牛春苗
(作者單位:國家新聞出版廣電總局594臺)
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可編程雙功率模塊在PSM短波廣播發(fā)射機中的應(yīng)用
牛春苗
(作者單位:國家新聞出版廣電總局594臺)
摘 要:目前,PSM脈沖階梯調(diào)試是最為常見應(yīng)用最為廣泛的通信方式,其能利用短波廣播實現(xiàn)在地形較為復(fù)雜且遠距離條件下的語音或數(shù)據(jù)通信。PSM脈沖階梯調(diào)制采用的是數(shù)字處理技術(shù),其能顯著改善短波廣播的傳輸質(zhì)量??删幊炭煽刂频墓β誓K作為PSM調(diào)制系統(tǒng)在短波廣播發(fā)射機實際應(yīng)用過程中的核心設(shè)備,其功率模塊的應(yīng)用效果在一定程度上影響著通信質(zhì)量。鑒于此,本文根據(jù)筆者多年實際工作經(jīng)驗,結(jié)合可編程雙功率模塊原理及經(jīng)驗,探討了可編程雙功率模塊在PSM短波廣播發(fā)射機中的應(yīng)用效果。
關(guān)鍵詞:PSM脈沖階梯調(diào)試;可編程雙功率模塊;短波廣播發(fā)射機
PSM調(diào)制技術(shù)與傳統(tǒng)脈沖寬度調(diào)試發(fā)射機相比,其最大的不同之處,在于引入了數(shù)字處理技術(shù),它可以將模擬音頻信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N階梯波形。此波形是由多個獨立功率單元的疊加形成,在實際應(yīng)用的過程中,具有效率高、控制簡單及具有較高可靠性等特點。可編程雙功率模塊作為PSM脈沖階梯調(diào)制系統(tǒng)中的核心設(shè)備,其應(yīng)用狀況在一定程度上影響著廣播發(fā)射機的語音或數(shù)據(jù)通信質(zhì)量。
可編程雙功率的組成要素,包括電容組、阻流圈、電流互感器、IGBT開關(guān)元件、二級管整流橋、保險保護系統(tǒng)及熱保護開關(guān)與控制系統(tǒng)。可編程雙功率模塊的供電,主要通過PSM變壓器中的次級線圈進行工作,具體通過可編程雙功率模塊中的二極管整流橋,從而將PSM變壓器中輸出的交流電壓,轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的直流電壓,最終實現(xiàn)對電容組的充電。在充電的過程中,由于電壓的快速升高,可能會損傷相關(guān)元器件。因此,為了防止相關(guān)元器件不受損害,在充電的過程中,需要實施如下兩個步驟。第一步,接通整個橋式電路,斷開繼電器K1,火線警告兩只二極管緩慢地給電容組進行充電,大概需要持續(xù)30s左右。當(dāng)電容組的電壓到達某個額定值后,接通六相橋式電路,此時,吸合繼電器K1,三相電源將會全部開始工作,模塊快速充電工作結(jié)束后,便進入工作狀態(tài)。連接光纖后模塊例的IGBT開關(guān)電路,根據(jù)短波廣播發(fā)射機控制系統(tǒng)的實際需要,而進行合與斷。除此之外,發(fā)射機也會顯示出模塊的狀態(tài),如果在應(yīng)用的過程中,出現(xiàn)過流、溫度過低及過高的狀況,則會立即斷開與之相關(guān)的模塊。第二步,工作結(jié)束后,將電源斷開,此時模塊通過限流電阻與二極管放電。
2.1電容故障
在實際應(yīng)用的過程中,如果可編程雙功率模塊出現(xiàn)爆鳴的聲響,并且伴隨指示燈的熄滅,則短波廣播發(fā)射機會提示模塊出現(xiàn)障礙。由于核心元件為電容組成,其中的每一個電容都有其耐壓標(biāo)準(zhǔn)及額定電容,因此,如果電容因各種內(nèi)外因素降低了其容量與耐壓能力,那么在應(yīng)用時,便會出現(xiàn)擊穿狀況,從而發(fā)生爆炸。這就要求相關(guān)工作人員定期更換電容,避免出現(xiàn)電容老化及損壞等不良狀況。
2.2溫度過高
模塊溫度過高會斷開溫度保護開關(guān),從而關(guān)斷模塊。可編程雙功率模塊在工作的過程中,處于一定的溫度環(huán)境內(nèi),如果溫度過高,則會加大電容與電阻等元件的指標(biāo)。因此,每個模塊均設(shè)有一個溫度控制開關(guān),并設(shè)置門限值溫度為80℃,如果模塊的溫度超過80℃,則會自動跳開。但是,當(dāng)冷卻水通路在應(yīng)用的過程中出現(xiàn)堵塞,則無法實現(xiàn)暢通循環(huán),因而無法及時地耗散過多熱量。這就要求工作人員定期檢查冷卻水的水質(zhì),確保水導(dǎo)值處于正常的范圍,并及時疏通堵塞的管道。
2.3光纖故障
光纖接口松動,將會使其與發(fā)射機控制系統(tǒng)的通信斷開,這是因為每個功率模塊是獨立的電壓源,通過光纖與發(fā)射機的控制系統(tǒng)形成一個閉合通路。如果光纖出現(xiàn)松動,則會中斷線路,最終導(dǎo)致模塊無法將自身的工作狀態(tài)傳輸給短波廣播發(fā)射機。因此,工作人員可將光線插頭重新插入,并更換受損較為嚴(yán)重的光纖。
2.4保險故障
充電回路保險故障閃爆的原因,可能是電源在瞬間產(chǎn)生了較大的波動,從而使超出額定值的電流流過保險,從而造成損壞?;蛘呤怯捎谠骷匣凸收希档土穗娙萑萘炕螂娮枳柚?。因此,這就要求工作人員對充電回路中的元件進行定期檢查,及時更換破損或老化的元件,確保線路處于正常狀態(tài)后,再更換保險。
綜上所述,可編程雙功率模塊具有非常清晰的結(jié)構(gòu)劃分,其采用了數(shù)字處理技術(shù),能調(diào)整傳統(tǒng)短波廣播發(fā)射機??删幊屉p功率模塊與PSM短波廣播發(fā)射機控制系統(tǒng)的連接,能根據(jù)控制系統(tǒng)指令對功率進行開關(guān),并將自身情況顯示在PSM短波廣播發(fā)射機系統(tǒng)上。工作人員要加強對相關(guān)元件設(shè)備的檢修工作,以此確保在不同功率模式的情況下,發(fā)射機能穩(wěn)定且可靠地進行工作。