100 KW短波发射机自台质量保证系统工作原理与维护
2014-07-27普布扎西
普布扎西
(国家新闻出版广电总局602台,西藏 拉萨 850013)
100 KW短波发射机自台质量保证系统工作原理与维护
普布扎西
(国家新闻出版广电总局602台,西藏 拉萨 850013)
质量保证系统有数据采集终端设备、数据库及通讯服务器软件,实现了中、短波、调频发射机发射频率的功率电平、调幅度、频率偏差等指标的精确测量和越限报警功能,同时具有播音节目的全程实时监控与远程监听功能。
质量保证;高频头;晶振体;TS-J06接收机
自台质量保证系统在广电局602台机房已经运行几年时间,运行稳定可靠,监测准确,对于保证“三满”设备要求起到至关重要的作用。但其运行过程中也出现过一些常见性故障,结合本人工作经验,现将此自台质量保证系统的工作原理及常见故障作以下介绍,以资共享。
自台质量保证系统网络结构链接如图1所示,实现本地数据采集,本地数据传输,本地监控及人机对话,远距离数据传输及数据库存储,远距离监控,网络链接和通讯等。
图 1 自台质量保证系统链接图
广播信号传输系统采用一副天线对应一部接收机,从接受天线下来的高频信号首先进入高频信号测频器经功分器分成两路高频信号,一路给高频信号处理板,为多播监测提供信号;另一路输入高频信号均衡器机箱,将此高频信号衰减成接收机线性范围内所需的高频信号大小,然后接入接收机的天线输入端。从接收机机箱中的TS-J06型接收机串口中给出信息,用于测量载波电平、调幅度、频率偏差、音频电平。而从标频信号分配机箱引出10MHz信号送入接收机TS-J06的外时钟输入端提供测频使用。
自台质量保证系统包括以下部件:1、采集终端设备2、客户端设备3、服务器设备4、网络设备。
1 采集终端设备
包括交直流电源机箱、高频信号测频器、高频信号处理器、高频信号均衡器、标配信号分配机箱、接收机机箱、采集工控机设备。采集终端设备框图如图2所示:
图 2 采集终端设备框图
1.1 交直流电源机箱主要提供设备电源,其内部组成包括滤波器和总电源,总电源型号为4055E,输出三路电压12V/ 2A,-5V/1A,-12V/1A,5V/3A。电源1为高频信号处理器提供±12V、±5V电源;电源2为高频信号均衡器提供5V电源;电源3为标频信号分配器提供5V、12V电源。
1.2 标频信号分配器主要为TS-J06调幅接收机提供外频10MHz信号,其内部电路把标频信号分成10路或者更多路为多部接收机提供外频信号。其供电电压12V,晶振体如图3所示。
图3 晶振体
1.3 高频信号处理器分为高频信号输入端和输出端,从各路天线经高频采样头采集的信号送至高频信号输入端,输出信号经内部二功分器送至高频信号均衡器。高频信号处理板主要是将模拟信号转换为数字信号送至工控机,高频采样头如图4所示。
图4 高频采样头
1.4 高频信号均衡器主要作用是为接收机提供信号并使信号都在接收机接收的线性段以便读取电平值。
1.5 接收机主要是读取采样电平、调幅度、频偏和音频电平。
1.6 高频信号测频器为各路接收机提供信号同时监测出正在播出的设备运行频率,并且与输入运行频率对比防止频偏出现。
1.7 采集工控机设备用于人机对话,实现数据的输出显示和参数数据的输入设置,并能实现人为控制。
2 其他设备介绍
客户端设备主要是工控机设备,分为上位机和下位机,上位机实现远距离人机对话和监测所用,下位机的作用主要是实现数据采集的上传和下载。服务器和网络设备实现上下位机间的通讯,以及监测台站的更远距离的监控与监测。
3 故障汇总与分析
3.1 其中一部设备上下位机载波电平和调幅度条码显示全无,其他正常。将高频信号测频器输入端断开,测量天线喇叭口处的高频取样头,中心抽头对地测量发现其中心抽头对地短路致使信号无法送入高频信号测频器,故上下位机为条码显示。打开高频取样头发现耦合薄膜电容击穿通地。更换薄膜电容后,重新测试正常。
3.2 其他设备播音时,停机状态下的一路质量保证系统有载波和调幅度条码显示(停机状态下应该无任何条码显示)。当故障路设备播音时此一路的载波和调幅度条码显示有明显差别,显示不准确并伴有频偏报警提示。采取替换处理方法,将有故障路的采样输入信号输入到正常路实验,显示各条码正常。再将正常路的采集输入信号输入到故障路实验同样出现此故障现象,说明故障点不在采样输入端而在与设备内部,打开接收机机箱更换TS-J60接收机,重新测试各条码显示均正常。
3.3 在所有设备播音时,质量保证系统各路载波电平和调幅度电平条码显示偏差很大,并均伴有频偏报警现象,更换其中一路TS-J60接收机后现象依旧,说明接收机正常只是有串扰信号干扰所致,在交直流电源箱之前接入UPS电源滤除高频串扰信号。重新测试各路质量保证系统条码显示均正常。
3.4 在所有设备播音时,质量保证系统各路载波电平和调幅度电平条码显示偏差很大,并均伴有频偏报警现象,检查接收机和UPS电源均正常,用频率测试仪测试标频频率有较大偏差,偏差范围为±500Hz,致使检测频率出现较大误差产生误报警。打开标频信号分配箱更换新的晶振,恢复线路再次检测晶振频率为标准10KHz。重新实验各路质量保证系统均正常。
3.5 设备播音时,各播音通路的质量保证系统条码显示时有时无,并时常提示无采集信号输入,测量交直流电源箱的各路输出电压,发现±12 V和±5 V电压偏低,低至±10 V和±4 V左右,供电电压的降低致使高频信号处理器、高频信号均衡器、标配信号分配器无法正常工作,造成采集信号时断时无的现象。打开交直流电源箱更换供电模块,再次测试时质量保证系统均正常运行。
3.6 设备正常运行时,质量保证系统条码显示与实际检测值有所偏差,特备是调幅度条码显示条码更大。反复校正功率现象依旧,此类现象为参数设置出现较大误差。在RecInfo.ini记事本中有一组调幅度校准数据(ModuGs=0,0,1,0,0,),0,0,1,0,0,为不加校准的原始数据,如果接收机调幅度数据误差偏大,可以把校准数据复原为0,0,1,0,0,使用标准信号进行测试,依次使信号源输出调幅度0、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、95到99的调幅信号,记录软件测试的数据,并把二组数据记录到Excel中,利用软件中图表向导得到例如下公式:y= 1.8331E-05x3-2.2899E-03x2+1.0639E+00x-2.0860E+00。从公式中可以提取四组数据及1.8331E-05、-2.2899E-03、1.0639E+ 00、-2.0860E+00,再可以把数据换成需要的数据及0.000018331、-0.0022899、1.0639、-2.0860。最后可以把数据加到RecInfo.ini记事本中的ModuGs=0,0,1,0,0,中即ModuGs= 0.000018331,-0.0022899,1.0639,-2.0860,0其他通路的参数校准类同。
3.7 在播音中经常性的提示多播或者是少播,主要是GPS未能及时校准时间,使质量保证系统时间与运行图时间不一致造成的。经常性的校准质量保证系统时间是必要的。
质量保证系统具有较强的先进性、可靠性、稳定性和可扩展性,广播台站依赖性较强,能够很好地帮助值班人员掌握设备运行标准,适时调整运行设备参数防止设备的异态发生,利用集成化设备监控监测设备运维情况,节省人力,同时实现监测数据查询、统计分析、打印报表功能,为创造可持续发展广播台站奠定基础。
YN838
A
1671-0037(2014)03-68-2
普布扎西(1973.11-),本科。