廣播電視發(fā)射機(jī)的調(diào)試與維護(hù)

李 欣廊坊廣播電視臺，河北廊坊 065000

廣播電視發(fā)射機(jī)的調(diào)試與維護(hù)

李 欣
廊坊廣播電視臺，河北廊坊 065000

本文主要介紹了調(diào)頻發(fā)射機(jī)功放模塊和整機(jī)的調(diào)試，并說明了電視與調(diào)頻發(fā)射機(jī)在防雷中需要采取的措施。

發(fā)射機(jī)；調(diào)試；維護(hù)

關(guān)于發(fā)射機(jī)的調(diào)試，根據(jù)發(fā)射機(jī)種類、型號的不同，很難給出統(tǒng)一的調(diào)試方法，具體的調(diào)試方法應(yīng)參見發(fā)射機(jī)說明書，按照說明書的介紹進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試。

現(xiàn)在市場上，按照目前射頻功放器件分類電視發(fā)射機(jī)有兩種類型：一種是電真空器件型，如電子四極管、雙向電子四極管、IOT.這詞管等，這種電視發(fā)射機(jī)使用的是高壓、風(fēng)冷（或水冷/液體冷卻）方式，單管發(fā)射功率大是它的特點(diǎn)，其電路結(jié)構(gòu)相對起來比較簡單，使用壽命有限制并且隨著發(fā)射能力的下降而降低是其致命的缺點(diǎn)，管子的線性變壞，需要經(jīng)常注意其是否滿足技術(shù)指標(biāo)的要求。另一種是固態(tài)發(fā)射機(jī)，采用多個(gè)半導(dǎo)體管構(gòu)成射頻功率放大模塊，放大后進(jìn)行功率合成。特點(diǎn)是采用并聯(lián)放大形式，單只管子或模塊的故障對于整個(gè)發(fā)射機(jī)的功率和線性影響很小，工作電壓低，缺點(diǎn)是對于環(huán)境的要求比較高。

1 固態(tài)發(fā)射機(jī)的冷卻

對于固態(tài)電視發(fā)射機(jī)，原來通常采用的是風(fēng)冷的方式，現(xiàn)在，一些生產(chǎn)廠家開始采用液體冷卻的方式進(jìn)行冷卻，優(yōu)點(diǎn)是噪聲很小，冷卻效率比較高，沒有風(fēng)高速流動時(shí)帶來的嘯叫聲。對于半導(dǎo)體器件，最重要的是保證其溫度在較低的水平。對于固態(tài)發(fā)射機(jī)而言，盡管半導(dǎo)體器件的壽命原理上是半永久性的，但對于過高的工作溫度，會大大降低其使用壽命，為保護(hù)晶體管，防止在過熱情況下工作，在功率放大器表面的散熱片上都帶有溫度繼電器，當(dāng)溫度超過了5℃時(shí)，可以關(guān)閉電源以自動保護(hù)晶體管。通常認(rèn)為，溫度降低10℃，其壽命增加一倍。因此，保證風(fēng)量和風(fēng)速，是保證設(shè)備良好穩(wěn)定工作的前提。

在固態(tài)電視發(fā)射機(jī)中，一些生產(chǎn)廠家將其冷卻方式由通常的強(qiáng)迫風(fēng)冷改為液體冷卻，以提高其冷卻效率，減少機(jī)房的噪聲，明顯地，采用液體冷卻方式，冷卻效果優(yōu)于強(qiáng)迫風(fēng)冷，但對于止水閥的要求較高，拔出功放單元時(shí)，不允許有絲毫液體的泄漏，否則，將造成重大的損失。

實(shí)際上，限制發(fā)射機(jī)的最高工作高度的原因，一方面是由于高度的升高，相對于低海拔地區(qū)空氣稀薄，對元器件的絕緣特性要求提高，否則，容易產(chǎn)生打火。另一方面，是由于空氣稀薄后，實(shí)際管對于風(fēng)冷發(fā)射機(jī)果，但總體而言，其采用液體冷卻。

測試表明，采用液體冷卻，由于液體的強(qiáng)迫流動，使晶體管散熱片的溫度下降。與強(qiáng)迫風(fēng)冷相比較，溫度至少下降了15℃，實(shí)際上是降低了晶體管工作時(shí)的結(jié)溫，易于保證晶體管的可靠工作以及技術(shù)參數(shù)的穩(wěn)定，降低了故障率和維護(hù)成本。同時(shí)，由于熱交換器安置在室外，比較明顯地降低了機(jī)房的噪聲，保證綠色環(huán)境。

2 CIN（定阻抗陷波雙工器）的調(diào)試和維護(hù)

使用過程中要對CIN的特性變化給予高度重視。調(diào)試驗(yàn)收后，發(fā)射機(jī)經(jīng)過一段時(shí)間工作，發(fā)現(xiàn)聲機(jī)反射表的讀數(shù)變大，而天饋線系統(tǒng)特性未發(fā)生改變，經(jīng)檢查為CIN特性發(fā)生變化。因?yàn)镃IN的制造是使用的同軸器件，所以溫度變化對于陷波腔有較大影響。根據(jù)廠商提供的數(shù)據(jù)，環(huán)境溫度毎上升一攝氏度，陷波腔（聲音陷波腔和副載波陷波腔）的諧振頻率大約變化-1.5kHz。如果溫度上升20℃，則諧振頻率向頻率低的方向失調(diào)大約30kHz，有可能會使聲音和副載波頻點(diǎn)上的衰減值減少，達(dá)不到要求。

為使雙工器在發(fā)射機(jī)允許的工作環(huán)境溫度下滿足特性要求，要求CIN調(diào)試時(shí)環(huán)境溫度在20℃～25℃為宜。

CIN中使用的兩個(gè)3dB定向耦合器，在較高頻率時(shí)其溫度較高，在使用中發(fā)現(xiàn)輸入和輸出的兩個(gè)3dB定向耦合器溫差較大，3dB定向耦合器的前后兩面溫差也大，這主要是由于3dB定向耦合器的補(bǔ)償不好引起。一般情況下，輸入與輸出以及兩個(gè)3dB定向耦合器表面的溫差應(yīng)不大于10℃，3dB定向耦合器表面溫度相對于環(huán)境溫度的上升值應(yīng)不大于25℃。

3 功率放大晶體管的更換

通常情況下，電視發(fā)射機(jī)最常見的故障處理是功率放大管的更換。一部10kW電視發(fā)射機(jī)，為保證其工作在線性段，單管的輸出功率通常設(shè)置在100W左右，因此，有上百只功率放大管在使用，也是最容易出現(xiàn)故障的地方。

發(fā)射機(jī)的說明書會給出功放單元中每級管子的靜態(tài)（空載）電流和工作電流，在維護(hù)中應(yīng)定期（通常要求是每個(gè)月）對功放單元管子的靜態(tài)電流和動態(tài)電流進(jìn)行檢測，并與說明書或驗(yàn)收記錄進(jìn)行對照，檢查其誤差，以保證每個(gè)功放單元管子的輸出基本一致，工作狀態(tài)基本一致。因?yàn)樵谠砗蛯?shí)際的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)上，所有功放單元相互之間是可以相互更換的，包括對圖像信號放大和對聲音信號放大，雖然這兩種放大器工作在不同的工作

狀態(tài)：對圖像放大要求工作在AB類，對聲音放大要求在C類，如果圖像放大器被用于聲音放大時(shí)，只需將放大器的電源電壓降低即可。

如果在發(fā)射機(jī)運(yùn)行時(shí)，某一功放管的電流比其他相應(yīng)位置的功放管電流小3A或更多，則認(rèn)為功放管已經(jīng)損壞，需要更換。如果電流小的數(shù)值低于此，則有可能通過調(diào)整偏置將其恢復(fù)正常。

對于一般的雙結(jié)晶體管，如果靜態(tài)電流和工作電流均不正常，需要更換管子時(shí)，更換步驟為：

1）取下壞管子和周圍的表面安裝電容和電阻，并記下其位置和數(shù)值。

2）將備用的管子的安裝面抹上硅脂，以便其緊密固定在散熱片上。

3）用大功率的內(nèi)熱式烙鐵（60W～80W），并在極短的時(shí)間內(nèi)（58內(nèi)）將管子的電極焊接牢，并將電極完全被焊錫覆蓋住為止。如果一次不能完成，需要再次焊接時(shí)，則每次焊接至少要有10s左右的間隔，以防止焊接部位及周邊過熱，損壞印刷線路板。

4）將取下的電容和電阻重新裝上，并保證其位置和數(shù)值不變。

5）加電前，將偏置電容逆時(shí)針調(diào)到頭。

6）確認(rèn)上述工作無誤后，開始加電。

7）調(diào)整偏置，使空載電流達(dá)到說明書要求的數(shù)值，由于每只管子在相同的偏置下增益不同，必須使用輸入可調(diào)衰減器進(jìn)行仔細(xì)調(diào)整，以得到所要求的輸出。也就是說，不僅需要調(diào)整單只管子的輸出，整個(gè)放大鏈路也需要做相應(yīng)的調(diào)整。

對于LDMOS管，由根據(jù)其材料的特殊性要求，應(yīng)給與特別的注意，更換和調(diào)整的一本步驟如下：

1）在對LDMOS管進(jìn)行更換時(shí)，特別要注意靜電的影響，必須將放大器單元、電烙鐵、工作人員身體等全部連接到地線上。

2）將已確認(rèn)損壞的管子的偏置電阻反時(shí)針旋到頭。

3）拆下?lián)p壞的管子和其附近的瓷介電容，記錄其位置和容量，最好用兩把烙鐵同時(shí)焊接電容器的兩端。

4）拆下管子，清除要安裝新管子位置處的硅脂。

5）在新更換的管子的引腳上鍍上足夠的焊錫，在管子連接散熱片的兩個(gè)對應(yīng)位置加涂硅脂。

6）用螺絲將新管子固定在安裝部位，并焊上電極，焊接時(shí)使用大功率烙鐵（60W～80W），在5s之內(nèi)完成，在每次電極焊接之間要有10s左右的間隔。

7）在原位重新安裝拆下的電容，檢查其容量和安裝位置與原記錄是否相同。

8）根據(jù)說明書的要求設(shè)置空載電流。

［1］胡述初，王灃華，等.調(diào)頻發(fā)送設(shè)備［J］.廣播電視干部司教育處，1984（12）.

［2］黃如星，朱桂林.調(diào)頻立體聲廣播技術(shù)［M］.杭州：浙江大學(xué)出版社，1988（11）.

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1674-6708（2016）168-0040-01

李欣，廊坊廣播電視臺。