वहां यह हो सकता है कि अपेक्षाकृत उच्च स्तर की आर एफ शक्ति विकीर्ण विद्यमान हों । आर एफ के इन उच्च स्तरों को नागरिक व जीव क्षेत्र से पृथक रखने की आवश्यकता है, जहां अधिक आवागमन हो ।

वर्तमान में कुछ नियामक निकाय यह अनिवार्य करना सुनिश्चित कर रहे हैं कि आर एफ विकिरण की गणना व स्तर को एक निर्धारित सीमा के अंदर हों ।

यह गणना साधारण नहीं होती है, लेकिन स्तरों का अनुमान लगाना और यह सुनिश्चित करना कि वे स्वीकार्य सीमा के भीतर हैं,लाइसेंसिंग शर्तों का हिस्सा हो सकते हैं ।

यह सुनिश्चित करने के तरीकों में से एक है कि आरएफ स्तर उन क्षेत्रों में जितना संभव हो उतना कम हो जहां लोग मौजूद हो सकते हैं, उच्च स्तर पर एंटेना होना है। अपने स्वभाव से, यह आर एफ . को बनाए रखेगा

भारत के टॉवर पर स्थित उच्च शक्ति ट्रांसमीटर /रेसिवेर्स एंटेना का संजाल

विश्व के अन्य भूगोलीय क्षेत्रों की तरह,भारत में भी संचरण व्यवस्था बनाये रखने के लिये टावर्स पर स्थित उच्च शक्ति ट्रांसमीटर /रेसिवेर्स एंटेना का संजाल (नेटवर्क) विद्यमान है ।

इन में से मुख्य टीवी टावर्स का संजाल इस प्रकार है

रामेश्वरम टेलीविजन टॉवर भारत का सबसे ऊंचा टावर है और तमिलनाडु के रामेश्वरम में 323 मीटर (1,060 फीट) की शिखर ऊंचाई के साथ दुनिया में 32 वें स्थान पर है। रामेश्वरम टीवी टॉवर जाली स्टील से बना ठोस ढांचा है और दूरदर्शन द्वारा टेलीविजन प्रसारण के लिए उपयोग किया जाता है।

फाजिल्का टीवी टॉवर भारत में दूसरी सबसे ऊंची मानव निर्मित संरचना है और पंजाब में 305 मीटर (1,001 फीट) की ऊंचाई के साथ दुनिया में 44 वां है। फाजिल्का टेलीविजन टॉवर भारतीय राज्य पंजाब में एफएम-/टीवी-प्रसारण के लिए एक फ्री स्टैंडिंग जाली टावर है जिसे फाजिल्का एफिल टॉवर उपयोगकर्ता के रूप में भी जाना जाता है।

मुंबई टेलीविजन टॉवर मुंबई में सबसे ऊंची संरचना में से एक है और 300 मीटर (984 फीट) की ऊंचाई के साथ भारत में तीसरा सबसे ऊंचा टावर है। मुंबई टीवी टॉवर वर्ली में स्थित है और शहर में टेलीविजन प्रसारण के लिए दूरदर्शन के स्वामित्व में है। मुंबई इम्पीरियल टावर्स और अन्य स्काईलाइन के साथ भारत में सबसे ऊंची संरचना का घर है।

जैसलमेर टीवी टॉवर जैसलमेर में 300 मीटर (985 फीट) की शिखर ऊंचाई के साथ भारत के सबसे ऊंचे टीवी टॉवर में से एक है। जैसलमेर टीवी टॉवर राजस्थान के प्रसिद्ध रेगिस्तानी शहर जैसलमेर में रामगढ़ में स्थित है।

समात्रा टीवी टॉवर ग्रेट गुजरात के कच्छ जिले में भुज शहर के पास स्थित है। समात्रा टीवी टॉवर शहर के चारों ओर टेलीविजन और रेडियो प्रसारण के लिए एक 300 मीटर (980 फीट) लंबा संरचना उपयोगकर्ता है।

पीतमपुरा टीवी टॉवर पीतमपुरा के पास प्रसिद्ध दिल्ली हाट में स्थित एक लंबा टेलीविजन टॉवर है। पीतमपुरा टीवी टॉवर 235 मीटर (771 फीट) लंबा टेलीविजन टॉवर है जिसे 1988 में नई दिल्ली के तेजी से विकासशील क्षेत्र, पीतमपुरा में बनाया गया था।

जबलपुर मध्य प्रदेश में स्थित कटंगा टीवी टॉवर

कटंगा टीवी टॉवर मध्य प्रदेश के प्रमुख शहर जबलपुर में स्थित है। कटंगा टीवी टॉवर टेलीविजन प्रसारित करने के लिए 235 मीटर (738 फीट) लंबा फ्री स्टैंडिंग टॉवर है।

कसौली टीवी टॉवर हिमाचल प्रदेश की राजधानी शिमला से 77kms की दूरी पर स्थित है, कसौली शिमला और कालका के बीच एक खूबसूरत गंतव्य और सबसे आकर्षक हिल स्टेशन है।

जालंधर के रमनबोगन में खुरला किंगरा के टीवी टॉवर का उपयोग जालंधर दूरदर्शन द्वारा किया जाता है। खुरला किंगरा भारतीय राज्य पंजाब की सबसे ऊंची संरचना है।

बैंगलोर टीवी टॉवर बैंगलोर में जयमहल रोड पर स्थित है, यह शहर की सबसे ऊंची संरचना और बैंगलोर के प्रसिद्ध लैंडमार्क में से एक है।

एंटेना अभिकल्पन की सीमाएं

इलेक्ट्रॉनिक्स संचार उद्योग में एंटेना महत्वपूर्ण उपकरण है, जो वायरलेस उत्पादों को सक्षम बनाते हैं । ऐतिहासिक रूप से अभिकल्पन अभियंत्रण द्वारा इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरणों के भौतिक आयामों को कम कर दिया गया है । वायरलेस उत्पादों के युग में लघु रूपांतरण करने का यह अभियान जारी है। कई बार एंटेना आयामों के चुनाव में मौलिक विद्युत सीमाओं की जांच न हो कर,उपयोग की सुविधा द्वारा संचालित होता है। में यह प्रस्तुति एक एंटेना के भौतिक आकार के बीच मूलभूत सीमाएं और व्यापार-बंद है और इसके लाभ, दक्षता और बैंडविड्थ की जांच की जाती है। अंत में, हम अनुभव की गई कठिनाई की जांच करते हैं

किसी डिवाइस के "गैर-एंटेना" अनुभागों में एंटेना के भौतिक आयामों को निर्धारित करने में संरचना विकीर्ण हो सकती है