全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的預(yù)防性維護(hù)

王光磊

【摘要】 全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)是目前我國(guó)中波廣播發(fā)射中普遍使用發(fā)射機(jī)。具有穩(wěn)定性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)?？捎糜跓o(wú)人留守的遠(yuǎn)程遙控電臺(tái)。本文簡(jiǎn)要闡述此類(lèi)型發(fā)射機(jī)在預(yù)防性維護(hù)上的要點(diǎn)和方法。

【關(guān)鍵詞】 中波發(fā)射機(jī) 預(yù)防性維護(hù) 防塵

一、引言

全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)是目前我國(guó)中波廣播發(fā)射中普遍使用發(fā)射機(jī)。具有穩(wěn)定性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)?？捎糜跓o(wú)人留守的遠(yuǎn)程遙控電臺(tái)。其主要利用功率合成技術(shù)，功率模塊多用MOS場(chǎng)效應(yīng)管作為基本的功率元件，由多個(gè)基本功率單元進(jìn)行合成的方式構(gòu)成整機(jī)功率輸出。其控制電路較為先進(jìn)可實(shí)行本地和遠(yuǎn)程遙控來(lái)實(shí)現(xiàn)其操作的自動(dòng)化控制。

目前，全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)普遍應(yīng)用于于我國(guó)廣播發(fā)射臺(tái)站。具有穩(wěn)定性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)?？捎糜跓o(wú)人留守的遠(yuǎn)程遙控電臺(tái)。

二、全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的預(yù)防性維護(hù)

全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的日常維護(hù)工作重點(diǎn)在于預(yù)防性。預(yù)防性維護(hù)主要集中在除塵和測(cè)試方面。

發(fā)射機(jī)的清潔是日常維護(hù)的必須程序。在實(shí)際工作中，由于灰塵產(chǎn)生的問(wèn)題相對(duì)較多，如散熱、放電、短路等等。發(fā)射機(jī)內(nèi)部的清潔可以用三氯乙烯溶劑清潔金屬部分，一般性的清潔包括，使用軟毛刷清掃線路板元件，專(zhuān)用清潔布擦拭平面元件和可容易接觸的地方等。對(duì)于重點(diǎn)部位和重點(diǎn)積塵部分的清潔最為重要。如出入風(fēng)濾塵網(wǎng)和風(fēng)扇的清潔，按照維護(hù)要求每周因應(yīng)對(duì)濾塵網(wǎng)進(jìn)行檢查，若灰塵多應(yīng)加強(qiáng)進(jìn)行清潔。若所處環(huán)境灰塵大就應(yīng)加強(qiáng)檢查和情理。

在實(shí)際清潔除塵的過(guò)程中，可以在外觀上檢查發(fā)射機(jī)的元件是否在損壞老化，從中預(yù)防性的檢查和維護(hù)設(shè)備以保障穩(wěn)定工作。內(nèi)容包括，金屬部分是否腐蝕和變質(zhì)；線路和元件是否有過(guò)熱的痕跡；元件的連接點(diǎn)緊固松動(dòng)的螺母、螺釘、螺栓；風(fēng)扇工作是否正常；尤其是電容元件的檢查。在實(shí)際工作中電容元件是很容易損壞的，而一般常見(jiàn)電容的損壞都能通過(guò)觀察和觸摸檢查出來(lái)。

測(cè)試發(fā)射機(jī)的性能指標(biāo)是保障安全正常播出的重要且有效方式。一般情況，按照發(fā)射機(jī)說(shuō)明書(shū)或出廠設(shè)置進(jìn)行指標(biāo)測(cè)試。全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)一般的控制電路都較為先進(jìn)，取樣點(diǎn)較多，幾乎對(duì)每一個(gè)重要位置都進(jìn)行取樣、監(jiān)測(cè)，如：對(duì)電源電壓、電流；前級(jí)輸出；每一個(gè)放大器的溫度、電壓及末級(jí)輸出都進(jìn)行取樣、監(jiān)測(cè)。元件的測(cè)試相對(duì)簡(jiǎn)單直觀。電聲指標(biāo)的調(diào)整也相對(duì)容易。

三、常見(jiàn)故障問(wèn)題如何預(yù)防性解決

在實(shí)際工作中主要引起故障原因又集中在散熱、放電、防塵等幾個(gè)方面。

對(duì)于放電方面的處理中，主要是電容的放電。由于發(fā)射機(jī)結(jié)束工作后電容放電不完全經(jīng)常影響到檢修和再次工作。由于機(jī)器中包含許多MOS管，所以也可能引起管子的擊穿。因此增加地線及接地設(shè)備以保證充分放電。在我國(guó)北方地區(qū)夏季多雷雨，雷雨天發(fā)射機(jī)的放電問(wèn)題尤其注意。往往會(huì)出現(xiàn)駐波比突然增高甚至掉高壓現(xiàn)象。所以，發(fā)射機(jī)天線匹配網(wǎng)絡(luò)的放電也應(yīng)注意。

防塵，要注意的是濾塵網(wǎng)的清潔和更換。但濾塵網(wǎng)并不能根本解決問(wèn)題，尤其是在中國(guó)北方地區(qū)。有條件的可以密封機(jī)器。但密封的前提是能夠很好的解決散熱問(wèn)題。

散熱問(wèn)題是發(fā)射機(jī)最主要的問(wèn)題，由于散入不好而引起的發(fā)射機(jī)故障的幾率很大。有效散熱就需要熱量進(jìn)行快速傳遞且發(fā)散出去。熱量的基本傳遞方式有三種：傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射。熱量的傳導(dǎo)好壞和接觸材質(zhì)有很大原因。這就需要功率放大器的散熱片必須緊貼功率放大器，金屬物質(zhì)之間的緊密接觸使熱傳導(dǎo)更好。而散熱器風(fēng)扇的工作使空氣流動(dòng)，用冷空氣帶走熱空氣，這是空氣對(duì)流造成的散熱。與此同時(shí)，溫度高于空氣的散熱片和發(fā)熱元件將附近的空氣加熱，其中有一部分熱量利用熱輻射的方式進(jìn)行熱量傳遞。由此，要想讓散熱效果明顯，就必須保證傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射這三種傳遞熱量的方式迅速有效。

3.1熱傳導(dǎo)方面

首先，散熱片要采用優(yōu)質(zhì)的材質(zhì)。在物理金屬散熱屬性方面，金和銀的導(dǎo)熱性能最好，但同時(shí)價(jià)格太高。一般使用在元件及其重要的結(jié)點(diǎn)上。如老式發(fā)射機(jī)電源控制部分的繼電器接觸節(jié)點(diǎn)，多使用銀接點(diǎn)，以保障電路的暢通和散熱的良好。但現(xiàn)今，相信不會(huì)有人使用金或銀拿來(lái)做散熱片的。同理，純銅散熱效果次之，熱傳導(dǎo)效果優(yōu)良，不過(guò)銅片也有缺點(diǎn)，造價(jià)同樣很高，重量也相對(duì)大，最重要是不耐腐蝕。根據(jù)這些金屬的問(wèn)題，所以大多數(shù)散熱片都是采用鋁材來(lái)制作的，在鋁金屬中添加其他元素來(lái)滿足輕盈堅(jiān)固抗腐蝕這一優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)最重要的是鋁合金的熱傳導(dǎo)最好。如專(zhuān)業(yè)音響的功率放大器的散熱片絕大多數(shù)都采用的鋁合金，好的計(jì)算機(jī)CPU風(fēng)冷散熱器也采用鋁合金。目前，在全固中波態(tài)發(fā)射機(jī)使用的散熱器中一般使用富士康散熱器，TT渦輪散熱器等。其次，為了加速熱傳導(dǎo)能力，普遍使用導(dǎo)熱硅脂。也就是在發(fā)熱元件和散熱器物質(zhì)接觸面上為保證緊密接觸，利用導(dǎo)熱性能好的硅脂將空隙填補(bǔ)起來(lái)，這樣可以加速熱量的傳遞。優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)熱硅脂是不會(huì)干涸的。在目前市場(chǎng)中導(dǎo)熱硅脂價(jià)格相對(duì)便宜。全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的導(dǎo)熱硅脂一般采用日本或美國(guó)進(jìn)口導(dǎo)熱硅，其價(jià)格相對(duì)國(guó)產(chǎn)的略貴一些，但可以使用的時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng)。最后，老式發(fā)射機(jī)在熱傳導(dǎo)方面曾經(jīng)使用過(guò)水冷方式，利用流動(dòng)的水流帶走熱量。但目前，由于工作效率，成本等多方面因素影響，此種熱傳導(dǎo)的方式并不常見(jiàn)。

3.2熱對(duì)流方面

熱量散發(fā)的對(duì)流在這里主要是指空氣的對(duì)流。顯而易見(jiàn)，要想對(duì)流好，主要靠散熱風(fēng)扇的風(fēng)量大，空氣流動(dòng)速度快，這樣涼爽的空氣不斷補(bǔ)充，而熱空氣被快速的排放出去。目前，市面上的散熱風(fēng)扇主要有軸承風(fēng)扇和滾珠風(fēng)扇兩種。316D型發(fā)射機(jī)等全固態(tài)發(fā)射機(jī)使用的為密封的軸承風(fēng)扇。其特點(diǎn)是成本低，但不僅噪音大，而且轉(zhuǎn)速受限制，風(fēng)量有限。而滾珠風(fēng)扇的特點(diǎn)是噪音小，轉(zhuǎn)速高，同時(shí)成本也相對(duì)較高。如果要在相同轉(zhuǎn)速的前提要求下，滾珠風(fēng)扇要比軸承風(fēng)扇噪音小。目前新型風(fēng)扇都利用空氣動(dòng)力學(xué)原理，扇葉采用鐮刀形狀，同時(shí)也盡量多的增加葉片數(shù)量。

對(duì)于風(fēng)扇噪音問(wèn)題，對(duì)于發(fā)射機(jī)熱對(duì)流而言，還采用密封的軸承風(fēng)扇。因?yàn)?，聲音也是判斷風(fēng)扇是否工作的最直觀的監(jiān)測(cè)手段。如果完全沒(méi)有噪音，萬(wàn)一風(fēng)扇壞了，聽(tīng)都聽(tīng)不見(jiàn)了，這就更難保障元器件的散熱。如設(shè)備應(yīng)用滾珠風(fēng)扇，可以加大風(fēng)速更好的散熱。但為了監(jiān)控其是否正常工作可安裝風(fēng)接點(diǎn)或測(cè)試電路，同時(shí)其測(cè)試電路也可連接到與發(fā)射機(jī)連接的計(jì)算機(jī)中。

3.3熱輻射方面

在全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的散熱過(guò)程中，熱輻射量相對(duì)熱傳導(dǎo)量和熱對(duì)流量相對(duì)較小。為了增加輻射，散熱器的散熱片應(yīng)該具有相對(duì)足夠的散熱面積，此處所講的散熱面積是指散熱片的表面積。所以，散熱器廠家想方設(shè)法增加散熱器的表面積，如增加散熱片數(shù)量、散熱片表面為帶有棱狀突起的形式等。這些都是為提高輻射熱量的傳遞。

四、小結(jié)

綜上所述，全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)運(yùn)行時(shí)，可靠性高，電聲指標(biāo)好。整機(jī)效率高，可達(dá)82%以上。在工作實(shí)踐中，摸索出的維護(hù)方法大多以預(yù)防性為主。主要是在設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題之前，有效地檢查測(cè)試工作大大的減少了設(shè)備的故障率。此類(lèi)方法同樣適用于其他相似機(jī)型的發(fā)射機(jī)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]美國(guó)大陸公司.316D lOKW PDM全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)說(shuō)明書(shū).P/N 189720-1，1999-8.

[2]孫慶有，李棟，王明照.廣播電視發(fā)送技術(shù)-傳輸技術(shù)卷（上）[M].北京：中國(guó)廣播電視出版社，1997.

[3]楊世銘，陶文輇.傳熱學(xué)（第三版）（面向21世紀(jì)課程教材）[M].北京：高等教育出版社，1998-12第3版.