中波廣播發射機故障快修新方法的探討

文丨張俊平

中波廣播發射機故障快修新方法的探討

文丨張俊平

中波調幅發射機以往的故障處理模式，維修時間長，成功率低，有時還會對設備造成二次損壞，以致造成更長時間的停播。現在發射機出現故障時，快速判斷，可以在極短時間內修復使發射機恢復正常。這是一種新的檢修方案，之所以稱為快修，其實就是根據顯示故障指示的部位判斷發射機哪塊電路板出現故障，用同樣的備用板將其迅速換掉，機器即可恢復播出。不同的是發射機所用的各種電路板都是我們自己動手制作的，均采用正品元器件組裝，其成本原低于廠家零售價，因此具有一定的優勢。

中波發射機； 快修； 制版； 替換使用

隨著數字技術、調制技術、計算機技術以及新材料、新元器件、制作工藝的發展，使發射機不斷更新換代。中波發射機技術的全面提升，集成電路技術及大功率半導體技術日益成熟，廣播發射機朝著高效率、高質量、高穩定和固態化、數字化、智能化方向發展。全固態中波發射機具有技術指標好、效率高、有利于安全播出等多方面優點。在廣播電臺中已替代了電子管發射機而大幅度使用，全固態發射機與電子管發射機相比具有節省費用、維護量少、安全可靠、效率高、音色音質好等明顯優勢，但在使用與維護中也有它的獨特性。發射機在播出運行時，經常會出現這樣或那樣的故障，這樣就需要操作人員學習更專業的電子技術和維修技能，來保證發射設備的安全播出。全省各中波臺的發射設備經過多年使用，已進入了故障器，機器老化問題日益嚴重，并且機器的各項指標與以往相比均有所下降，能耗增大，效率變低。加上全省各中波臺即將面臨的人員新老交替的問題，從事本行業的專業技術人員稀少，且動手能力欠佳，很難適應現在日趨發展的新技術需要，給發射機維修帶來了一些障礙。出現的一些疑難故障，依靠本臺內部技術力量已經無法解決，需要設備生產廠家派專人來臺維修。這種維修模式周期長，停播時間長，開支大，給高效不間斷安全播出任務帶來重大的不良影響。因此，現在急需培養一批快速搶修專業技術人員隊伍，以滿足廣播事業迅速發展的需要。首先根據發射機的結構對整機原理做一下簡要說明。發射機分為高頻、低頻、電源和控制等四部分。

1 高頻部分

高頻部分由高頻激勵器、中間放大器、調諧回路、功率放大器、功率合成器、帶通濾波器以及T型阻抗匹配網絡等部分組成。高頻激勵器產生射頻信號，并經過中間放大器將該信號放大到足夠高的功率電平，然后去推動功率放大器。在功放中將射頻信號放大并調試，經射頻功率合成器合成后，送到帶通濾波器／輸出網絡，濾除諧波后變成正弦波，并將阻抗調配至50歐、70歐或230歐，然后再由射頻輸出點輸出。

2 低頻部分

低頻部分由音頻信號處理器、副載波發射器、脈寬調制器、脈沖放大器、調制級及低通濾波器組成。輸入到發射機的音頻信號經過輸入端子，衰減后分送到兩只調制推動器去。調制推動器的主要作用是產生脈沖寬度調制的脈沖信號，脈沖頻率是72KHZ。

3 電源部分

交流進線電源采用380伏三相四線。主電源采用三相全波整流濾波器，經濾波后供給調制／功放器，主電源降壓后還供給中間放大器。低壓控制電源輸出各種等級的電壓。

4 控制檢測器

控制檢測部分的功能是負責管理整個發射機的運行，面板上有運行流程示意圖。在發射機的某些部位發生故障時，禁止發射機開機或封鎖發射機的輸出，切換到備用設備工作，同時，給出故障報警指示。檢測控制器還向發射機房發出工作狀態和故障報警信號。本系統采用的調幅發射機，都是由許多電子元器件組裝而成，分好多電路板，包括各個單元電子版互相連接、反饋、輸出，之后達到使用的目的。并且機器出現故障時，絕大部分為某個單元板出現故障，原因是由于單元 板上電子元器件出現性能偏差，參數變化或者元件損壞。從而造成該電路板不能正常工作，致使機器出現故障，造成停播事故。因為任何一種電子元器件，都是有它的使用壽命的，使用超過一定時間時元器件將會出現性能不穩定的情況，最后致使該元器件損壞。縱觀國外的一些電子產品，當使用壽命平均達到該設備壽命百分之四十的時候就會進行強行更換或者淘汰。這樣市面上就出現了大量的設備拆機件，某些個別小廠家為了降低成本，就會采用這些舊的拆機件進行電路板的組裝，這樣就為發射機的安全播出造成了很大的安全隱患。國內生產的電子產品使用環境及其使用條件與國外的這種模式截然不同。例如我們廣電系統，從設備購買之日起，一直使用下去，并且出現故障以后會反復進行維修，盡最大可能使該設備使用年限延長到最大時限，直至報廢。有時候也會因為維修人員的技術所限，在維修的過程中對設備造成二次損壞，并且延長了維修周期，以致造成更長時間的停播。

5 常規的檢修方法

當發射機出現故障時，值班人員通知維修人員，按照常規的模式進行檢修，首先觀察發射機面板指示燈顯示情況，判斷故障所在部位，然后針對故障電路板分級分片進行檢測，測出數據之后與設備正常數值進行比對，找出原因，然后更換掉已經損壞的配件。隨后試機，機器又出現損壞情況，新更換的元器件重新燒壞。分析原因，發現別處電路還有未處理的故障，仍需繼續查找。這種常規的檢修方法需要大量的人力物力，檢修時間長，成功率低，對設備的安全播出造成嚴重影響。我臺共有大小發射機四部：一臺25千瓦數字調幅發射機、一臺3千瓦脈寬調制機、兩臺10千瓦數字調幅發射機。都已使用多年。組成發射機的各種單元分高壓和低壓，往往發生故障的地方多出現在高壓部分，低壓驅動電路很難且不易損壞。基于這種模式，我們提出了一個大膽的設想：對整個電路單元板進行調換，這樣可以在1—3分鐘之內將發射機修復。但是這個方案需要庫存大量的電路備用板，尤其是對全省29個中波臺來說，如果讓省管理中心統一采購各種電路單元板，那就會產生很大很大一部分開支，是很不現實的也是無法承擔的。筆者從事無線電行業近三十年，并且長期在廣播發射一線工作，在實踐中積累了很豐富的經驗和很強的動手實踐能力，熟悉現用的發射設備的每一部分，對發射機有著獨特的見解，每一塊電路板從設計到制作均能夠獨立完成。目前我們廣電系統所采用的發射機多采用單面或雙面電路板，本人已具備加工、制作、調試電路板的技術。比如：高壓供電功率級單元板、電源系統單元板、開關電源板、輸出取樣板、低壓供電電源板、合成模板等，質量完全可以與正規廠家所生產的電路板質量相媲美，并且部分主要電路板的制作成本僅為生產廠家零售價的十分之一。我們自己還可以根據發射機每一個板塊的輸入、輸出數據制作相應的檢測設備、老化試驗臺，保證每塊電路板均是高質量、高性能、高可靠性、高指標的合格電路板。舉例說明：2009年在省管理中心的領導下，我臺針對10千瓦發射機做了一批功放電路板，置換在兩部10千瓦發射機上，經過我臺近四年的使用電路板至今未出現任何故障，為發射機快修方案的實施打下了良好的基礎。這種電路板如果批量生產，并發放到每個中波臺庫存備用，在發射機發生故障時，可以迅速對其進行更換，使發射機恢復正常工作，縮短停播時間，保證機器的安全播出。我們做到了用較少的資金，來辦更多的事，適應當前形勢，節能減排，低碳環保。而且這種運作模式可以讓每個職工都親身參與到電路板的安裝制作與調試工作中，手把手的教，強化訓練，大大提高每個職工的動手能力，加強對設備的熟悉程度，使職工能在較短的時間內學到更多的無線電專業知識。制作一套快速檢修方案，使每個職工都能看得懂每部分電路板平面安裝圖，并了解其性能，給職工講解每個電路板功能原理、元器件的選取、機器安裝要領及調試方法、輸出輸入各種插接件的鏈接與取出。這樣可以對職工進行系統的強化訓練，使每個職工都能盡快掌握一系列的維修技能，對安全播出有很大的促進作用。這種培訓方法與原始的單一書本講解模式相比，具有明顯的可比性。職工的技術水平在日常的學習積累當中不斷提高，逐漸成為一名合格的值機員。本文所采用的檢修方法之所以稱為快修，其實就是根據顯示故障指示的部位判斷發射機哪一塊電路板出現了問題，然后用同樣的備用電路板將故障電路板快速置換，發射機即刻恢復正常播出。把因故障造成的停播時間減少到最短。所不同的是發射機所用的各種電路板均是我們自己動手制作的，全部選用正品元器件組裝，其成本遠低于發射機廠家的零售價，因此具有一定的優勢。

廣播是黨和國家重要的宣傳工具，電臺是重要的輿論宣傳手段。如何維護好廣播發送設備，如何在廣播發送設備出現故障和異常時，進行快速處理，減少停播，關系到能否很好的將黨和國家的聲音傳送出去，關系到能否很好的完成上級下達的播出任務。準確判斷出故障點后，快速解決故障，縮短故障處理時間，減少停播，相當關鍵。所以直接采用替換方法是最有效的。本文提出的故障快修方案是最契合的。隨著計算機技術、網絡技術、廣播電視技術的迅速發展，實現發射機自動監控，以先進的科學技術完善發射臺的管理，代替以往“人管機器”的管理模式已成為臺站管理的發展方向，實時監控系統主要解決全固態發射機的計算機實時控制，并在故障情況下完成“快速，無障礙”、主備機切換、各套節目信號源的自動切換，最終實現發射機遠程監控，達到了廣電總局提出的“三滿”要求。實時監控系統還提高了數據處理的準確性，故障報警的時效性，提高了發射機的工作可靠性，而且大大減輕了值班人員的勞動強度，降低了人為因素對安全播出的影響，使臺內整體質量和效率邁上了新的臺階。

[1]方德葵. 廣播發射實用技術. 中國廣播電視出版社，2005（3）.

[2]陳曉衛. 全固態中波廣播發射機使用于維護. 中國廣播電視出版社，2002（9）.

（河南省廣電局濮陽中波轉播臺 ，河南濮陽 457000）