10kW中波發(fā)射機(jī)工作原理常見(jiàn)故障處理與維護(hù)

矯英杰

摘要：該文主要介紹了10kW數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)的工作原理以及常見(jiàn)故障的維護(hù)護(hù)方法。

關(guān)鍵詞：DAM；原理；故障分析；維護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2017）17-0198-02

10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)是中波廣播的重要設(shè)備，該發(fā)射機(jī)功率大、傳輸距離遠(yuǎn)，具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、維護(hù)量小、安全可靠等特點(diǎn)。DAM中波廣播發(fā)射機(jī)主要包括：高頻、低頻、監(jiān)測(cè)控制、電源供電四大組成部分。

1中波發(fā)射機(jī)工作原理

1.1高頻部分

包括射頻放大器、帶通濾波器、振蕩器、功率合成器及阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，其主要功能在于功率的合成輸出以及數(shù)字幅度的調(diào)制。DAM中波發(fā)射機(jī)振蕩器發(fā)射射頻載波信號(hào)通過(guò)緩沖放大器、預(yù)推動(dòng)以及推動(dòng)一系列環(huán)節(jié)將載波信號(hào)放大到較高的水平，然后推動(dòng)功放。再通過(guò)功放把射頻信號(hào)繼續(xù)放大，經(jīng)由射頻功率合成器組合后送往帶通濾波器，濾除諧波后變成正弦波，并將阻抗調(diào)配至50Ω、75Ω或230Ω，最后再由射頻輸出點(diǎn)輸出。

1.2低頻部分

主要由音頻信號(hào)處理器、副載波發(fā)射器、脈寬調(diào)制器、脈沖放大器、調(diào)制級(jí)及低通濾波器組成。廣播節(jié)目源傳輸?shù)氖悄M音頻信號(hào)，而音頻處理功能就是實(shí)現(xiàn)模擬音頻信號(hào)的模數(shù)（AID）轉(zhuǎn)換，通過(guò)音頻轉(zhuǎn)換將音頻信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，再經(jīng)由調(diào)制編碼器解碼后輸出數(shù)字編碼。

1.3監(jiān)測(cè)控制

包括顯示、控制、對(duì)外接口及開(kāi)關(guān)儀表等部分，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)DAM中波發(fā)射機(jī)的操作控制、設(shè)備狀態(tài)的指示以及故障報(bào)警等。

1.4電源供電

包括兩個(gè)變壓器，其中一個(gè)變壓器供應(yīng)高壓，主要用于射頻放大及功率合成：另外一個(gè)變壓器供應(yīng)低壓電源，主要用于其他功能模塊的正常使用。

2 DAM中波發(fā)射機(jī)的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的電子管發(fā)射機(jī)相比，中DAM波發(fā)射機(jī)有下述五個(gè)方面的特點(diǎn)。

1）摒棄了傳統(tǒng)的高電平音頻功率放大器，采用數(shù)字化音頻控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)射頻功率放大器末級(jí)的高電平調(diào)幅，實(shí)現(xiàn)了調(diào)制器、主振以及射頻功放三種中波發(fā)射機(jī)主要功能的有機(jī)整合，這屬于整機(jī)性的脈沖階梯調(diào)制。歸根結(jié)底，DAM中波發(fā)射機(jī)屬于大功率的D/A和AID轉(zhuǎn)換器。

2）功率較傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)功率有顯著提升，可達(dá)85%左右。DAM中波發(fā)射機(jī)采用了效率高、能耗低的功率合成器及射頻功率放大器，通過(guò)自動(dòng)功率控制電路完成自動(dòng)功率補(bǔ)償。因此可以簡(jiǎn)便地設(shè)置整個(gè)發(fā)射機(jī)的輸出功率。同時(shí)，采用高穩(wěn)定度和高精度的頻率合成器做激勵(lì)信號(hào)源，進(jìn)而提高了整體功效。

3）有效地解決了傳統(tǒng)模擬調(diào)制發(fā)射機(jī)常見(jiàn)的非線(xiàn)性失真問(wèn)題，具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，其各項(xiàng)聲學(xué)、電學(xué)指標(biāo)都要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的模擬調(diào)制發(fā)射機(jī)。DAM中波發(fā)射機(jī)擁有高強(qiáng)的調(diào)制能力，調(diào)制范圍可在100-140%之間，由于采用頻率合成技術(shù)，不但提高了頻率的穩(wěn)定度，而且還能播放立體聲節(jié)目。

4）各種控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)及保護(hù)系統(tǒng)都比較成熟，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)的遠(yuǎn)程控制機(jī)管理，從而可對(duì)運(yùn)行情況及狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控記錄。

5）與傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)相比不足的地方就是耐壓低、怕沖擊電流特別是雷擊。

3 DAM中波廣播發(fā)射機(jī)的日常維護(hù)

在打開(kāi)機(jī)器之前，要先學(xué)會(huì)觀(guān)察各開(kāi)關(guān)鍵是否位置正確，儀表盤(pán)上數(shù)據(jù)是否正常，機(jī)器是否已經(jīng)切換到發(fā)射天線(xiàn)狀態(tài)。關(guān)機(jī)后要對(duì)發(fā)射機(jī)的大電流接點(diǎn)和大功率元器件進(jìn)行檢查，檢查有無(wú)打火痕跡、設(shè)備運(yùn)行有無(wú)異常響聲和氣味、各種指示是否正常。定期還要對(duì)天線(xiàn)駐波比和接地電阻進(jìn)行測(cè)量，以防止保護(hù)功能失效損壞機(jī)器。遇到雷雨天應(yīng)第一時(shí)間切斷外接電源，以防止雷擊損壞設(shè)備。平時(shí)還要做好值機(jī)記錄，積累經(jīng)驗(yàn)，提高解決故障的能力。

4常見(jiàn)故障

1）各元器件工作一段時(shí)間后，元器件的參數(shù)會(huì)發(fā)生變化，接觸器件的觸點(diǎn)有可能接觸不良。

2）灰塵過(guò)多易造成元器件散熱不良而過(guò)熱損壞，個(gè)別地方焊點(diǎn)和接點(diǎn)也會(huì)接觸不良。

3）天線(xiàn)阻抗因天氣原因發(fā)生變化。

解決方法：檢查元器件有無(wú)破裂、滲液、變形、變色。接點(diǎn)、觸點(diǎn)、焊點(diǎn)是否接觸不良、保險(xiǎn)管是否燒斷、各元器件是否過(guò)熱，需要注意的是用手觸碰元器件時(shí)應(yīng)當(dāng)在關(guān)機(jī)放電的情況下進(jìn)行。檢修過(guò)程中要堅(jiān)持“聽(tīng)”、“聞”、“看”三大步驟，持“聽(tīng)”、“聞”、“看”這幾步，“聽(tīng)”顧名思義就是用耳朵聽(tīng)風(fēng)扇運(yùn)行聲音是否正常，“聞”就是聞是否有燒焦的味道；“看”就是看設(shè)備上各種指示燈和儀表的數(shù)值是否正常合理。關(guān)機(jī)時(shí)要觀(guān)察接觸器件觸點(diǎn)的釋放聲和是否存在放電反應(yīng)。定期檢查電纜接頭和轉(zhuǎn)換天線(xiàn)的可靠性，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)要及時(shí)處理。在檢查饋線(xiàn)之前，不可以隨意更改連線(xiàn)位置，以免參數(shù)變化致使發(fā)射機(jī)受損，影響正常運(yùn)行。

當(dāng)關(guān)閉機(jī)器時(shí)候要遵守規(guī)章制度，不可以用“低壓”方式關(guān)閉機(jī)器，還要適當(dāng)控制機(jī)房還要適當(dāng)控制機(jī)房的溫度，合理設(shè)計(jì)機(jī)房的排風(fēng)裝置。

定期要對(duì)設(shè)備進(jìn)行除塵，清潔過(guò)濾網(wǎng)，防止過(guò)濾網(wǎng)堵塞造成冷卻風(fēng)壓過(guò)低致使發(fā)射機(jī)關(guān)機(jī)。及時(shí)測(cè)試電路狀況，當(dāng)有需要更換場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)，應(yīng)該使用數(shù)字萬(wàn)用表和相應(yīng)防靜電造作平臺(tái)。在沒(méi)有條件的情況下，應(yīng)當(dāng)利用小型電烙鐵進(jìn)行處理，并且時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，這是技術(shù)人員本人要接地操作，以防止靜電損壞場(chǎng)效應(yīng)管。

要嚴(yán)格按要求來(lái)保存和更換大功率場(chǎng)效應(yīng)管，以免因操作不當(dāng)而損壞。元器件溫度過(guò)高和保險(xiǎn)管燒斷一般是由于電流過(guò)大誘發(fā)的，對(duì)于這種情況而言，要對(duì)負(fù)載及時(shí)進(jìn)行測(cè)試，檢測(cè)是否有短路，當(dāng)負(fù)載運(yùn)行正常之后方可測(cè)試（電流和電壓）是否正常，確認(rèn)正常后再更換元器件，以免故障擴(kuò)大。

此款發(fā)射機(jī)利用多項(xiàng)頂尖技術(shù)，配合數(shù)控設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)通過(guò)數(shù)字集成的電路等器件實(shí)現(xiàn)操控和實(shí)時(shí)測(cè)試，所以極易積累一定的灰塵，所以對(duì)環(huán)境的要求很高，其檢修和保養(yǎng)時(shí)間需根據(jù)實(shí)際環(huán)境做相應(yīng)的增減，可根據(jù)本單位的時(shí)間情況和發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)自行決定。為了防止在檢修中出現(xiàn)漏檢和重復(fù)檢查，要制作相應(yīng)的表示或標(biāo)簽，便于檢修時(shí)技術(shù)人員使用，檢修的時(shí)候要注意力度和次數(shù)，不宜頻繁進(jìn)行拔插測(cè)試，以防止接觸件的彈簧片松動(dòng)，誘發(fā)接觸不良從而發(fā)生運(yùn)行事故。檢修時(shí)還應(yīng)注意檢查和清潔發(fā)射機(jī)機(jī)箱和箱內(nèi)元器、PCB板的灰塵，檢查各個(gè)元器件是否接觸不良，焊點(diǎn)是否牢固、有無(wú)氧化、變色、變形、漏液等情況。需要及時(shí)較緊螺絲，并及時(shí)檢查是否牢固，以及散熱器是否良好、繼電器是否良好運(yùn)行，對(duì)于機(jī)器及時(shí)測(cè)試溫度，保證在允許范圍內(nèi)良好運(yùn)行。

有時(shí)候會(huì)遇到大量雨季，需要對(duì)板上定期清理除塵，如果不及時(shí)清理灰塵，有可能會(huì)造成短路，致使電路燒壞，不僅要對(duì)面板進(jìn)行清理，對(duì)于功放、電源也需要定期及時(shí)清理灰塵，如果不及時(shí)除塵，出現(xiàn)散熱不好狀況，可能誘發(fā)功放過(guò)熱從而燒壞，可輔助使用一些電子儀器測(cè)試駐波比，及時(shí)測(cè)試接地電阻，避免因?yàn)楸Ｗo(hù)措施故障而發(fā)生人身傷害和發(fā)射機(jī)的損壞。

5維護(hù)過(guò)程中要注意的幾個(gè)問(wèn)題

1）要注意原始數(shù)據(jù)的記錄。發(fā)射機(jī)工作一段時(shí)間后，要完整地記錄下設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)和參數(shù)，以便在檢修和保養(yǎng)時(shí)可以與這些原始數(shù)據(jù)對(duì)比，差別過(guò)大時(shí)要查找原因及時(shí)處理。

2）要避免故障重復(fù)出現(xiàn)。如果故障修好后不久再次出現(xiàn)，這時(shí)要檢查所有部件，利用示波器檢測(cè)部件是否正常以及激勵(lì)信號(hào)是否正常，對(duì)于間歇性故障要采用連續(xù)跟蹤的辦法進(jìn)行處理。

3）如果有部件受損壞、燒壞保險(xiǎn)絲的情況發(fā)生，不能馬上換新的部件，只有先對(duì)相應(yīng)電路和負(fù)載進(jìn)行檢查，確保無(wú)故障，并且測(cè)試相應(yīng)供電線(xiàn)路完整運(yùn)行，且激勵(lì)信號(hào)符合相應(yīng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，確保沒(méi)有問(wèn)題后再進(jìn)行元器件的更換。

4）劃定故障范圍。每一個(gè)單元都有相應(yīng)的功能，劃定故障范圍有助于縮短排查時(shí)間，迅速排除故障。

5）加強(qiáng)業(yè)務(wù)知識(shí)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)技術(shù)實(shí)力。要在實(shí)踐中摸索對(duì)電路設(shè)計(jì)上的缺欠要敢于更改，才能更好地對(duì)DMA中波發(fā)射機(jī)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。