中波發(fā)射機的故障處理及維護對策探析

新疆維吾爾自治區(qū)廣播電視局2071臺：張冉

目前，在國內(nèi)有較多的企業(yè)采用中波發(fā)射機傳輸技術(shù)，而實現(xiàn)這一技術(shù)的主要設(shè)備是以中波發(fā)射機為主。該設(shè)備在日常工作中消耗的能量相對于其他設(shè)備而言較少，但是信息傳輸?shù)男史浅８?，因此，它具有較大的應(yīng)用價值。但是，在實際應(yīng)用中，由于各種各樣的原因，設(shè)備常常會發(fā)生故障，從而導致不能正常工作，給廣播電視系統(tǒng)帶來較大的影響，本文從中波發(fā)射機的主要故障類型、故障的分析方法以及相應(yīng)的維修措施等方面來闡述。

1. 中波發(fā)射機工作原理

一般來說，中波發(fā)射機主要有四個部分組成，即：射頻功率、控制監(jiān)測、音頻處理以及電源。它的工作原理是通過產(chǎn)生高頻電流和高頻電壓，將聲音信號轉(zhuǎn)化為無線電信號并傳輸出去。在中波廣播中，音頻信號通常由麥克風或者其他音頻設(shè)備提供，發(fā)射機將音頻信號與一個固定頻率的載波信號相結(jié)合，形成調(diào)制信號。在形成調(diào)制信號后，發(fā)射機將其輸出的信號用放大器進行放大，從而提高信號的強度和穩(wěn)定性，放大器通過通常采用多級放大的結(jié)構(gòu)。通過多級放大，中波發(fā)射機能夠?qū)⒃疚⑷醯恼{(diào)諧器輸出信號增大到足夠的功率，以便信號能夠在較遠的距離內(nèi)傳播。

2. 中波發(fā)射機的故障規(guī)律及排除方法

2.1 故障規(guī)律

2.1.1 初始期

在中波發(fā)射機的最初使用過程中，中波發(fā)射機的最初使用過程中，如果調(diào)試設(shè)備有問題，或者操作者有不當?shù)牟僮?，就會引起故障。不過，隨著操作員對設(shè)備的熟悉和操作技巧的提高，這種故障就會慢慢減少。

2.1.2 偶發(fā)期

在中波發(fā)射機能夠穩(wěn)定工作之后，偶爾發(fā)生的一次故障，就是所謂的“偶發(fā)性”。從實際應(yīng)用中可以看出，中波發(fā)射機的故障形式是以曲線形式出現(xiàn)的。隨著時間的流逝，設(shè)備失效將逐步增加，中波發(fā)射機也將進入服役周期。如果在這段時間里，相關(guān)的人沒有對機械進行科學的維護，只會加速機械的損耗。

2.1.3 耗損期

中波發(fā)射機在經(jīng)過一段時間的運行之后，將進入損耗期，在這段時間內(nèi)，設(shè)備的故障發(fā)生率將迅速上升。但若操作者能科學合理地對機器進行維修，則可以有效地延長機器的使用壽命，從而將有關(guān)的成本投資降到最低。

2.2 故障排除方法

2.2.1 外觀檢查

首先要檢查整個裝置的外觀。這個步驟并不難，但是維護人員經(jīng)常會忽視這個步驟，維護人員需要做好“三到”：眼到、耳到、鼻到。眼睛到就是可以用肉眼去看設(shè)備的外部，例如，設(shè)備儀表板的參數(shù)是否正常。設(shè)備原始是否完好、與之有關(guān)的監(jiān)測參數(shù)有沒有異常等。保證設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)，有關(guān)參數(shù)等都處于正常的工作狀況。若在目測時發(fā)現(xiàn)有異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即修復(fù)，并對其原因進行分析，以防止同類故障的再次發(fā)生。耳到就是有關(guān)的維護人員，要用自己的聽覺神經(jīng)去分辨設(shè)備運轉(zhuǎn)時的聲音，通過有沒有異常，來判斷設(shè)備的狀況。另外，在設(shè)備發(fā)生故障時，要通過異常的聲音來確定故障發(fā)生的部位，從而找到故障發(fā)生的部位和原因。通過聲音判斷出故障的根源及定位，對維護人員的技術(shù)要求較高。鼻到是指利用嗅覺器官對儀器做出相應(yīng)的判斷。在設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)過程中，維護人員還要用鼻子來分辨設(shè)備有沒有燒焦的味道或者其他的怪味，如果在不正常的情況下，發(fā)現(xiàn)有異味，那么，維護人員應(yīng)該在第一時間將設(shè)備的電源關(guān)掉，以免造成更大的危害。并且，對設(shè)備內(nèi)部的單元器件之間的線路進行相應(yīng)的檢查，查找異味的來源，并將有關(guān)的安全隱患消除。

2.2.2 專業(yè)儀器輔助檢查

除上述由維護人員保證裝置的正常運轉(zhuǎn)外，也可利用專門的工具和輔助裝置來檢查裝置的運轉(zhuǎn)狀況。當前，該儀器的輔助檢測技術(shù)和裝置都比較成熟，可以對裝置內(nèi)部的元件、電壓、電流等數(shù)據(jù)進行采集。通過對比，可以更精確地判斷出設(shè)備故障的部位和原因，以便及時地采取相應(yīng)的維護措施。

2.3 中波發(fā)射機的常見故障及處理

2.3.1 輸出功率發(fā)生故障

當裝置運行正常時，要使裝置保持較低的能量消耗，就應(yīng)遵守等微增益法則，但若繼續(xù)保持這種工作模式，則可能出現(xiàn)輸出頻率過低的問題。在實際的應(yīng)用中，為預(yù)防上述情況的出現(xiàn)，故障維修人員要及時掌握設(shè)備運行過程中的電流情況，避免出現(xiàn)相似的情況，并對示波器調(diào)制板等做好相應(yīng)的調(diào)整。在電流小于最低值時，要立即對調(diào)制器和檢測器進行檢測，通常是由于這兩種裝置出現(xiàn)故障，要及時進行更換。若更換后仍然不能消除，則有可能是功放本身存在問題，相關(guān)的維修工應(yīng)該把檢查的重點放在那些不易被直接觀測到的內(nèi)部部件，維修這類故障時，應(yīng)由有經(jīng)驗的技師操作。

2.3.2 天線和網(wǎng)絡(luò)零點變化故障

天線零點是中波廣播系統(tǒng)的一個重要性能參數(shù)，它的運行實質(zhì)上是一個由發(fā)射機和天線組成的系統(tǒng)阻抗匹配度反饋系統(tǒng)。零點值越高，就代表契合度越低，而零點值是0，就代表著雙方契合度達到100%。如果不能較好地匹配，就會觸發(fā)系統(tǒng)的自動保護機制，讓系統(tǒng)自動關(guān)閉。有學者對天線零值的影響因素進行分析，得出一些結(jié)論，如氣象因素、饋線積水等，均可導致天線出現(xiàn)異常。另外，如果天線工作在極端天氣條件下，饋電系統(tǒng)極有可能產(chǎn)生靜電波，造成天線零點偏高，從而降低匹配度。當天線的零點繼續(xù)上升時，若有水進入，則會引起輸入阻抗的改變，從而使天線和系統(tǒng)的匹配度下降。

2.3.3 輸變電壓存在異常

中波發(fā)射機在工作的時候，會有一些電壓的波動，如果電壓的波動在一個正常的范圍之內(nèi)，那么就沒有問題，如果電壓不在一個正常的范圍之內(nèi)，那么就需要相關(guān)的維修人員來關(guān)注。當發(fā)現(xiàn)輸變電壓異常時，應(yīng)立即對其進行分析，一般是由于變壓器的異常引起的線路短路，從而引起輸變電壓的異常，并且還會出現(xiàn)高溫、噪聲等現(xiàn)象。此外，三相負載間的不均衡也會引起電壓的異常。技術(shù)人員在對電壓異常進行相關(guān)調(diào)查時，要結(jié)合設(shè)備的實際情況，認真排查，做出正確的判斷。

2.3.4 設(shè)備模塊插座存在異常

此外，中波發(fā)射機的插口模塊也會頻繁發(fā)生不正常的情況。由于頻繁地插入和拔出，會使內(nèi)部的彈簧張力發(fā)生變化，導致插座接觸不良，如果插座損壞比較嚴重，甚至會引起火災(zāi)。因此，在對插座故障進行處理時，除要檢查其外觀之外，還要觀察插座的老化損傷程度等，并要定期更換插座，增加插座的插拔次數(shù)，以提高插座的使用壽命。

2.3.5 輸出功率異常

除上面所說的輸出功率條的異常之外，還會有其他的異常，最常見的有兩種：第一種是因為編碼的問題，如果中波發(fā)射機的編碼出現(xiàn)問題，那么可能會造成信號的不正常，進而影響到廣播的質(zhì)量。一般情況下，當出現(xiàn)這樣的情況時，維護人員會利用金屬箔與云母的交互作用，來抵消信號的波動，以保證信號的傳遞。第二種普遍存在的問題是由于振蕩器失靈而引起的裝置開關(guān)機的不正?，F(xiàn)象。廣播電臺在發(fā)送和接收時，由于振蕩器失靈造成的信號不穩(wěn)定。對振蕩器進行檢修時，一定要配備適當?shù)臋z修人員，定期進行檢修。此外，國內(nèi)很多振子已經(jīng)換成數(shù)字振子，其性能優(yōu)于常規(guī)振子。

2.3.6 緩沖放大器異常

中波發(fā)射機信號變換的核心器件是一個緩沖區(qū)放大器。緩沖器的功能是對器件中的信號進行轉(zhuǎn)換。本發(fā)明的方法是，將從該激振設(shè)備中傳送出的訊息轉(zhuǎn)換成正弦波訊號，以保證中波訊號能被該訊號接收，并保持品質(zhì)的穩(wěn)定性。這類信號的品質(zhì)與電視節(jié)目的品質(zhì)密切相關(guān)。當緩沖區(qū)放大器的指示燈為紅色時，說明裝置發(fā)生某種程度的故障。造成緩沖區(qū)放大器失靈的主要原因是電源電壓發(fā)生異常。當電路提示燈亮起紅燈時，為了防止發(fā)生更大的事故，維修人員需要對有關(guān)設(shè)備進行全面的檢查與維護，保證設(shè)備中的元器件與有關(guān)線路都沒有問題，以免發(fā)生漏電等其他危險。

3. 中波發(fā)射機的維護對策

3.1 定期檢查設(shè)備開關(guān)

在中波發(fā)射機使用期間，裝置開關(guān)的老化是最為普遍的一種操作故障。這種故障主要表現(xiàn)為：簧片的張力變小、設(shè)備的開關(guān)不靈活、零件松動甚至脫落、有火花或火燒的痕跡、線路老化等。因此，維修人員應(yīng)定期對裝置的開關(guān)做一次檢查，以防止因以上原因而造成中波發(fā)射機裝置的開關(guān)異常。另外，如果維修人員沒有及時發(fā)現(xiàn)裝置開關(guān)的問題，就容易導致對其他故障的不合理的檢測，導致檢測工作又要從頭開始，而不進行新的檢測，就會給其他故障的檢測帶來錯誤，給中波發(fā)射機的工作帶來了安全隱患；如果再進行一次的話，就會浪費大量的人力、物力和財力，無形之中就會加大投資。所以，在檢查設(shè)備開關(guān)的時候，檢查人員一定要嚴格按照相關(guān)的制度和檢查流程來進行排查。

3.2 做好除塵工作

粉塵清除是設(shè)備保養(yǎng)中的一項重要工作?；覊m的積聚，容易引起發(fā)送器電路的短路和散熱等問題，這會使發(fā)送端的性能變差，嚴重時會發(fā)生故障。尤其是在發(fā)射裝置中，一些元件的工作狀態(tài)會因為溫度的變化而發(fā)生變化，進而影響到發(fā)射裝置的散熱，導致發(fā)射裝置的性能下降，嚴重時甚至會導致發(fā)射裝置的損壞。所以在中波發(fā)射機的日常保養(yǎng)中，需要重視灰塵的清除。另外，在進行清灰作業(yè)的時候，要小心操作，不要對容易損壞的部件造成損害。在清除灰塵之后，要注意檢查連接處有沒有松脫等情況，還要保證計算機的環(huán)境衛(wèi)生。

3.3 定期更換接線端子與元器件

在中波發(fā)射機的日常運行中，終端和元件的損耗都比較大，再加上“電熱效應(yīng)”的影響，會造成中波發(fā)射機的故障。因此，維修人員在進行維修的時候，一定要提高對接線端子與元件的重視，并定期對大型的機器進行清潔處理，并及時更換接線端子與元件，以確保機器可以靈敏、靈活、穩(wěn)定、高效地運行。應(yīng)該指出，當中波發(fā)射器工作時，終端的損失是最大的，所以相關(guān)的人可以適當?shù)亟档徒K端的電阻，將電流和設(shè)備的損耗降低到最小，這個維護過程對保證中波發(fā)射機的穩(wěn)定運行起著極為關(guān)鍵的作用。

3.4 對原始數(shù)據(jù)進行收集

中波發(fā)射機在運行時，會將各種設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄下來，供維修人員對照分析，找出需要維修的設(shè)備，找出失效的原因，找出失效的部位。同時，對電網(wǎng)中的電流波形、電壓進行動態(tài)監(jiān)測，一旦變化過大，應(yīng)立即對其進行檢修。因此，在采集到原始數(shù)據(jù)的情況下，才能最大程度地減少失效帶來的損失。

3.5 冷卻系統(tǒng)與天饋線系統(tǒng)的維護

基于全固體的中波發(fā)射機可以應(yīng)用于音頻系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、控制和探測系統(tǒng)以及天空饋電系統(tǒng)。對發(fā)射機進行維修，對其散熱系統(tǒng)進行維修十分重要。發(fā)射機需要在特定的工作條件下工作，才能保證其工作穩(wěn)定、性能優(yōu)良，這就對其工作溫度提出要求?；覊m是為了解決散熱器的散熱問題，而冷卻系統(tǒng)則是為了直接影響到發(fā)送機的工作狀況。目前，全固態(tài)發(fā)射機采用的是風冷系統(tǒng)，在進行日常維護時，需要對風扇的狀態(tài)進行檢查，檢查風扇工作時有無異常噪聲、風接點是否接觸良好、風機和風扇是否清潔、除塵到位，出風口擋板是否清潔、透明等。在發(fā)射機內(nèi)部，除了要注意其內(nèi)部的散熱問題外，也要注意其外部環(huán)境，尤其是夏季，為了保證發(fā)射機的正常運行，機房內(nèi)部的空調(diào)控制顯得尤為重要。所以，在維護制冷系統(tǒng)時，不能忽略機房的環(huán)境，尤其是夏天的空調(diào)能否正常運行，空調(diào)網(wǎng)絡(luò)能否清潔通透，才能保證發(fā)射機制冷系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)。天饋線檢修是發(fā)射機檢修的重點，天饋線駐波比高如果超過一定值，不僅會影響發(fā)射機的電波質(zhì)量，而且還會因駐波比高過大而導致發(fā)射機機荷失配。因此，對天饋線進行維修保養(yǎng)是不容忽視的。在檢修時，應(yīng)對天線的駐波率進行測試，以確定其安全性，比如對天饋線的防雷措施等是否合理等。

3.6 提高維護人員的預(yù)防意識

維修工作不能只在故障發(fā)生后進行，還要將維修工作落實到日常工作中，并做好維修記錄。確保在設(shè)備發(fā)生故障時，有良好的維修記錄。在設(shè)備發(fā)生某種故障后，可以根據(jù)維修記錄，及時發(fā)現(xiàn)故障的原因，并作出相應(yīng)的判斷。在日常保養(yǎng)過程中，若設(shè)備損壞較大，修理人員應(yīng)先對發(fā)送電路和負荷進行檢查，確認激勵信號和電壓在安全范圍之內(nèi)后，方可更換元件。

4. 結(jié)束語

就目前中波發(fā)射裝置的維修來說，仍需提高維修質(zhì)量，增強維修人員對設(shè)備的認識，并增強維修人員的責任心。要在自覺的基礎(chǔ)上，加強對日常維修的關(guān)注。在這種情況下，短波發(fā)射器一旦出現(xiàn)故障，就要立即修復(fù)。目前，國內(nèi)中波發(fā)射機在故障處理和維護方面仍存在著諸多問題，但是，如果有關(guān)人員能夠提高認識，強化管理，將能夠有效保證信息傳送的品質(zhì)。