DAM中波廣播發(fā)射機(jī)控制保護(hù)系統(tǒng)研究

宋 鵬

（內(nèi)蒙古廣播電影電視局通遼廣播發(fā)射中心臺(tái)，內(nèi)蒙古 通遼 028000）

1 控制保護(hù)系統(tǒng)的的低壓調(diào)整

DAM中波發(fā)射機(jī)在加低壓前要進(jìn)行整機(jī)的仔細(xì)檢查，確保各部分電路完全沒(méi)有問(wèn)題的情況下才可以加電。合上整機(jī)電源的空氣開(kāi)關(guān)和低壓船型開(kāi)關(guān)，給+5 V開(kāi)關(guān)電源加220 VAC，觀(guān)察發(fā)射機(jī)顯示屏界面。此時(shí)發(fā)射機(jī)的其他部分沒(méi)有加電，觀(guān)察顯示屏顯示的亮度、顏色和內(nèi)容。可以通過(guò)調(diào)整控制板的顯示屏亮度調(diào)節(jié)電位器來(lái)改變屏的顏色和亮度，直到達(dá)到圖1效果為止。按下?tīng)顟B(tài)按鈕進(jìn)入“狀態(tài)監(jiān)測(cè)”頁(yè)面，可以看到當(dāng)前狀態(tài)下的各種模擬量，繼續(xù)按下一頁(yè)可以看到圖2的“故障監(jiān)測(cè)”頁(yè)面。圖1中的“定時(shí)一”“定時(shí)二”“時(shí)間”按鍵是做“定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)”和“時(shí)間”調(diào)整之用，它們只能在“低壓”狀態(tài)下進(jìn)行調(diào)整。

圖1 發(fā)射機(jī)初始加電主界面

圖2 發(fā)射機(jī)“狀態(tài)監(jiān)測(cè)”界面

（1）“定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)”及“時(shí)間”的設(shè)置。將“定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)”的設(shè)置和“時(shí)間”進(jìn)行調(diào)整。定時(shí)器（“定時(shí)一”、“定時(shí)二”按鍵）是用來(lái)設(shè)置定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間的，“定時(shí)一”為正常的定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間設(shè)置，“定時(shí)二”為特定的維修日定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間設(shè)置。在圖1中按相應(yīng)的按鍵，可進(jìn)入圖3或圖4所示的開(kāi)/關(guān)時(shí)間設(shè)置子界面。

圖3 開(kāi)/關(guān)時(shí)間“設(shè)置一”界面

圖4 開(kāi)/關(guān)時(shí)間“設(shè)置二”界面

進(jìn)入圖3或圖4界面后，先按“設(shè)置”鍵，在第一個(gè)數(shù)字上應(yīng)有“箭頭”出現(xiàn)；根據(jù)需要的時(shí)間，按下相應(yīng)的數(shù)字位置，此時(shí)“箭頭”應(yīng)顯示在該位數(shù)字上。按“上調(diào)”或“下調(diào)”鍵，可以改變箭頭所指的數(shù)值。開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間設(shè)置完畢后，如果想使用哪組開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間，就直接按下該組前面的“□”。在“□”內(nèi)出現(xiàn)“●”后，說(shuō)明該組定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間已被選中（可以全部選中），最后觸摸“確定”鍵，設(shè)置完畢。定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間最多可設(shè)置四組，操作只能在控制系統(tǒng)加電或整機(jī)加低壓時(shí)進(jìn)行。加高壓后該功能被禁止操作，以防止定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)時(shí)間的誤動(dòng)作。若只用手動(dòng)開(kāi)/關(guān)機(jī)功能時(shí)，必需將四組時(shí)間前“□”中的“●”清除。

（2）時(shí)間調(diào)整（“時(shí)間”按鍵）?！皶r(shí)間”就是設(shè)定系統(tǒng)時(shí)間和年、月、日。只有它正確設(shè)置，才能保證定時(shí)開(kāi)/關(guān)機(jī)的正常運(yùn)行。在圖1界面中按下“時(shí)間”按鍵，進(jìn)入圖5所示的控制系統(tǒng)時(shí)間設(shè)置界面。此操作與定時(shí)器設(shè)定相同，先按“設(shè)置”鍵，再按要調(diào)整的數(shù)字位置，當(dāng)箭頭出來(lái)后，對(duì)照“北京”時(shí)間“上調(diào)”或“下調(diào)”年、月、日和時(shí)間的相應(yīng)數(shù)字，最后按“確定”鍵，年、月、日和時(shí)間設(shè)定完畢。界面中的“星期X”是隨年、月、日改變的，不需人為設(shè)置。

圖5 控制系統(tǒng)時(shí)間“設(shè)置”界面

（3）主/備機(jī)倒換設(shè)置（“倒換”按鍵）。在圖5界面中按“倒換”鍵，可進(jìn)入圖6的主/備機(jī)倒換設(shè)置界面。當(dāng)本機(jī)做為播出機(jī)器（主機(jī)）時(shí)，需要監(jiān)測(cè)機(jī)器的平均載波功率和平均調(diào)幅度的大小。若被監(jiān)測(cè)量在規(guī)定的時(shí)間低于設(shè)定值，則控制系統(tǒng)認(rèn)為機(jī)器出現(xiàn)故障，關(guān)斷高壓，借助其他設(shè)備倒備機(jī)工作。它們的設(shè)置和操作與“定時(shí)器”及“時(shí)間”相同。

圖6 主/備機(jī)倒換“設(shè)置”界面

（4）整機(jī)加低壓（“開(kāi)低壓”按鍵）?！伴_(kāi)低壓”按鍵，檢查機(jī)器各部分的低壓電源是否正常。用萬(wàn)用表測(cè)量與±8 V、±22 V、+30 V和+60 V電源有關(guān)的插頭/座或連接點(diǎn)，都應(yīng)有相應(yīng)的電壓。通過(guò)“狀態(tài)頁(yè)”按鍵查看“狀態(tài)監(jiān)測(cè)”“故障監(jiān)測(cè)”各界面顯示的各狀態(tài)數(shù)據(jù)是否正常，如果“±8 V”和“±22 V”的指示與實(shí)際測(cè)量值偏差較大，要檢查控制板上相關(guān)電路的電阻和運(yùn)算放大器。

（5）保護(hù)門(mén)限調(diào)整，低壓下調(diào)整的保護(hù)門(mén)限值均為參考值。通過(guò)調(diào)整控制板的過(guò)推動(dòng)門(mén)限調(diào)整電位器，使過(guò)推動(dòng)門(mén)限調(diào)整至+3.3 V；調(diào)整欠推動(dòng)門(mén)限電位器，使欠推動(dòng)門(mén)限調(diào)整至+2.7 V；調(diào)整過(guò)流門(mén)限電位器，使過(guò)流門(mén)限電壓大約為+4 V。

（6）故障監(jiān)測(cè)”屏的檢查。在“故障監(jiān)測(cè)”界面，所有的被監(jiān)測(cè)狀態(tài)量都應(yīng)顯示為“正常”。若有“故障”顯示，可按“故障調(diào)零”鍵。若“故障監(jiān)測(cè)”全部“正?！憋@示，可進(jìn)行后續(xù)操作。如按“故障調(diào)零”鍵后，“故障”依然存在，根據(jù)所顯示的“故障”點(diǎn)（可能是多個(gè)故障），按照控制板電路圖逐一檢測(cè)相對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)信號(hào)是否正確。若輸入信號(hào)正確，檢查控制板中相關(guān)電路的參數(shù)、器件質(zhì)量及焊接質(zhì)量；若輸入信號(hào)不正確，查找錯(cuò)誤信號(hào)的原因，直到顯示屏上的“故障”變?yōu)椤罢！睘橹埂?/p>

2 高壓電源回路調(diào)試

關(guān)低壓，反復(fù)檢查高壓回路全部器件和相關(guān)連線(xiàn)，應(yīng)確保準(zhǔn)確無(wú)誤。拔下控制板“欠激勵(lì)”和“控制板-15 V”的保護(hù)比較器芯片LM339，暫時(shí)取消“欠激勵(lì)”和“控制板-15 V”的保護(hù)功能；將控制板的PA打到“PA OFF”準(zhǔn)備調(diào)整高壓回路，封鎖功率輸出；拔下輸出監(jiān)測(cè)的“天線(xiàn)零位”和“濾波器零位”保護(hù)運(yùn)算放大器LM360，暫時(shí)取消“天線(xiàn)零位”和“濾波器零位”保護(hù)功能，應(yīng)確?！伴T(mén)聯(lián)鎖”和“外部聯(lián)鎖”電路工作正常。

（1）整機(jī)加高壓（“開(kāi)高壓”按鍵）。開(kāi)啟低壓電源，顯示屏正常后，按“開(kāi)高壓”鍵加高壓，控制系統(tǒng)進(jìn)行“加高壓”動(dòng)作，應(yīng)連續(xù)聽(tīng)到“三聲”交流接觸器動(dòng)作聲音（K2吸合、K1吸合、K2釋放）；同時(shí)，應(yīng)聽(tīng)到風(fēng)機(jī)啟動(dòng)聲音，并觀(guān)察“風(fēng)接點(diǎn)”的工作情況。如有異常，根據(jù)故障現(xiàn)象檢查高壓控制回路（控制板、電源取樣板和整機(jī)中的相關(guān)電路和器件）或按顯示屏上顯示的“故障”指示排除相應(yīng)的故障。

（2）加高壓的工作過(guò)程。正常加高壓（按“開(kāi)高壓”?。r(shí)，控制板向電源取樣板輸出高電平控制信號(hào)，電源取樣板啟動(dòng)相關(guān)電路，可控硅V1導(dǎo)通，輸出+30 V使整機(jī)中的交流接觸器K2吸合，聽(tīng)到交流接觸器動(dòng)作的第一聲響。K2的輔助接點(diǎn)將+22 V電壓信號(hào)返回至控制板，經(jīng)控制系統(tǒng)處理，控制板輸出高電平信號(hào)，啟動(dòng)電源取樣板上的相關(guān)電路。電源取樣板中的可控硅V2導(dǎo)通，使整機(jī)中的交流接觸器K1吸合，聽(tīng)到交流接觸器動(dòng)作的第二聲響。交流接觸器K1的輔助接點(diǎn)將+22 V電壓送入控制板，經(jīng)控制系統(tǒng)處理，在沒(méi)有“故障”或“關(guān)機(jī)”信號(hào)到來(lái)時(shí)，保持加高壓狀態(tài)。約1 s后，應(yīng)聽(tīng)到交流接觸器K2釋放的聲音，即交流接觸器動(dòng)作的第三聲響，加高壓過(guò)程結(jié)束。

（3）高壓電源的檢查和調(diào)整。使用萬(wàn)用表測(cè)量與+115 V和+230 V電源有關(guān)的接頭和連接點(diǎn)，確定功放電壓正常后，測(cè)量控制板的+5 V電源，調(diào)整電位器功放電壓指示電位器，顯示屏上“功放電壓”指示為+230 V的實(shí)際測(cè)量值。

（4）整機(jī)關(guān)機(jī)程序（“關(guān)機(jī)”按鍵）?！瓣P(guān)機(jī)”按鍵的界面中按“關(guān)機(jī)”健，控制系統(tǒng)都應(yīng)執(zhí)行關(guān)機(jī)動(dòng)作。整機(jī)中的交流接觸器K1釋放，在開(kāi)機(jī)結(jié)束后交流接觸器K2已經(jīng)釋放，切斷主整變壓器的供電電源，并將切除控制系統(tǒng)（開(kāi)關(guān)電源G）外的低壓電源一并斷電，顯示屏恢復(fù)到圖1界面。關(guān)機(jī)后，通過(guò)K1、K2的常閉接點(diǎn)和電阻放電，使+230 V很快降到0 V。

3 保護(hù)功能調(diào)試

（1）過(guò)電流保護(hù)設(shè)置和調(diào)整。發(fā)射機(jī)輸出功率10 kW，送入50 Hz音頻信號(hào)，增加輸入音頻信號(hào)的幅度，使發(fā)射機(jī)調(diào)幅度達(dá)到100%。調(diào)整控制板過(guò)流設(shè)置電位器，使發(fā)射機(jī)剛好不產(chǎn)生保護(hù)性關(guān)機(jī)[1]。

（2）過(guò)壓保護(hù)調(diào)整。開(kāi)機(jī)上高壓后，檢測(cè)控制板上的功放電源+230 V的電壓取樣是否正常。如果正常，用一個(gè)5.1 k/0.5 W電阻與控制板上的門(mén)限電阻并聯(lián)以降低門(mén)限。發(fā)射機(jī)應(yīng)自動(dòng)關(guān)機(jī)，同時(shí)LCD觸摸屏上應(yīng)顯示“過(guò)壓”故障。如果沒(méi)有故障保護(hù)動(dòng)作，檢查相關(guān)的保護(hù)電路，排除故障。

（3）缺相保護(hù)。將整機(jī)中熔斷器組件板任意一個(gè)熔斷器斷開(kāi)，開(kāi)機(jī)加高壓，發(fā)射機(jī)應(yīng)自動(dòng)關(guān)機(jī)（一類(lèi)故障），同時(shí)顯示屏上應(yīng)顯示“缺相”故障。如果沒(méi)有故障保護(hù)動(dòng)作，立即手動(dòng)關(guān)機(jī)，檢查相關(guān)的保護(hù)電路，排除故障。

（4）激勵(lì)保護(hù)信號(hào)同步調(diào)節(jié)。示波器探頭A接在頻率合成器的電子開(kāi)關(guān)輸入端，探頭B接在輸出端，分別監(jiān)測(cè)輸出取樣信號(hào)和頻率合成器輸出信號(hào)。調(diào)整輸出監(jiān)測(cè)板的相位和幅度調(diào)節(jié)撥碼開(kāi)關(guān)，使波形輸出為方波載頻信號(hào)，并使兩個(gè)波形前沿中點(diǎn)重合即可[2]。

4 調(diào)幅度指示設(shè)定

用自動(dòng)音頻測(cè)試儀送入頻率為1 kHz、幅度為0 dB（0.775 V）的音頻信號(hào)到音頻處理器信號(hào)輸入端，調(diào)節(jié)輸入幅度調(diào)整電位器，用示波器監(jiān)視機(jī)器的輸出信號(hào)，使調(diào)幅度為100%。調(diào)整調(diào)幅度指示板上相關(guān)電位器，使“調(diào)幅度指示”100%時(shí)紅燈剛好亮。關(guān)機(jī)（包括低壓），接入音頻處理器板。開(kāi)機(jī)上高壓，將音頻信號(hào)送入音頻處理器板的輸入端，“調(diào)幅度指示”燈也應(yīng)為100%。此時(shí)，調(diào)整調(diào)幅度指示板上相關(guān)電位器，使“音頻輸入”指示燈第一個(gè)紅燈（0 dB）剛好亮。在加音頻的過(guò)程中，如果調(diào)幅波不正常（如嚴(yán)重失真等現(xiàn)象）或發(fā)射機(jī)出現(xiàn)異常（如打火、自激等現(xiàn)象），應(yīng)檢查音頻處理器板、調(diào)制編碼板、功率放大器板、功率合成器和匹配網(wǎng)絡(luò)等[3]。

5 結(jié) 論

DAM系列中波廣播發(fā)射機(jī)的控制保護(hù)系統(tǒng)非常復(fù)雜，容易發(fā)生故障。筆者結(jié)合多年的維護(hù)使用經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其原理和調(diào)試過(guò)程進(jìn)行了總結(jié)，希望可以為安全播出提供借鑒。

[1] 陳曉衛(wèi).全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)使用與維護(hù)[M].北京：中國(guó)廣播電視出版社，2002.

[2] 張丕灶.全固態(tài)中波發(fā)送系統(tǒng)調(diào)整與維修[M].廈門(mén)：廈門(mén)大學(xué)出版社，2007.

[3] Srikathyayani J，Reed H，Peter A.A Soft Radiao Architecture for Reconfigurable Paltforms[J].IEEE Communications Magazine，2000，38（2）：140-147.