短波廣播發(fā)射機(jī)的維護(hù)與檢測(cè)研究

李大盛

（作者單位：甘肅省新聞出版廣電局無(wú)線傳輸中心郎木寺廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)）

1 研究背景

無(wú)線電技術(shù)是人類(lèi)的重要發(fā)明，有了無(wú)線電，電報(bào)、電話等通信設(shè)備相繼問(wèn)世，對(duì)人們的生活以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了非常重要作用。短波是無(wú)線電波的重要波段之一，其在電報(bào)、以及無(wú)線電廣播領(lǐng)域有著重要應(yīng)用，而廣播發(fā)射機(jī)本身是一個(gè)精密復(fù)雜的電子設(shè)備，需要對(duì)其進(jìn)行定期維護(hù)與檢測(cè)，保證其穩(wěn)定可靠地工作，電子產(chǎn)品由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，失效模式多樣，其檢測(cè)與維修需要遵循一定原則，并由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行維護(hù)與檢測(cè)。本文對(duì)電子短波廣播發(fā)射機(jī)的維護(hù)與檢修工作做詳細(xì)探究，其中簡(jiǎn)要介紹電子產(chǎn)品的維修方法以及廣播發(fā)射機(jī)的組成，希望為其檢測(cè)與維修工作提供幫助。

2 短波發(fā)射設(shè)備的介紹及其組成結(jié)構(gòu)

短波是指振幅頻率范圍在3～30 MHz，波長(zhǎng)范圍在10～100 m的無(wú)線電波，其有效的波長(zhǎng)范圍較短，傳輸距離有限，但穿透能力非常強(qiáng)，因此，廣播通訊基本上都是通過(guò)短波進(jìn)行。用于發(fā)射短波波長(zhǎng)范圍的設(shè)備稱(chēng)為短波發(fā)射設(shè)備。人們?nèi)粘Ｉ钪械氖找魴C(jī)就是其主要應(yīng)用之一，另外，電報(bào)、電話以及潛艇之間的通信都使用短波，由于現(xiàn)代電子產(chǎn)品的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)以及計(jì)算機(jī)的普及，短波發(fā)射設(shè)備的應(yīng)用已經(jīng)不如以前，但仍然應(yīng)用廣泛[1]。

短波廣播發(fā)射機(jī)的組成通常由電子控制邏輯設(shè)備、過(guò)載保護(hù)設(shè)備、頻率調(diào)制和自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備等幾部分組成。其分類(lèi)主要有：雙邊帶發(fā)射機(jī)、單邊帶發(fā)射機(jī)、振幅監(jiān)控發(fā)射機(jī)、穩(wěn)頻鍵控發(fā)射機(jī)等四大類(lèi)。設(shè)備的信號(hào)產(chǎn)生方法主要有“濾波法”與“移相法”兩種，目前，市面上流行的設(shè)備都是濾波法。設(shè)備信號(hào)發(fā)生后要經(jīng)過(guò)激勵(lì)器形成單邊帶信號(hào)，再由線性功率放大器將信號(hào)放大到設(shè)備可以輸出的功率。在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中會(huì)持續(xù)升溫，為減少故障發(fā)生保證設(shè)備可靠運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)射設(shè)備通常帶有降溫結(jié)構(gòu)。通常的降溫結(jié)構(gòu)有三種，即風(fēng)冷、自然冷卻、液態(tài)冷卻。另外，短波發(fā)射設(shè)備其頻率由于功能的要求需要不斷變換，用先進(jìn)的自動(dòng)化播控系統(tǒng)來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)短波工作頻率，替代人的操作，方便頻率轉(zhuǎn)換。

3 電子產(chǎn)品電路失效的基本檢測(cè)方法以及短波發(fā)射機(jī)的檢測(cè)原則

3.1 電子產(chǎn)品的外觀檢測(cè)

人們看病講究觀察、詢問(wèn)病情然后診斷，電子產(chǎn)品出現(xiàn)失效后，首先要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行外觀檢測(cè)，通過(guò)觀察法觀看電子產(chǎn)品是否有燒焦或特殊氣味，以鎖定發(fā)生失效的大致區(qū)域。例如，某半導(dǎo)體設(shè)備，無(wú)法正常使用，打開(kāi)機(jī)殼發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)元器件周?chē)碾娐钒逵袩沟暮圹E，且能聞到相應(yīng)的氣味，證明該部分電路可能由于短路過(guò)流等原因造成失效而導(dǎo)致故障發(fā)生，電子產(chǎn)品其集成電路通常是靠表面貼片技術(shù)完成的，精細(xì)化程度非常高，需要使用特殊的儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè)，例如AOI設(shè)備、高倍顯微鏡，等等。其次，電子產(chǎn)品發(fā)生故障的區(qū)域經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)表面溫度過(guò)高的現(xiàn)象，這也是由于內(nèi)部短路造成的，如果發(fā)現(xiàn)哪個(gè)元器件過(guò)熱，說(shuō)明該元器件區(qū)域存在問(wèn)題，針對(duì)該區(qū)域做系統(tǒng)的檢測(cè)，即可找到問(wèn)題產(chǎn)生的原因[2]。

3.2 根據(jù)電氣設(shè)備的規(guī)格書(shū)進(jìn)行檢測(cè)

電子產(chǎn)品在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上都有相應(yīng)的電路原理圖，原理圖中通常標(biāo)有檢測(cè)點(diǎn)，電子產(chǎn)品發(fā)生故障后可以根據(jù)說(shuō)明書(shū)或規(guī)格書(shū)中各個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)標(biāo)有的額定電壓進(jìn)行檢測(cè)。另外，也可以測(cè)量電子產(chǎn)品的功耗也就是額定電壓下的電流強(qiáng)度，通過(guò)電壓與電流的異常判斷電子產(chǎn)品產(chǎn)生問(wèn)題的原因與失效的區(qū)域，從而通過(guò)測(cè)試找出失效節(jié)點(diǎn)，判斷失效原因。

3.3 使用專(zhuān)門(mén)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試

電子產(chǎn)品本身復(fù)雜精密，許多設(shè)備出現(xiàn)故障很難判斷，需要專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，這些檢測(cè)設(shè)備一般是根據(jù)電子產(chǎn)品的特點(diǎn)或讀取電子產(chǎn)品主芯片中的故障代碼進(jìn)行診斷，如飛機(jī)、汽車(chē)等產(chǎn)品的電子電路，通過(guò)故障代碼利用專(zhuān)家診斷系統(tǒng)，可以直接找到故障的位置以及原因，簡(jiǎn)化了檢測(cè)流程，方便了操作。

3.4 短波發(fā)射設(shè)備的檢測(cè)原則

短波發(fā)射設(shè)備是較復(fù)雜的電子元器件設(shè)備，其檢測(cè)應(yīng)遵循下述原則：第一，要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定時(shí)的周期性檢查與維護(hù)，檢測(cè)要按設(shè)備維護(hù)手冊(cè)及檢測(cè)規(guī)范執(zhí)行；第二，檢測(cè)過(guò)程中對(duì)開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)波段的旋鈕、設(shè)備的外箱等要按周為單位進(jìn)行檢測(cè)；第三，對(duì)電路中的元器件、電阻電容、放大器、邏輯控制器等要根據(jù)實(shí)際情況以月為周期進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程中按使用說(shuō)明書(shū)測(cè)試各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓與電流，查看是否有異常情況發(fā)生；第四，對(duì)發(fā)射器輸出短波的波形、頻率、波長(zhǎng)等要以季度為單位進(jìn)行定時(shí)檢測(cè)；第五，設(shè)備要長(zhǎng)期保持清潔，避免灰塵造成短路等失效問(wèn)題。

短波發(fā)射器的檢測(cè)也有專(zhuān)門(mén)的設(shè)備，如紅外線溫度測(cè)試儀、矢量分析儀、示波器等，這些設(shè)備可以對(duì)短波發(fā)射器的一些特定參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，從而發(fā)現(xiàn)異常，并判斷故障產(chǎn)生的原因，以有的放矢地進(jìn)行維修。檢測(cè)設(shè)備的使用可以提高檢測(cè)速度，節(jié)省時(shí)間，提高檢測(cè)精度。

4 短波發(fā)射設(shè)備的維護(hù)方法

對(duì)于短波發(fā)射設(shè)備的維護(hù)，第一，要對(duì)設(shè)備是否正常工作進(jìn)行預(yù)先判斷，檢查設(shè)備的參數(shù)、輸出等是否正常，對(duì)有無(wú)明顯的器件插接松動(dòng)等情況進(jìn)行檢驗(yàn)。第二，對(duì)發(fā)射器的電子電路、電源電路進(jìn)行系統(tǒng)檢查，按照電子元器件的檢測(cè)方法先進(jìn)行外觀檢測(cè)，然后根據(jù)說(shuō)明書(shū)測(cè)量各部分節(jié)點(diǎn)電壓與電流，如果電路正常即開(kāi)始對(duì)發(fā)射設(shè)備進(jìn)行下一步的維護(hù)工作[3]。

4.1 信號(hào)激勵(lì)電路的維護(hù)

對(duì)信號(hào)激勵(lì)電路的維護(hù)過(guò)程中要遵循下述流程：第一，對(duì)信號(hào)激勵(lì)電路的參數(shù)實(shí)施調(diào)節(jié)；第二，調(diào)節(jié)激勵(lì)電路發(fā)射極的電流強(qiáng)度；第三，保證旋鈕開(kāi)關(guān)在手動(dòng)檔位上；第四，激勵(lì)電路的射頻傳感器插座斷開(kāi)；第五，激勵(lì)電路的參數(shù)調(diào)節(jié)好以后進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)電路的維護(hù)；第六，激勵(lì)電路的VDD要切斷，維護(hù)員工通過(guò)示波器對(duì)激勵(lì)電路的輸出波形進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)保證傳感器插頭連接緊密無(wú)松動(dòng)，測(cè)量波形是否正常。上述工作完畢后將射頻傳感器插座插上，這時(shí)電源仍然保持切斷。

4.2 功率放大器的維護(hù)

短波發(fā)射設(shè)備的功率要保持在一定范圍內(nèi)，設(shè)備才能正常工作，這時(shí)能夠?qū)π盘?hào)的輸出級(jí)進(jìn)行維護(hù)，如果功率放大器產(chǎn)生的功率較低或超限，都會(huì)影響產(chǎn)品的輸出功率，影響電子管輸出功率，以至于達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，同時(shí)影響發(fā)射器的性能指標(biāo)，甚至影響整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)[4]。

4.3 短波發(fā)射機(jī)各項(xiàng)性能指標(biāo)的維護(hù)

短波發(fā)射機(jī)各項(xiàng)性能指標(biāo)的維護(hù)，要保證各項(xiàng)指標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，如出現(xiàn)異常要及時(shí)排查找出問(wèn)題產(chǎn)生的原因，設(shè)備由于長(zhǎng)期使用個(gè)別器件需要更換，以保證設(shè)備正常運(yùn)行。

5 短波發(fā)射設(shè)備的診斷與檢測(cè)方法

5.1 信號(hào)發(fā)生電路故障的診斷與檢測(cè)方法

信號(hào)發(fā)生電路的檢測(cè)要重點(diǎn)對(duì)射頻信號(hào)發(fā)生器、驅(qū)動(dòng)器、放大器等三方面進(jìn)行檢測(cè)，在檢測(cè)信號(hào)發(fā)生器時(shí)要重點(diǎn)檢測(cè)調(diào)頻環(huán)的工作狀態(tài)，通過(guò)示波器對(duì)放大器信號(hào)的輸出波形進(jìn)行檢查，觀測(cè)信號(hào)是否有異常。對(duì)于驅(qū)動(dòng)器的檢測(cè)，要檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器行動(dòng)軌跡是否正常，潤(rùn)滑是否充分，有無(wú)異響等情況的發(fā)生，同時(shí)對(duì)一些開(kāi)關(guān)、旋鈕、螺絲是否有松動(dòng)等進(jìn)行細(xì)致的外觀檢測(cè)[5]。

5.2 調(diào)制設(shè)備故障的診斷與檢測(cè)

調(diào)制設(shè)備首先要利用外觀檢查法，對(duì)其外觀的清潔，灰塵等現(xiàn)象進(jìn)行檢查，如有問(wèn)題及時(shí)清理。其次對(duì)變壓器等器件要檢查其是否過(guò)熱，有無(wú)燒焦，異味等現(xiàn)象產(chǎn)生。最后，對(duì)各元器件間的排線進(jìn)行檢查，如有松動(dòng)及時(shí)調(diào)整。

5.3 電源電路的故障診斷與檢查

首先，對(duì)于設(shè)備的電源電路首先同樣按照外觀檢查法檢查其外觀是否有異常，是否有過(guò)熱、異味現(xiàn)象。其次，按照設(shè)備規(guī)格書(shū)中的電源電路的電壓與電流要求，對(duì)電源電路進(jìn)行系統(tǒng)檢查，如某一區(qū)域的參數(shù)異常要繼續(xù)排查，查出問(wèn)題的元器件并及時(shí)更換。電源電路的開(kāi)關(guān)與保護(hù)設(shè)備也要有做重點(diǎn)檢查。

5.4 發(fā)射機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障的診斷與檢查

發(fā)射機(jī)自動(dòng)調(diào)頻系統(tǒng)故障主要顯示其系統(tǒng)故障，維修人員要對(duì)數(shù)碼管是否可以正常讀數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)更換數(shù)碼管。自動(dòng)調(diào)頻控制面板上的開(kāi)關(guān)，對(duì)旋鈕是否可以順利操作的問(wèn)題，也要重點(diǎn)進(jìn)行檢查。另外，對(duì)調(diào)頻電路可以通過(guò)外觀檢測(cè)與電路測(cè)試點(diǎn)電壓，電流等測(cè)試對(duì)故障發(fā)生位置進(jìn)行鎖定，然后對(duì)其電阻、電容、電感等元器件進(jìn)行逐一排查[6]。

6 結(jié)語(yǔ)

電子行業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，我國(guó)當(dāng)前已經(jīng)是電子產(chǎn)品的制造大國(guó)，短波廣播發(fā)射機(jī)是部分廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)使用的主要發(fā)射設(shè)備，對(duì)其日常維護(hù)要嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行，檢測(cè)過(guò)程中利用電子產(chǎn)品的檢測(cè)方法，利用外觀檢測(cè)、測(cè)試點(diǎn)規(guī)格檢測(cè)、專(zhuān)用設(shè)備檢測(cè)等方法，定期檢測(cè)與維護(hù)，保證短波發(fā)射設(shè)備長(zhǎng)期可靠地工作。