中波廣播發(fā)射機(jī)功放問(wèn)題處理與發(fā)射機(jī)維護(hù)研究

張 紅

（河南廣播電視臺(tái)104臺(tái)，河南 鄭州 450008）

雖然中波發(fā)射機(jī)具有較大的優(yōu)勢(shì)，但是其內(nèi)部功放模塊在運(yùn)行過(guò)程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)故障。因此，廣播發(fā)射機(jī)的維修人員需要對(duì)這個(gè)問(wèn)題加以重視，要了解中波發(fā)射機(jī)的工作原理以及經(jīng)常發(fā)生的故障，并掌握應(yīng)對(duì)的措施，確保中波發(fā)射機(jī)處于正常的運(yùn)行狀態(tài)。

1 關(guān)于該發(fā)射機(jī)的工作原理分析

1.1 數(shù)字調(diào)幅

該發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，調(diào)幅主要是通過(guò)對(duì)音頻信號(hào)的模擬，然后將其轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的數(shù)字信號(hào)。此時(shí)，需要運(yùn)用一定的手段對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行取樣以及檢測(cè)。在對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行取樣時(shí)，需要以音頻信號(hào)時(shí)間持續(xù)的長(zhǎng)短為依據(jù)來(lái)加以選擇，將音頻信號(hào)放大之后，人們可以更直觀地了解，并且在其時(shí)間軸上可以發(fā)現(xiàn)存在無(wú)限數(shù)值。隨后，再?gòu)闹羞x擇任一時(shí)間所對(duì)應(yīng)的樣品來(lái)進(jìn)行量化處理。量化處理較為重要，主要是對(duì)音頻信號(hào)樣品進(jìn)行離散化的處理，最終獲得不管是從時(shí)間還是幅度上都是離散型的信號(hào)。

1.2 功放模塊原理

當(dāng)下，對(duì)于中波發(fā)射機(jī)的制造，我國(guó)的多數(shù)制造企業(yè)在功放橋接的設(shè)計(jì)上主要是通過(guò)IRF350功放管完成的，這個(gè)功放管的作用比較大。而且中波發(fā)射機(jī)放大電路中均采用此元件，這決定了核心的放大電路可以在中波發(fā)射機(jī)多個(gè)放大環(huán)節(jié)應(yīng)用，位置的交換也不會(huì)影響發(fā)射機(jī)的正常工作。中波廣播發(fā)射機(jī)功放模塊的運(yùn)行原理是以射頻放大器模塊為根基的，NO溝道的功頻半導(dǎo)體金屬氧化物（Metal-Oxide-Semiconductor，MOS）場(chǎng)效應(yīng)通過(guò)兩個(gè)部分的橋式連接，包括第一部分的V1和V2以及第二部分的V3和V4，這種連接方式在射頻放大電路中較為常見(jiàn)。

射頻放大電路的功能模塊中有兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，輪流進(jìn)行導(dǎo)通和截止工作。通過(guò)V1以及V3管之前的連接實(shí)現(xiàn)了供電電壓的可控性變化，從而保證了音頻信號(hào)的傳播。從判斷功率放大器的效率參數(shù)來(lái)看，場(chǎng)效應(yīng)管的過(guò)渡時(shí)間是一個(gè)非常重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)。場(chǎng)效應(yīng)管在處于導(dǎo)通和截止這兩種狀態(tài)時(shí)，耗電量非常低。因?yàn)橹胁òl(fā)射機(jī)所處的頻率比較高，雖然電流在通過(guò)過(guò)渡區(qū)域時(shí)會(huì)造成一定的能源損耗，但因?yàn)橥ㄟ^(guò)的時(shí)間比較短，損耗也變得比較低[1]。

2 該發(fā)射機(jī)功放所存在的問(wèn)題與解決對(duì)策分析

2.1 數(shù)字調(diào)制變化

在工作過(guò)程中，如果對(duì)數(shù)字調(diào)頻影響較為明顯，或者是對(duì)輸出功率較為顯著，那么就需要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查。通常而言，數(shù)字調(diào)制之所以會(huì)發(fā)生變化，與模數(shù)（Analog-to-Digital Convert，A/D）轉(zhuǎn)換器存在的故障有關(guān)。因?yàn)锳/D轉(zhuǎn)化器發(fā)生故障，使得編碼器不符合實(shí)際的要求。在運(yùn)行期間，編碼器會(huì)屏蔽數(shù)據(jù)信號(hào)，而且多少會(huì)受到取樣的影響。在該發(fā)射機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)換器的有效利用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出信號(hào)的分頻解決，使電波上升。之所以會(huì)出現(xiàn)這種情況，是因?yàn)閷?shí)際頻率與取樣頻率之間在傳輸意義上存在著較大的差異，從而導(dǎo)致取樣信號(hào)變得扭曲，對(duì)編碼器的工作產(chǎn)生影響。若是將存在差錯(cuò)的編碼傳輸?shù)侥K之中，就會(huì)使傳輸信號(hào)發(fā)生較為顯著的變化，使功放受到影響?；诖?，可以在取樣模塊裝置中加入如云母片或者金屬箔等零部件，從而生成電容器，使取樣中存在的信號(hào)干擾問(wèn)題得以消除，最終保證發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行。

2.2 功放管被擊穿的問(wèn)題

在運(yùn)行過(guò)程中，如果發(fā)射機(jī)從一開(kāi)始的有序工作轉(zhuǎn)變成為無(wú)節(jié)奏的調(diào)幅，就會(huì)導(dǎo)致功放管被擊穿的問(wèn)題出現(xiàn)，進(jìn)而使發(fā)射機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)受到影響。在故障檢測(cè)中，維修人員可以將目光放到模塊功放段，在其中裝置對(duì)應(yīng)的電子測(cè)量?jī)x，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)模塊功放的檢查，以便對(duì)調(diào)節(jié)頻率的時(shí)間進(jìn)行更好的了解，并對(duì)控制功放開(kāi)關(guān)的時(shí)間進(jìn)行更全面的了解。若電流調(diào)節(jié)器內(nèi)部電壓負(fù)載正常，在維修過(guò)程中并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常的情況，那么就可以初步判斷是調(diào)節(jié)器出現(xiàn)了故障，然后再對(duì)其進(jìn)行全面的檢測(cè)[2]。通常而言，調(diào)節(jié)器的使用期限較長(zhǎng)，但是，在試用期間，有可能會(huì)導(dǎo)致信號(hào)輸出管道出現(xiàn)損耗，并且伴隨損耗的不斷加劇，氧化狀態(tài)也會(huì)變得更為明顯，最后使功放管被擊穿?；诖耍诰S修過(guò)程中，可以采用焊接的手段，維修人員可以先找出管道氧化的重點(diǎn)區(qū)域位置，然后采取相應(yīng)的控制對(duì)策。再對(duì)另一端電壓進(jìn)行檢測(cè)，來(lái)判斷電壓水平，使該故障得以解決。

2.3 天線故障

在中波發(fā)射機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，天線部分的故障是發(fā)射機(jī)故障較為常見(jiàn)的一種，在實(shí)際工作中對(duì)于天線故障的認(rèn)定是指天線的指示表零位變化沒(méi)有規(guī)律，提示出現(xiàn)異常，發(fā)射機(jī)反射增大。在實(shí)際的工作中，值機(jī)人員要想判斷天線的具體故障，一方面要對(duì)發(fā)射機(jī)的反饋線路進(jìn)行檢測(cè)，另一方面應(yīng)檢測(cè)天線調(diào)幅網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)兩個(gè)部分來(lái)檢測(cè)、分析具體的問(wèn)題[3]。首先，可以啟用備機(jī)，將主機(jī)發(fā)射機(jī)處在負(fù)載位，通過(guò)發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)情況判定在相同的輸入信號(hào)下發(fā)射機(jī)是否能正常工作。其次，在中波發(fā)射機(jī)輸入音頻節(jié)目正常的情況下，節(jié)目頻率的跳躍也比較穩(wěn)定，但發(fā)射系統(tǒng)依然有部分天線的報(bào)警，發(fā)射機(jī)的輸出功率因天線的報(bào)警而降低。根據(jù)河南廣播電視臺(tái)104臺(tái)之前的檢修記錄，檢查發(fā)射機(jī)供電的電路，導(dǎo)致故障的原因可能是供電網(wǎng)絡(luò)的中性線與內(nèi)部相線產(chǎn)生了非線性負(fù)荷，從而造成了3次諧波電流串聯(lián)電路的故障，引起了發(fā)射機(jī)的整機(jī)功率下降。在具體的發(fā)射機(jī)檢修工作中，同一個(gè)結(jié)果有可能是不同的故障造成的，維護(hù)人員在日常的工作中應(yīng)注意觀察，具體問(wèn)題具體分析，結(jié)合實(shí)際情況針對(duì)性地提出解決方案。

2.4 中波發(fā)射機(jī)元器件的故障維護(hù)

廣播電視發(fā)射臺(tái)站的發(fā)射設(shè)備常年大負(fù)荷運(yùn)行，在人民群眾精神需求日盛的當(dāng)前，很難再像以前一樣對(duì)發(fā)射設(shè)備留有專門的時(shí)間停機(jī)檢修，全年無(wú)休的運(yùn)行狀態(tài)決定了要想做好廣播電視的安全播出，對(duì)設(shè)備的精心維護(hù)是非常有必要的。定期維護(hù)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)存在的隱患，及時(shí)處理，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。對(duì)于中波發(fā)射機(jī)而言，日常運(yùn)行中，應(yīng)定期檢查電解電容是否有漏洞和隱患，發(fā)射機(jī)電阻是否存在溫度異?，F(xiàn)象。高壓器件是否因?yàn)闇囟冗^(guò)高而無(wú)法打火，發(fā)射機(jī)的電源部分是否有異味和變色現(xiàn)象。

3 發(fā)射機(jī)的日常維護(hù)工作分析

3.1 定期進(jìn)行維護(hù)除塵工作

長(zhǎng)期帶電運(yùn)行的中波發(fā)射機(jī)，表面因?yàn)殡姾傻木奂瘯?huì)吸附空氣中大量的灰塵。雖然近年來(lái)隨著機(jī)房環(huán)境的治理，機(jī)房的密閉性和發(fā)射機(jī)的潔凈程度都遠(yuǎn)勝于之前，但灰塵的聚集依然是無(wú)法避免的。這些異物對(duì)中波發(fā)射機(jī)的靈敏度和準(zhǔn)確度都會(huì)產(chǎn)生影響，會(huì)加速設(shè)備的老化、銹化，導(dǎo)致傳播信號(hào)的失真。鑒于此，對(duì)中波發(fā)射機(jī)進(jìn)行定期的除塵工作是非常有必要的，這保證了設(shè)備的清潔，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。在日常的維護(hù)中，鼓風(fēng)機(jī)毛刷、吸塵器都是常用的維護(hù)工具[4]。

3.2 定期檢查設(shè)備開(kāi)關(guān)

對(duì)于中波廣播發(fā)射機(jī)而言，設(shè)備的開(kāi)關(guān)老化也是常見(jiàn)的故障之一。日常工作中常見(jiàn)的開(kāi)關(guān)故障有使用時(shí)不靈活、開(kāi)關(guān)部件的零件松動(dòng)甚至零件脫落現(xiàn)象，此外還存在著開(kāi)關(guān)有明顯的電弧打火、變色以及簧片張力變小等現(xiàn)象。因此，針對(duì)中波廣播發(fā)射機(jī)開(kāi)關(guān)元件，應(yīng)建立定期的巡查制度[5]。開(kāi)關(guān)元件一旦出現(xiàn)燒毀脫落或者老化現(xiàn)象，輕則會(huì)導(dǎo)致中波發(fā)射機(jī)停機(jī)，重則會(huì)引起發(fā)射機(jī)元件燒毀。中波發(fā)射機(jī)開(kāi)關(guān)元件的檢查在日常巡檢中需要引起重視，“千里之堤潰于蟻穴”，廣播電視安全播出無(wú)小事，針對(duì)發(fā)射設(shè)備的巡檢必須制定完備的巡檢制度以及細(xì)致到具體原件的巡檢預(yù)案，從小到大、從簡(jiǎn)到難，按照順序?qū)χ胁òl(fā)射機(jī)進(jìn)行定期巡檢。

3.3 定期對(duì)元器件和接線端子進(jìn)行更換

在中波發(fā)射機(jī)的日常運(yùn)行中，電流的熱效應(yīng)作用在元器件以及接線端子上的表現(xiàn)明顯，元器件以及接線端子因?yàn)殡娏鳠嵝?yīng)導(dǎo)致設(shè)備損耗較大，這些損耗是導(dǎo)致中波廣播發(fā)射機(jī)系統(tǒng)崩潰的主要原因。日常的巡檢維護(hù)要對(duì)小型元器件進(jìn)行清潔和保養(yǎng)。（1）要定期地清潔設(shè)備、更換元件和接線端子，特別是中波發(fā)射機(jī)的接線端子，長(zhǎng)期大電流運(yùn)行，設(shè)備的靈活性降低，阻值增高，耗電量增大。（2）要定期的維護(hù)，降低電流對(duì)中波發(fā)射機(jī)造成的損耗，也保證了設(shè)備的可靠性。由以上的維護(hù)措施也可以看到，中波發(fā)射機(jī)的安全運(yùn)行保障需要多個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同運(yùn)行，但定期的維護(hù)和巡檢是重要的基礎(chǔ)支撐，周期性的維護(hù)提高了設(shè)備的安全性和可靠性，保障了信號(hào)的高質(zhì)量傳輸。

4 結(jié)語(yǔ)

數(shù)字化中波廣播發(fā)射機(jī)的運(yùn)行，很大程度上解決了早期電子管中波發(fā)射機(jī)所存在的弊端，但這并不意味著值機(jī)工作就可以高枕無(wú)憂，了解設(shè)備的性能、做好系統(tǒng)的維護(hù)保障工作，依然是安全播出的關(guān)鍵。計(jì)算機(jī)智能化的不斷應(yīng)用，為遠(yuǎn)程可控的中波發(fā)射提供了更多的可能，這也要求技術(shù)人員不斷學(xué)習(xí)和總結(jié)，以便更好地服務(wù)于廣播電視播出事業(yè)。