数字调制中波发射机的维护与排查
2015-02-27宋森林
宋森林
(作者单位:贵州省新闻出版广电局七六三台)
数字调制中波发射机的维护与排查
宋森林
(作者单位:贵州省新闻出版广电局七六三台)
摘 要:本文以DAM全固态数字中波发射机为例,较详细地介绍了在中波广播发射机这个系统中,如何维护及检修数字调制中波发射机。值班工作中,DAM全固态数字中波发射机出现常见的故障有面板上的中放二极管、振荡器故障、缓冲放大器故障等,如果要验证理论分析结果,就需要不间断地提高发射机的维护水平,以保证达到“高质量、不间断、既安全、又经济”的中波广播播出工作。
关键词:DAM中波发射机;基本组成;故障分析
20世纪以来,我国的广播事业也跟着世界的步伐迅速发展。在DAM中波广播发射机的设备配置方面,我国已全面走向全固态数字化时代,全固态PDM和DAM中波广播发射机代替了原有的电子管乙类板调发射机,特别是DAM数字调幅技术得到了广泛的运用。作为一种运用了数字技术进行调幅的DAM中波全固态数字调制发射机已经是全新的广播发射的中波发射机。因为在整机的制作中,大量使用了微功耗的数字集成电路,这样便实现了发射机整机的晶体管化[1],并缩小了发射机的体积,所以在很大程度上降低了发射机的日常运行及维护成本,提高了经济效益。同时,DAM中波广播发射机在系统中运用了数字音频调制技术,使发射机有着很好的动态响应效果,所以在各项电声技术的指标测试中比其他各类模拟调制的广播发射机要强很多。
1 DAM全固态中波数字调制发射机的基本组成
全固态数字调制中波发射机由音频系统、射频系统、控制显示系统和电源系统组成。
全固态发射机采用了半导体器件,较传统电子管发射机可靠性提高了4~5倍。发射机的各个功能由相应的功能板完成,射频部分由频率合成器、缓冲放大版。预推动放大版、推动级放大板和末级功率合成器几部分组成。10 kW发射机末级由48块功率放大板并联组成,利用功率合成技术,既可以提高输出功率,又可以在某个功放单元出故障的情况下,保证不间断播出。音频部分由音频处理器、模拟输入板、模数(D/A)转换板和调制编码板等几部分组成。控制和显示部分也是采用模块化的功能板,具备完善的保护功能,当检测出故障存在时,根据故障种类做出相应的保护动作(停机、降功率等),同时利用发光二级管或LCD屏显示故障状态。
2 DAM全固态数字调制中波发射机的常见故障检查与排除
2.1激励器状态的检查以及电路显示的故障
在DAM发射机工作正常的情况下,若显示面板上仅仅出现振荡器的红灯亮,初步推断可能是射频检测以及状态显示电路异常。如图1所示,在正常的情况下,代号为N44的比较器输出端处于低电平状态。如果N44比较器显示为高电平,则应测量N44的反相端在电压上是否要比正向电压高出2 V左右,如果是高出2 V左右的电压,则检查更换比较器N44,若不是则检查之前的电路是否正常;如果比较器N44的电压输出端输出电压正常,而是H27显示红灯亮,则更换N56及集成块的插座。
图1 激励器故障的检测以及显示状态电路图
2.2放大板中的场效应管故障
取下散热片及场效应管连接固定的所有螺丝,大多数情况下场效应管是粘在散热板上的,从模块板上焊下场效应管。测试场效应管最好用9 V供电的万用表,检测是通过控制栅[2]进行充电和放电来看一个场效应管能否导通和关断。方法是将场效应管正面朝上放在一个不导电的平面上,将正表笔接漏极,负表笔接源级,在栅极与漏极间作一次接触,使场效应管导通,然后使栅极与漏极间接触,关断场效应管,万用表(欧姆档)在场效应管截止时读数应为无穷大或至少为2 MΩ,而当场效应管导通时读数应小于90 kΩ,说明管子有问题。测试中不要手触脚管。
2.3输出网络及天馈线故障
输出网络及天馈线系统在高电压、大电流、恶劣环境下工作,自然界的冷热变化,会使天馈线系统的阻抗参数发生改变,当变化范围超过了发射机所设定的保护范围时,发射机就会产生驻波故障,此时,要根据天线零位变化情况对发射机进行适时调整,让天馈线系统与发射机始终处于良好的匹配状态。除环境影响外,本身原因产生的故障也经常发生,如输出和匹配网络线圈打火,电容容量变化,连接点接触不好,绝缘材料性能下降,输出馈管漏气、进水、短路、断路,以上故障范围大,部位分散,有时故障比较隐蔽,会给检修带来麻烦。在实际维修时,若有假负载、电桥、热红外等仪器,就比较容易发现问题,否则就要耐心细致地对各个部位进行检查。
3 工作中维护DAM全固态数字调制中波发射机应注意的事项
3.1发射机的除尘工作。在日常工作中维护发射机,除尘是非常重要的,其主要目的是发现并防止故障的发生。设备长时间工作会造成内部污垢和灰尘的积累,从而导致器件的散热和接触点不良。在定期的清扫工作过程中要检查元器件是否有电容、变压器及限流电阻的损坏,尤其是风机和控制温度部位的除尘。
3.2在日常的维护工作中要定期检查较大的电流元器件是否正常。检查这些元器件时必须在断开高低压且在设备的各个电容放电完的状态下进行,这些元器件包括有电源的整流器、变压器、电抗器、高频谐振电路中的电容和电感、限流或降压的电位器以及各类大电流接插件等温度是否异常。如果在排查元器件的过程中发现有温度异常的,就要立即进行维护处理。
3.3天馈线系统在维护工作中要定期对其进行检查。尤其要注意发射功率和反射功率的变化情况,分析出现问题的原因,并及时处理。
3.4为了保证人为事故的降低,需要建立各类科学和完善的规章制度以及操作流程。建立完备的技术设备档案,提出科学性及合理性建议,降低停播率。
3.5发射机维护的工作中,要建立以预防为主,检修为辅的理念。例如,认真做好发射机各项参数的记录工作,通过前后参数的变化分析原因,从中判断出可能发生的故障,提前进行处理。还有定期检查各个信号的接插件(点)接触是否良好。尤其是电流大的接触点的接触是否坚固、良好,以免因此产生故障,造成停播事故。这样就可以保证发射机连续可靠的运行工作。
4 结语
虽然目前DAM全固态数字调制中波发射机是我国广播发射中的新设备,但在实际的广播发射和运作中也避免不了会遇到这样那样的问题。不过只要广播事业的技术人员充分了解DAM全固态数字调制中波发射机的工作原理,并在平时的检查和维护工作中随时留意各个设备的运行状态,在发生故障时,认真分析原因,仔细对照发射机的工作原理就可以及时地排除故障,以保证发射机正常的发射和播出工作。
参考文献:
[1]郭伟.全固态中波发射机数字幅度调制的基本方法[J].山西电子技术,2004 (6).
[2]杨明山.数字调制(DAM)发射机的技术特点和工作原理[J].数字技术与应用,2012(9).