關(guān)于全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)維護(hù)中的幾個(gè)問題

肖光壽

摘 要：本文通過回顧分析了全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的發(fā)展歷程，結(jié)合中波發(fā)射機(jī)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用情況，從中波發(fā)射機(jī)的使用、維護(hù)、定期檢查等方面詳細(xì)闡述了關(guān)于全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)在維護(hù)中的要點(diǎn)問題，希望可以為全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的使用者在全固態(tài)發(fā)射機(jī)的維護(hù)方面提供一些有效參考。

關(guān)鍵詞：全固態(tài)；中波發(fā)射機(jī)；使用；維護(hù)

中圖分類號(hào)：TN924 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)發(fā)展歷程

全固態(tài)發(fā)射機(jī)，就是指采用集成電路和半導(dǎo)體器件制作而成的，通過對(duì)信號(hào)放大和調(diào)幅等發(fā)送全過程進(jìn)行處理的發(fā)射機(jī)。所謂數(shù)字調(diào)幅，就是為了達(dá)到調(diào)幅的目的，將連續(xù)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字式開關(guān)脈沖信號(hào)，接著再用脈沖信號(hào)進(jìn)行發(fā)射機(jī)末級(jí)功放模塊的開通、關(guān)閉。在近幾年的發(fā)展中，全固態(tài)數(shù)字式調(diào)幅發(fā)射機(jī)在電子器件的非線性和分布參數(shù)等方面大大降低了對(duì)音頻指標(biāo)的影響，從而達(dá)到使廣播聲音質(zhì)量提高的目的。在20世紀(jì)80年代，半導(dǎo)體晶體管實(shí)現(xiàn)了跨越式的發(fā)展，在小功率信號(hào)的處理方面，中波廣播發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)了晶體管化。而大功率陶瓷管在末級(jí)對(duì)調(diào)幅波進(jìn)行放大發(fā)送，化解了調(diào)幅變壓器中無法消除的分布參數(shù)情況，從而使得中波廣播發(fā)射機(jī)效率提高，音頻指標(biāo)得到突破，廣播質(zhì)量隨之提高。

20世紀(jì)90年代中期，晶體管繼續(xù)向前發(fā)展，半導(dǎo)體晶體管日益發(fā)展成熟，再加上大功率半導(dǎo)體器件誕生，集成電路技術(shù)和電子數(shù)字技術(shù)都得到提高?；谝陨习l(fā)展，一種新的發(fā)射機(jī)—全固態(tài)數(shù)字式調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)出現(xiàn)了。波長(zhǎng)決定傳播方式，中波廣播的頻率大致在531kHz到1602kHz的范圍內(nèi)，所以直接決定了中波廣播的電波傳播是以地波傳播方式為主，部分采用電離層反射方式傳播。發(fā)展到這一階段，發(fā)射機(jī)已經(jīng)具備傳播距離遠(yuǎn)、繞射能力強(qiáng)、不受視距影響等優(yōu)點(diǎn)，但是依然呈現(xiàn)必須依靠天線傳播的局限性問題。

2.全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)是利用信號(hào)的包絡(luò)消除和再恢復(fù)基本原理制作而成的，在原來的電子管發(fā)射機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)字化、模塊化所得到數(shù)字發(fā)射機(jī)，這在很大程度上降低了功耗。數(shù)字調(diào)制（DAM），也叫量化調(diào)幅，在系統(tǒng)構(gòu)成方面，DAM發(fā)射機(jī)主要由五大系統(tǒng)構(gòu)成，分別是：射頻系統(tǒng)，音頻調(diào)制系統(tǒng)，控制檢測(cè)系統(tǒng)，電源供電和冷卻系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)檢測(cè)控制系統(tǒng)。

全固態(tài)發(fā)射機(jī)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，傳統(tǒng)電子管發(fā)射機(jī)一般只有35%左右的效率，而全固態(tài)發(fā)射機(jī)的效率大于80%，存在很大的優(yōu)勢(shì)，每年可以省下一大筆的電費(fèi)。再加上在全固態(tài)發(fā)射機(jī)的零件消耗方面，每年正常消耗是IRF350場(chǎng)效應(yīng)管以及一些常用的元器件，加起來價(jià)值不超過5000元，而每臺(tái)10kW的電子管脈寬機(jī)一年的正常消耗FU價(jià)值大約在兩萬左右。所以，對(duì)于一些經(jīng)費(fèi)緊張的轉(zhuǎn)播臺(tái)，如部分基層的轉(zhuǎn)播臺(tái)而言，用全固態(tài)發(fā)射機(jī)代替電子管機(jī)能夠大大節(jié)約運(yùn)行成本，除此之外，還能達(dá)到安全高品質(zhì)的播出效果，從而帶動(dòng)響度音質(zhì)有效服務(wù)半徑的擴(kuò)大；每天近20h的播出時(shí)間，可以增加和鞏固廣播聽眾，從而提高電視臺(tái)的社會(huì)影響力。

在操作方面，DAM全固態(tài)發(fā)射機(jī)操作簡(jiǎn)單，切換至播出狀態(tài)迅速，工作狀態(tài)顯示及故障警示一目了然，這樣更容易操作。在工作環(huán)境方面，噪聲大且不美觀的風(fēng)房風(fēng)道被消除，留下的是DAM全固態(tài)機(jī)的優(yōu)質(zhì)操作界面和高穩(wěn)定性，這就使得工作人員的工作環(huán)境有了大幅改善，在保護(hù)職工的身體健康方面以及提高其工作的滿意度上都有重大意義。

在安全性能方面，由于DAM全固態(tài)機(jī)與PDM電子管機(jī)的工作原理截然不同，所以電路結(jié)構(gòu)也完全不同。電子管發(fā)射機(jī)是在高壓狀態(tài)下工作的，而全固態(tài)機(jī)采用變壓器功率合成技術(shù)進(jìn)行功率輸出，所以它的工作電壓最高也只有230V。就工作環(huán)境而言，固態(tài)機(jī)在運(yùn)行維護(hù)上安全很多，而高壓的運(yùn)行環(huán)境會(huì)使得電源故障多發(fā)。

在對(duì)操作人員的技術(shù)要求上，全固態(tài)機(jī)由于設(shè)計(jì)原理的先進(jìn)性，在調(diào)試正常后期運(yùn)行和維護(hù)上都能保持在甲級(jí)狀態(tài)，很少出現(xiàn)故障。而電子管機(jī)則需要技術(shù)人員精心調(diào)整整機(jī)工作狀態(tài)，全面掌握整機(jī)工作原理，以降低電子管發(fā)射機(jī)的高控制系統(tǒng)故障率。

3.全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)維護(hù)中的幾個(gè)問題

3.1 使用中需要注意的問題

在使用中，必須制定并遵守嚴(yán)格的定期檢查維修制度，根據(jù)不同零部件的使用壽命及運(yùn)行情況進(jìn)行不同的檢查維修周期劃分，具體可劃分為周檢、月檢、季檢、年檢等，比如，機(jī)器風(fēng)扇工作強(qiáng)度大，可以安排為周檢，保證全固態(tài)發(fā)射機(jī)處于最佳工作狀態(tài)。集成電路、電路板等檢查復(fù)雜，難度較高，就可以安排為年檢，確保機(jī)器處于最佳的工作狀態(tài)，提高工作效率。

相較于其他發(fā)射機(jī)而言，全固態(tài)發(fā)射機(jī)具有獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，但是也具有特殊性，在使用上要重點(diǎn)把握3個(gè)步驟：（1）缺一不可的開機(jī)條件：機(jī)門關(guān)緊，低壓穩(wěn)壓盒、調(diào)制制動(dòng)盒、高頻激勵(lì)盒、中間放大盒、制動(dòng)功放盒等必須處于插緊狀態(tài)；（2）開機(jī)過后注意觀察各表頭指示的變化，一旦有較大的差異，就馬上分析找出原因；（3）遵守嚴(yán)格的關(guān)機(jī)程序。

關(guān)于發(fā)射機(jī)調(diào)試的問題舉例如下，如圖1所示為電子管機(jī)使用的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)，遇到雷雨天氣則固態(tài)機(jī)無法使用。圖2為目前電子管機(jī)和固態(tài)機(jī)共有的天調(diào)網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)行較穩(wěn)定，其中L2由粗銅管繞制而成，直流電阻很小，C2為可調(diào)真空電容，L2和C2都對(duì)防雷有著重要功用。圖3的天調(diào)組合網(wǎng)絡(luò)可以較好地抑制鄰頻對(duì)固態(tài)機(jī)的干擾。

3.2 維護(hù)時(shí)需要注意的問題

維護(hù)工作是對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理和調(diào)整檢修的環(huán)節(jié)，需要我們理論聯(lián)系實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，具體來說，對(duì)全固態(tài)發(fā)射機(jī)的維護(hù)分為幾個(gè)方面：

（1）電源、電路方面，比如，檢查全部電阻、線圈、合成變壓器有無過熱現(xiàn)象，電解電容有無泄露現(xiàn)象，新機(jī)器的連接頭的螺栓緊固情況等，當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大時(shí)，還需要安裝全自動(dòng)補(bǔ)償式的電力穩(wěn)壓器，以確保機(jī)器正常運(yùn)行。

（2）傳輸線、天線系統(tǒng)方面，如避雷線圈是否接觸良好，底座絕緣子和拉線絕緣是否清潔等等。

（3）維護(hù)工具的專業(yè)化，與以往的電子管發(fā)射機(jī)不同，針對(duì)全固態(tài)發(fā)射機(jī)必須準(zhǔn)備無感起子、排刷、小烙鐵等輕、小型的維護(hù)工具及專門的清理液、壓縮空氣除塵器、防護(hù)鏡等。

（4）維護(hù)原則的專業(yè)化，堅(jiān)持細(xì)選、輕擰、慢推、快焊的維護(hù)原則。細(xì)選，就是保證更換元器件與電路圖和明細(xì)表的完全一致；輕擰，就是固定螺釘和接頭時(shí)切忌用力過猛，超過原來設(shè)計(jì)的承受力，造成破損；慢推，就是在安裝功放盒、調(diào)制制動(dòng)盒等時(shí)要慢推，防止快推插壞插座；快焊，就是在極短的時(shí)間內(nèi)完成焊接場(chǎng)效應(yīng)管的工作。

3.3 定期檢查冷卻系統(tǒng)

（1）清潔、無塵的風(fēng)機(jī)環(huán)境是必備條件，要求必須沒有其他的可能會(huì)限制氣流的外部部件。

（2）定期檢查、清潔或更換空氣過濾器。

（3）定期檢查溫度控制系統(tǒng)器件的工作狀態(tài)、風(fēng)接點(diǎn)的工作狀態(tài)。

（4）40℃以上的發(fā)射機(jī)房必須具備空調(diào)制冷設(shè)備。

結(jié)語

中波廣播發(fā)展至今已達(dá)到了高效率、高穩(wěn)定性、高智能化的程度，天線小型化也實(shí)現(xiàn)了革命性的突破。對(duì)于中波廣播的發(fā)展未來，筆者提出一些自己的展望和憧憬：（1）中波廣播發(fā)射站點(diǎn)的小布點(diǎn)化?！靶　?，就是采用中小功率的廣播發(fā)射機(jī)，小范圍地架設(shè)廣播發(fā)射機(jī)，中小功率廣播發(fā)射機(jī)一大優(yōu)勢(shì)就是體積小，重量輕，再搭配小型的發(fā)射電線，就可以在城市的各個(gè)天臺(tái)實(shí)現(xiàn)廣播發(fā)射機(jī)的安設(shè)，從而減少大型電磁波輻射，降低電磁污染，減少占地面積，節(jié)約土地資源，選址靈活、方便。并且，小范圍架設(shè)不會(huì)因?yàn)槟骋话l(fā)射站點(diǎn)的事故而造成整個(gè)電臺(tái)的廣播故障。（2）電臺(tái)的節(jié)目信號(hào)到發(fā)射臺(tái)的信號(hào)傳輸數(shù)字化。因?yàn)閿?shù)字化的信號(hào)傳輸可以大大減少干擾信號(hào)和信號(hào)失真，可以提高信號(hào)的保密性，防止非法信號(hào)的入侵，使整個(gè)系統(tǒng)更加完善、穩(wěn)定、可靠。（3）監(jiān)測(cè)、遙控的全自動(dòng)化、高智能化，將各站點(diǎn)的發(fā)射機(jī)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)對(duì)接，將信號(hào)傳輸和計(jì)算機(jī)通信一體化，做到無人看守，達(dá)到最終的全自動(dòng)化傳播狀態(tài)。

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