國(guó)家新聞出版廣電總局六二三臺(tái) 蔡 雯
D X-6 0 0中波發(fā)射機(jī)單P B上天線的改造與原理分析
國(guó)家新聞出版廣電總局六二三臺(tái) 蔡 雯
本文對(duì)DX-600中波發(fā)射機(jī)單PB上天線的改造進(jìn)行了原理分析,詳細(xì)闡述了改造方案與實(shí)施過(guò)程,并介紹了具體操作方法和使用效果。
DX-600;中波發(fā)射機(jī)單PB上天線改造原理;具體操作
DX-600發(fā)射機(jī)是引進(jìn)美國(guó)哈理斯公司的一種全固態(tài)數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)。該機(jī)采用三部DX-200KW功放單元(簡(jiǎn)稱PB)并機(jī)而成,可以工作于N-0狀態(tài),也可以工作于N-1狀態(tài),由于發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)不允許N-2工作模式,如果某兩個(gè)PB同時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題,發(fā)射機(jī)將自動(dòng)關(guān)機(jī),再加上沒(méi)有備機(jī),往往會(huì)造成較長(zhǎng)時(shí)間的停播事故。
還有一種情況,當(dāng)合成器內(nèi)元器件(如真空電容、伺服系統(tǒng)等)發(fā)生故障,也會(huì)造成DX600發(fā)射機(jī)不能正常工作,因?yàn)榇祟惞收吓袛嗉疤幚頃r(shí)間較長(zhǎng),從而造成較長(zhǎng)時(shí)間的停播,嚴(yán)重威脅安全播音。為了更好的促進(jìn)安全播音工作,提升發(fā)射機(jī)的應(yīng)急保障能力,我臺(tái)借鑒兄弟臺(tái)站技改經(jīng)驗(yàn),結(jié)合我臺(tái)實(shí)際,對(duì)發(fā)射機(jī)房DX600中波發(fā)射機(jī)進(jìn)行了單PB上天線的技術(shù)改造,針對(duì)上述的兩種停播情況,可迅速啟動(dòng)單PB上天線應(yīng)急播出預(yù)案,實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)3個(gè)PB中的任何一個(gè)都能單獨(dú)上天線播出,極大的縮短了停播時(shí)間。
2.1 發(fā)射機(jī)原理
圖一
圖一為DX-600中波發(fā)射機(jī)合成器系統(tǒng)圖,K1、K2、K3 分別是PB1、PB2、PB3 的輔助開(kāi)關(guān) ,K10、K20、K30分別是 PB1、PB2、PB3 的模式開(kāi)關(guān) ,N10、N20、N30 分別是合成器 PB1、PB2、PB3 的 90°相移網(wǎng)絡(luò),R1、R2、R3是阻隔電阻。DX600合成器主要由三個(gè)90°輸入網(wǎng)絡(luò),三組平衡電阻,輸出網(wǎng)絡(luò)包括伺服機(jī)構(gòu),冷卻系統(tǒng),控制系統(tǒng),監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等部分組成。90°相移網(wǎng)絡(luò)主要特性是輸出電壓相對(duì)于輸入電壓移相90°,完成阻抗匹配任務(wù),有濾波作用。輸出網(wǎng)絡(luò)的主要作用是完成發(fā)射機(jī)和天線之間的阻抗匹配。平衡電阻主要作用是吸收合成器中的不平衡功率,并使各PB200之間良好隔離。
DX-600中波發(fā)射機(jī)在實(shí)際的射頻通路中,饋筒的輸入阻抗和測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的輸出阻抗均為75Ω,每個(gè)PB的輸出阻抗均為42Ω,因此,可以利用測(cè)試網(wǎng)絡(luò) (42/75Ω)實(shí)現(xiàn)單PB上天線的阻抗匹配。
假定PB2、PB3機(jī)故障 ,則2、3射頻點(diǎn)接地,且2、3端平衡電阻開(kāi)路,用饋筒將合成器測(cè)試輸出端口與合成器輸出開(kāi)關(guān)接地端相連,并拆除原接地銅棒另外安裝接地線,則單機(jī)輸出經(jīng)輔助射頻開(kāi)關(guān)K1,n2網(wǎng)絡(luò)與天線相連,從而實(shí)現(xiàn)單PB上天線。
2.2 系統(tǒng)硬件改造
2.2.1 射頻通路方面
(1)合成器頂端靠進(jìn)輸出開(kāi)關(guān)處新開(kāi)一6寸孔,安裝饋筒輸入接頭,將合成器測(cè)試輸出端口用一段6寸饋管接至該輸入端口,該端口下端用銅棒接至合成器輸出開(kāi)關(guān)接地端,拆除原接地銅棒,并另外安裝接地線。當(dāng)合成器設(shè)備檢修時(shí),應(yīng)將輸出切換開(kāi)關(guān)倒至測(cè)試輸出位置,因發(fā)射機(jī)控制系統(tǒng)不作改動(dòng),系統(tǒng)仍認(rèn)為在接地狀態(tài)而禁止開(kāi)并機(jī),對(duì)設(shè)備的保護(hù)仍然有效。另外用接地線對(duì)發(fā)射機(jī)輸出接地,在硬件上對(duì)人身及發(fā)射機(jī)進(jìn)行保護(hù)。
(2)恢復(fù)合成器內(nèi)各PB輔助開(kāi)關(guān)動(dòng)作電源,拆除輔助開(kāi)關(guān)及輸出通地開(kāi)關(guān)上的短接銅皮,對(duì)開(kāi)關(guān)刀口刷片進(jìn)行處理及更換。恢復(fù)CCU接口板上各PB輔助開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào)。
(3)對(duì)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行調(diào)試,確保阻抗匹配,單個(gè)PB能正常工作。
2.2.2 單PB工作控制保護(hù)電路
圖二
為防止在實(shí)施單PB上天線預(yù)案時(shí)操作錯(cuò)誤對(duì)發(fā)射機(jī)造成損壞,設(shè)計(jì)如圖二的保護(hù)電路,可以在操作錯(cuò)誤的情況下禁止單PB發(fā)射機(jī)的開(kāi)啟,從而達(dá)到保護(hù)發(fā)射機(jī)的目的。該電路圖通過(guò)對(duì)單PB TCU聯(lián)鎖狀態(tài)及快速射頻封鎖信號(hào)的控制,來(lái)達(dá)到控制單PB能否正常開(kāi)啟。
以PB1為例,只有當(dāng)輸出通地開(kāi)關(guān)為接地狀態(tài),PB1輔助開(kāi)關(guān)在測(cè)試狀態(tài)時(shí),繼電器K1吸合,+24V電源通過(guò)K1的接點(diǎn)送至PB1的PB接口板J1-17,解除PB1的TCU聯(lián)鎖故障信號(hào),同時(shí)K1 的B接點(diǎn)斷開(kāi),解除由TCU送來(lái)的射頻封鎖信號(hào),此時(shí)才能正常開(kāi)啟PB1,在硬件通路上對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行保護(hù)。同時(shí)為防止當(dāng)PB1 TCU聯(lián)鎖正常時(shí)給PB2和PB3反送電,造成PB2和PB3也解除TCU聯(lián)鎖故障信號(hào),特在原TCU聯(lián)鎖通路中增加反向截止二極管,進(jìn)一步增加可靠性。
同時(shí)為防止因合成器+24V電源發(fā)生故障時(shí)造成的停播,此時(shí)各單PB也不能正常開(kāi)啟,所以增設(shè)QF1空氣開(kāi)關(guān),當(dāng)合成器+24V電源發(fā)生故障時(shí) ,合上QF1空氣開(kāi)關(guān),可正常開(kāi)啟單PB,進(jìn)一步增加了預(yù)案的可操作性和保障能力。
當(dāng)發(fā)射機(jī)并機(jī)正常工作時(shí),此時(shí)輸出通地開(kāi)關(guān)在準(zhǔn)備位置,各PB輔助開(kāi)關(guān)在在線位置,此時(shí)K1會(huì)因反向24V電源而吸合,所以在K1的控制線路中串聯(lián)二極管,防止此種情況發(fā)生。
(1)在MMI電臺(tái)控制屏將擴(kuò)展倒至本地控制,在模式控制屏將能正常開(kāi)啟的某個(gè)PB倒至測(cè)試位置。(如在MMI不能正常切換,可斷開(kāi)模式開(kāi)關(guān)動(dòng)作電源,手動(dòng)將該P(yáng)B輔助開(kāi)關(guān)扳至測(cè)試位置)
(2)在TCU立柜的鑰匙柜將PB1~3的鑰匙全部倒至斷開(kāi)位置,拔下合成器鑰匙,插入通地開(kāi)關(guān)準(zhǔn)備位置鑰匙孔并轉(zhuǎn)動(dòng),將輸出通地開(kāi)關(guān)倒至通地(單PB)位置。
(3)將DX600冷卻控制箱LOCAL/REMOTE開(kāi)關(guān)倒至LOCAL位置,合啟水路開(kāi)關(guān)。
(4)觀察要開(kāi)啟的PB面板外部聯(lián)鎖故障燈不亮,整流柜指示燈指示正常,開(kāi)低功率,正常后開(kāi)高功率。如該P(yáng)B面板仍指示外部聯(lián)鎖故障,此時(shí)需先確認(rèn)該P(yáng)B輔助開(kāi)關(guān)在測(cè)試位置且已到位,通地開(kāi)關(guān)在通地位置且已到位,然后再合上QF空氣開(kāi)關(guān),開(kāi)低功率,再開(kāi)高功率。
注意:?jiǎn)蜳B工作時(shí)禁止打開(kāi)合成器機(jī)門(mén)及所有PB的整流柜機(jī)門(mén)檢修設(shè)備,防止發(fā)生技術(shù)安全事故。
通過(guò)這次對(duì)DX-600中波發(fā)射機(jī)單PB上天線的技術(shù)改造,對(duì)促進(jìn)我臺(tái)的安全播音工作,以及提升保障能力具有非常重要的意義。
[1]杜思山.DX_600中波發(fā)射機(jī)單PB上天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].廣播電視信息(2016)
[2]王桂祿.利用仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)DX_400kW中波發(fā)射機(jī)_2_1_工作模式[J].廣播電視信息,2013.