10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射技術(shù)與維護(hù)

李霖

【摘要】隨著集成電路技術(shù)和高性能半導(dǎo)體管技術(shù)的日趨成熟，調(diào)頻廣播技術(shù)正迅速向固態(tài)化、數(shù)字化和智能化的趨勢(shì)發(fā)展。隨著此類產(chǎn)品的逐步發(fā)展，傳統(tǒng)的技術(shù)手段無法滿足新時(shí)代廣播電視發(fā)展的要求。本文就此探索了10KW全固態(tài)調(diào)頻廣播的發(fā)射與維護(hù)技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】10KW全固態(tài)調(diào)頻;廣播發(fā)射技術(shù);維護(hù)

中圖分類號(hào)：TN98 ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1673-0348（2020）014-028-03

Abstract： With the development of integrated circuit technology and high-performance semiconductor tube technology， FM broadcasting technology is rapidly developing towards solid-state， digital and intelligent. With the gradual development of such products， traditional technical means cannot meet the requirements of the development of radio and television in the new era. This paper explores the transmission and maintenance technology of 10KW all-solid-state FM broadcasting.

Key words： 10KW all-solid-state frequency modulation; Broadcast transmission technology; Maintenance

固態(tài)中波無線電發(fā)射機(jī)PDM10kW由高頻系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、狀態(tài)顯示系統(tǒng)和電源組成。它采用了相對(duì)先進(jìn)的電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，具有高效率，低成本和易于操作的優(yōu)點(diǎn)。

1. 10 kW固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的特點(diǎn)

首先，可以有效的節(jié)省成本。10kW固態(tài)發(fā)射機(jī)主要使用固態(tài)半導(dǎo)體部件，因此不需要大型組件（例如AM變壓器）。它的特點(diǎn)是使用壽命長(zhǎng)，更換頻率低。同時(shí)，整個(gè)時(shí)間都使用10kW固態(tài)變送器。另外，該固態(tài)發(fā)射機(jī)具有穩(wěn)定的運(yùn)行，低故障率和完備的工業(yè)生產(chǎn)線，且維護(hù)成本低。因此，比管狀發(fā)射器具有節(jié)省成本的優(yōu)點(diǎn)。

第二，效率高。所有10kW固態(tài)發(fā)射機(jī)均使用PDM技術(shù)，效率可達(dá)到75%以上。管板調(diào)諧器的效率僅為25%到30%。

第三，工作績(jī)效穩(wěn)定。如上所述，10kW固態(tài)發(fā)射機(jī)使用固態(tài)設(shè)備，并且還使用功率合成技術(shù)。為了提高其性能的穩(wěn)定性，還使用了數(shù)字化系統(tǒng)，脈寬調(diào)制系統(tǒng)，集成電路和數(shù)字邏輯電路，從而使固態(tài)發(fā)射機(jī)的折射率變化變小并且提高了干擾抑制能力?？偠灾布图夹g(shù)的選擇使10kW固態(tài)變送器的工作輸出更加穩(wěn)定。

第四，外部噪音控制，10kW固態(tài)中波發(fā)射機(jī)使用軸流風(fēng)扇來代替電子管發(fā)射機(jī)中的風(fēng)冷高性能風(fēng)扇，這大大降低了固態(tài)信號(hào)的噪聲，同時(shí)易于維護(hù)。10kW固態(tài)發(fā)射機(jī)具有模塊化結(jié)構(gòu)，例如調(diào)制器和RF放大器，它們是相互之間影響很小的獨(dú)立單元。網(wǎng)絡(luò)合成器也將傳統(tǒng)的串行合成轉(zhuǎn)換為并行合成，更換設(shè)備相對(duì)容易，故障排除也相對(duì)容易。同時(shí)冷卻系統(tǒng)是必不可少的部分。10kW固態(tài)FM廣播發(fā)射機(jī)的冷卻系統(tǒng)采用風(fēng)冷設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)比水冷系統(tǒng)更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用，并且維護(hù)起來也更加方便。

2. 10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播的工作原理

全固態(tài)調(diào)頻廣播的主要優(yōu)點(diǎn)是在工作過程中所占體積小，同時(shí)在工作過程中由兩個(gè)勵(lì)磁機(jī)自動(dòng)切換，以確保變送器在運(yùn)行過程中機(jī)器的穩(wěn)定性，采用模塊化工作模式。如果某個(gè)模塊在工作期間發(fā)生故障，則可以使用一個(gè)自動(dòng)調(diào)整模塊來調(diào)整模塊的輸出功率，以確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，可以通過使用“熱插拔”方法進(jìn)行維護(hù)和修理工作。熱插拔也稱為電插拔。它的主要功能是允許用戶執(zhí)行維護(hù)而無需關(guān)閉系統(tǒng)或關(guān)閉電源。其靈活性和可擴(kuò)展性，在維護(hù)方面的主要作用是及時(shí)恢復(fù)系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，變送器控制系統(tǒng)中的四個(gè)電源由兩個(gè)微處理器，32個(gè)功率放大器模塊和4個(gè)功率放大器控件同時(shí)置于工作模式，以確保變送器在整個(gè)工作系統(tǒng)中的正常運(yùn)行。

3. 10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播的日常維護(hù)

3.1 做好防塵措施

使用10kW固態(tài)FM無線電發(fā)射器，組件之間的距離很小，并且在工作過程中會(huì)產(chǎn)生一些灰塵。如果灰塵覆蓋了組件，則會(huì)影響機(jī)器的正常散熱，連接器的質(zhì)量甚至性能，并腐蝕機(jī)器的組件，并導(dǎo)致機(jī)器故障和經(jīng)濟(jì)損失。因此，在實(shí)際工作中，必須定期清潔變送器內(nèi)部的灰塵。變送器內(nèi)部的灰塵可用除塵器或風(fēng)扇清除，以確保變送器正常運(yùn)行。

3.2 在機(jī)房中恒溫下做好工作

在變送器運(yùn)行期間，機(jī)器溫度會(huì)升高。溫度過高會(huì)影響變送器的正常運(yùn)行。為了確保變送器工作環(huán)境的恒定溫度和恒定風(fēng)速，可以在計(jì)算機(jī)機(jī)房中放置一個(gè)具有自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)功能的空調(diào)，以確保每周清潔過濾器并且變送器具有良好的散熱裝置。

3.3 確保記錄的完整性

變送器的操作日志非常重要。操作日志與紙張監(jiān)視設(shè)置相對(duì)應(yīng)，特別是對(duì)于機(jī)器的維護(hù)工作和維護(hù)過程。必須記錄這些記錄，因?yàn)檫@些記錄對(duì)于后續(xù)的維護(hù)工作可能很重要。在機(jī)器維護(hù)過程中，技術(shù)人員必須首先記錄檢查情況，得出錯(cuò)誤原因，解決方法和檢查時(shí)間，節(jié)省維護(hù)時(shí)間。

3.4 使用抗靜電烙鐵

抗靜電烙鐵用于變送器的場(chǎng)效應(yīng)管中。場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)是輸入阻抗高，因此連續(xù)焊接時(shí)間不得超過5秒。為避免機(jī)器在存放期間短路，技術(shù)人員必須更換場(chǎng)效應(yīng)管，使用抗靜電烙鐵來確保場(chǎng)效應(yīng)管的正常運(yùn)行。

4. 10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播儀器測(cè)試方法以及維護(hù)

儀器檢測(cè)方法主要包括電壓，電流，電阻和波形法。電壓檢測(cè)方法：電壓檢測(cè)方法是固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的一種常用方法。它主要檢測(cè)直流工作電壓是否正常，交流工作電壓是否正常以及每個(gè)有源設(shè)備的直流和交流工作均基于該電壓。電阻法：基本方法是檢查元件是否不使機(jī)器變大，元件是否開路，短路，故障以及電阻值變化。波形法：一種通過示波器觀察信號(hào)波形，幅度，時(shí)間寬度和相位以確定誤差和技術(shù)指標(biāo)的測(cè)量方法。

除了上述檢測(cè)方法外，還可以使用閑置線路方法，替換法和比較法來檢查錯(cuò)誤。閑置線路方法是通過斷開某些電路來檢測(cè)故障的方法。如果使用閑置方法，則必須首先斷開可疑電路并觀察電流變化。如果發(fā)生錯(cuò)誤，電流將恢復(fù)正常。否則認(rèn)為故障不在此位置，必須繼續(xù)識(shí)別它。更換法是用良好的設(shè)備替換可疑的故障設(shè)備，以卸下故障組件。比較法是使用正常周期中的電流和電壓值以及錯(cuò)誤周期中記錄值的變化進(jìn)行比較以確定錯(cuò)誤的位置。

4.1 若電源插頭有故障

發(fā)送器的次要錯(cuò)誤主要包括S1-TAP1和PS1-TAP2。這兩個(gè)故障的故障點(diǎn)通常在保險(xiǎn)絲或晶閘管上。故障排除期間，技術(shù)人員可以檢查并修復(fù)故障點(diǎn)。如果故障點(diǎn)位于#1電源上，則技術(shù)人員會(huì)將其設(shè)置為電阻范圍。在此基礎(chǔ)上，對(duì)1號(hào)電源進(jìn)行了測(cè)試，并找到了故障并進(jìn)行了修復(fù)。通常使用備份替換方法。

4.2 發(fā)射器的功率不符合標(biāo)準(zhǔn)

如果在發(fā)射器運(yùn)行期間發(fā)射器的最大功率小于10kW，則維修站中的功率放大器模塊發(fā)生故障。在實(shí)際檢查過程中，可以確定兩個(gè)功率放大器模塊之一已被磨損。分析錯(cuò)誤的原因可能是內(nèi)部系統(tǒng)失衡引起的磨損。當(dāng)前，可以使用“拼湊方法”來主要移除損壞的PA模塊，并用另一組模塊替換它，以確保變送器的正常運(yùn)行并使性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。這也可以確保發(fā)射機(jī)和受損塊的正常廣播，并且可以在下一個(gè)檢查的下一步中進(jìn)行處理。

4.3 風(fēng)扇故障

變送器中的風(fēng)扇主要用于散熱和除塵。風(fēng)扇的故障會(huì)導(dǎo)致機(jī)器溫度過高并導(dǎo)致機(jī)器短路。在實(shí)際工作中，風(fēng)扇故障主要發(fā)生在兩種情況下：第一，變送器工作時(shí)。變送器工作時(shí)，將高速運(yùn)行。摩擦和熱量會(huì)導(dǎo)致電源保險(xiǎn)絲長(zhǎng)時(shí)間熔斷，此時(shí)可以通過更換保險(xiǎn)絲來解決短路問題。第二種情況是發(fā)生LOW-AIR錯(cuò)誤。通常，變送器生產(chǎn)時(shí)的空氣量為350cfm。如果風(fēng)量減少到88cfm，則風(fēng)扇出現(xiàn)LOW-AIR錯(cuò)誤。在這種情況下，我們可以調(diào)整風(fēng)扇的運(yùn)行狀態(tài)并在維護(hù)期間測(cè)量風(fēng)速。可使用熱敏電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，以確保風(fēng)扇正常運(yùn)行。

4.4 IPA LOAD AB錯(cuò)誤

對(duì)于10kW固態(tài)FM無線電發(fā)射機(jī)，IPA-LOAD-AB錯(cuò)誤的主要性能是發(fā)射機(jī)的功率損耗。如果看一下電流模塊，您會(huì)發(fā)現(xiàn)Z電平A和Z電平B的電流不平衡，同時(shí)800W和502的電阻連接到功率放大器后面的3dB耦合器破損。此時(shí)，我們需要更換電阻器以確保變送器的正常工作。

5. 遵循“聽，聞，觀察”和“巡更”讀取系統(tǒng)

聽到，聽到聲音。將機(jī)器連接到外部電源或主電源后，風(fēng)扇是否旋轉(zhuǎn)以及交流接觸器是否有異味，臭味。檢查測(cè)量頭和指示燈，以查看機(jī)房和機(jī)器是否聞起來像燒焦的氣味。關(guān)機(jī)應(yīng)嚴(yán)格遵守關(guān)機(jī)程序。如果沒有緊急情況，切勿僅使用“低壓”關(guān)機(jī)。變送器中使用了更多的電感組件，例如繼電器，這些組件不能以正確的順序逐步關(guān)閉。感應(yīng)器產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)很容易損壞組件。關(guān)斷時(shí)，請(qǐng)注意接觸器的釋放噪聲或不應(yīng)出現(xiàn)的放電噪聲。定期檢查并維護(hù)電纜連接和適配器的可靠性。由于機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力，在長(zhǎng)期使用固態(tài)電視發(fā)射器后，發(fā)射器的電纜連接和換能器顯得松動(dòng)且接觸不良。因此必須定期檢查。檢修天線和饋電網(wǎng)絡(luò)時(shí)，請(qǐng)勿輕易更改網(wǎng)絡(luò)中每條連接線的形狀和位置，以免因這些變化而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)參數(shù)發(fā)生變化。測(cè)量每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的電壓，波形和其他參數(shù)，并將其與原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。如果找不到誤差問題，則必須找到原因并及時(shí)糾正。根據(jù)變送器手冊(cè)的特定要求，正確檢查機(jī)房的溫度和機(jī)房的溫度。如果機(jī)房溫度過高或過低，變送器將無法正常工作。如果溫度過高，則會(huì)縮短“放大裝置”模塊的壽命。研究表明，溫度每升高10°C，放大器模塊的壽命就會(huì)減少一半。大功率發(fā)射器散發(fā)的熱量相對(duì)較大。如果不及時(shí)排出室外，機(jī)房溫度將繼續(xù)升高。因此，必須為機(jī)房設(shè)計(jì)足夠的排氣裝置。

6. 組件維護(hù)

PDM10kW固態(tài)變送器組件的維護(hù)主要集中在組件的維護(hù)上，主要集中在晶體管，電容器，開關(guān)，變壓器和其他組件的預(yù)防性維護(hù)上。在組件維護(hù)過程中，應(yīng)定期檢查灰塵和組件是否有變色，松動(dòng)，生銹等跡象;還要檢查風(fēng)扇是否正常運(yùn)行，以免由于風(fēng)扇損壞而散熱不良。同時(shí)，我們必須確保風(fēng)扇已永久安裝并且插座位置穩(wěn)定，以避免因細(xì)節(jié)錯(cuò)誤而造成不可彌補(bǔ)的損失。另外，應(yīng)及時(shí)更換易損件，特別是受溫度，電流和電壓強(qiáng)烈影響的部件，以防止這種情況，損壞的零件不能及時(shí)更換，造成重大損失。

簡(jiǎn)而言之，根據(jù)用于維護(hù)和修理固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的科學(xué)方法和原理，擴(kuò)展發(fā)射機(jī)的使用是有益的。同時(shí)，為了能夠更好地完成技術(shù)維護(hù)工作，必須不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)和新技術(shù)，并不斷獲得維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，預(yù)防應(yīng)成為日常生活的主體。同時(shí)，應(yīng)將預(yù)防與檢測(cè)結(jié)合起來，以確保無線電始終處于安全穩(wěn)定的良好狀態(tài)。

7. 結(jié)束語(yǔ)

在實(shí)際工作中，10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播儀器的日常維護(hù)工作量非常大，并且對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)要求也有了很大提高，因此就需要技術(shù)人員在實(shí)際工作中不斷改進(jìn)。同時(shí)，在工作過程中，技術(shù)人員必須不斷總結(jié)實(shí)際的錯(cuò)誤經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而為行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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