國家新聞出版廣電總局953臺 劉 博
DX型中波發(fā)射機系美國哈里斯公司生產(chǎn),根據(jù)冷卻方式分為水冷式和風冷式兩種,對大功率DX型發(fā)射機來講,最小單元為PB200(DX-200),即額定功率200kW。通過相應的并機網(wǎng)絡(luò)組成DX-400、DX-600、DX-1000、DX-1200等全固態(tài)數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機,具有體積小、指標高、效率高等優(yōu)點,全機板卡種類繁多,工作線路較為復雜,由成千上萬只電子元器件組成。電子元器件長期使用,會逐漸老化、變質(zhì),并且還要受到外界環(huán)境影響(電壓過高,溫度等),降低工作壽命,通常一只元件損壞,都有可能造成整部發(fā)射機故障停機。對于發(fā)射機故障的處理方法有三種,第一種是倒備機;第二種是更換故障板卡;第三種查出故障器件更換。對于第一種方法適用于有備機的臺站;第三種方法是沒有備板,只有少量元器件的臺站,雖然節(jié)約成本,但造成停播最長。第二種是大多數(shù)臺站采取的辦法,采購各種類型板卡,板卡經(jīng)過技術(shù)人員調(diào)試后,才能作為備件使用,否則,遇到故障后將未調(diào)試的板卡上機,會使故障時間延長,甚至造成故障擴大化。備份板卡檢測與調(diào)試是發(fā)射機維護的一項重要工作,下面從幾個方面詳細闡述備份板卡檢測與調(diào)試方法。

圖1 電源控制板過流門限電阻調(diào)整圖

圖2 電源控制板過流門限電位調(diào)整圖

圖3 模擬輸入板儀用放大器調(diào)整原理圖
DX型中波發(fā)射機板卡常用調(diào)試儀器工具有萬用表、示波器、信號發(fā)生器、FMAB調(diào)制分析儀、數(shù)字頻率計、直流穩(wěn)壓電源、LCR測試儀、集成電路測試儀、無感改錐、靜電手鐲、IC起拔器、電烙鐵、吸錫槍等。
萬用表是電子測量和維修方面中最常用工具,分為指針式和數(shù)字式,用來測量電阻、電壓、電流等參數(shù),具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠、使用方便、讀數(shù)直觀等特點。示波器是測量電信號隨時間變化波形的一種最常用儀器,測量電信號的電壓、電流、周期、頻率、相位、調(diào)幅度等參數(shù),分為模擬示波器和數(shù)字示波器。信號發(fā)生器是一種能夠產(chǎn)生一定波形、頻率和幅度的振蕩器,為調(diào)試發(fā)射機提供信號源。FMAB調(diào)制分析儀用來測試發(fā)射機雜音電 平、失真度、頻率響應三大電聲指標。數(shù)字頻率計是對周期性變化信號頻率測量的儀器,用于測量發(fā)射機載波頻率。直流穩(wěn)壓電源是提供穩(wěn)定直流電源的電子裝置,用于給板卡外加合適直流電源。LCR測試儀用來測試電感、電容、電阻,具有功能直接、操作簡便等特點。集成電路測試儀是對集成電路進行測試的專用儀器設(shè)備,判斷集成電路好壞。無感改錐用于消除人體對高頻感應的影響,用來調(diào)節(jié)電位器和可變云母電容器等。靜電手環(huán)用以泄放人體的靜電。IC起拔器用于拔板卡的IC集成電路、芯片等。電烙鐵是板卡維修必要工具,用來焊接元器件。吸錫槍是用來拆板卡上損壞的元器件,將焊點加熱,焊錫溶化后,吸錫槍瞬間產(chǎn)生負壓,將焊錫吸到吸錫腔里面。
DX型中波發(fā)射機板卡常用調(diào)整元件有電位器、可變云母電容器、撥碼開關(guān)、16位BCD撥碼開關(guān)、撥動開關(guān)、插拔跳線等。
電位器是由電阻體和可移動的電刷組成,具有三個引出端,當電刷沿電阻體移動時,在輸出端即獲得與位移量成一定關(guān)系的電阻值或電壓。板卡中的電位器有兩種形式:在故障檢測電路中主要用來調(diào)整比較器故障門限電平;在運算放大電路中主要用來調(diào)整增益。可變云母電容器是容量在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電容器,利用螺釘調(diào)節(jié)兩組極片的距離以改變電容量,在板卡調(diào)試中用于高頻諧振電路。撥碼開關(guān)(也DIP開關(guān))是用來操作控制的地址開關(guān),采用通斷(1/0)的二進制編碼原理。16位BCD撥碼開關(guān)是數(shù)字式BCD旋轉(zhuǎn)開關(guān),采用一只具有16個開關(guān)位置的旋轉(zhuǎn)開關(guān)。鈕子開關(guān)是一種手動控制開關(guān),用于控制電路的通斷控制。插拔跳線基本上都是三針跳線,有三種設(shè)置:1和2之間短接、2和3之間短接和全部開路,用來改變電路工作方式。
(1)準備DX型發(fā)射機圖紙、維護手冊、有關(guān)元器件參數(shù)手冊等。
(2)制定板卡檢測與調(diào)試計劃,確保有充足的時間。
(3)制作需要調(diào)試板卡的調(diào)整元件及測試點表格。
(4)準備板卡所需調(diào)整儀器和工具,確保測試性能良好。
(5)制定周詳?shù)陌踩胧_保人身安全、設(shè)備安全、播出安全。
加低壓電和不同功率等級開機狀態(tài)下,分別測試機上板卡主要測試點或重要參考點的電壓和波形,認真記錄在調(diào)整元件及測試點表格中,作為備板調(diào)試前的參考數(shù)據(jù),是非常重要的一個環(huán)節(jié),對發(fā)射機維護和故障處理很有作用。操作人員3人:一人操作和守護發(fā)射機,一人測試,一人記錄。
(1)外觀檢查
檢查板卡是否有明顯裂痕、損壞等現(xiàn)象;保險是否良好;電解電容、二極管、三極管、場效應管、集成塊、芯片等安裝方向是否正確;元件引腳是否歪斜短接;焊接情況是否存在漏焊、虛焊、橋接情況。(注:備份冷卻控制板檢查時,就發(fā)現(xiàn)一只玻管保險絲F1斷。)
(2)對照原板檢查
對照原板,檢查電阻、電容、二極管、三極管、場效應管、集成塊、芯片標識是否與原板一致,元件是否有錯裝、漏裝;多人復查,避免出現(xiàn)紕漏。(注:備份合成器模擬I/O板對照原板檢查時,就發(fā)現(xiàn)有兩只電阻排漏裝。)隨著科學技術(shù)迅猛發(fā)展,越來越多的新技術(shù)應用到發(fā)射機中,用戶購買的新板卡,就與原板有些差異,這就需要技術(shù)人員開動腦筋,找出新板和原板不同的地方,認真分析新板電路作用,最終完成新板調(diào)試。我們曾經(jīng)遇到新音頻控制板比原板多3只電位器,因為沒有新板卡圖紙,根據(jù)新板卡實際線路,結(jié)合原板圖紙,繪制新板卡電路,分析出3只電位器作用,調(diào)試新板卡,使其達到原板同樣性能。
所有備份板卡都上機驗證好壞,會受到播出時間的限制,存在損壞發(fā)射機的風險,頻繁拆卸電路板,易造成插接件接線斷裂和接觸不良引發(fā)故障,且耗費大量電能。并非所有板卡都需要調(diào)試,有些板卡電路非常簡單,沒有調(diào)整電路,通過直觀檢查和儀表測量檢驗好壞。還有一些有調(diào)整電路的板卡不用上機,根據(jù)板卡工作原理,利用直流穩(wěn)壓電源、儀器、線纜、其它板卡等材料,增加相應控制電路,搭建板卡測試平臺,模擬板卡工作環(huán)境進行調(diào)整。我臺成功設(shè)計組裝了整流機柜試驗與教學平臺,可以測試點火板、電源控制板、電源顯示板、放電板等備件,技術(shù)人員還可以在平臺上進行故障模擬演練,加深對整流機柜工作原理的理解和提高處理突發(fā)事故的應對能力。但還有一些板卡在機下不能調(diào)試,需要上機進行統(tǒng)一調(diào)試,才能作為備件使用。
斷發(fā)射機供電,將原板跳線和開關(guān)位置記錄好,拆下原板上所有電纜,注意記錄其相應位置、連接電纜號,然后拆下固定螺絲,放在專門的盒內(nèi),把原板從發(fā)射機上取下來。將備份板卡按照原板跳線、開關(guān)位置進行設(shè)置。對照板卡圖紙,用萬用表分別測量原板上各電位器在電路中實際阻值,并作詳細記錄,按照記錄值,用萬用表和無感改錐對備份板卡上的所有電位器進行調(diào)整,使其與原板一致。經(jīng)多人復查,確保準確無誤。以電源控制板過流設(shè)置R105電阻為例說明,圖1所示電源控制板過流門限電阻設(shè)置圖。
見圖1,使用指針式萬用表電阻擋位,歐姆擋校零后,將紅表筆置于TP2,即過流設(shè)置門限電位器R105動滑片端,黑表筆置于R105下端,先測出原板上R105阻值,然后再測備份板卡上R105阻值,用無感改錐調(diào)整R105,使其與原板阻值一致。
(1)備份板卡安裝
備份板卡安裝在機上,固定好螺絲,按照電纜接頭的線號和注釋準確插在板卡上,確保牢靠。
(2)加電調(diào)整
加電后,不要急于調(diào)試,先觀察板卡元器件有無異常,如冒煙、打火、雜音、異常氣味、溫度過高等現(xiàn)象,如有異常現(xiàn)象,立即斷電,排除故障后再加電。無異常后,對備份板卡上有關(guān)測試點的電壓或波形進行測量,并與原板進行對照,如果有細微差異,進行調(diào)整,使其電壓或波形與原板一致。以電源控制板過流門限電位調(diào)整為例說明,圖2所示電源控制板過流門限電位調(diào)整圖。
圖2中,用數(shù)字式萬用表直流電壓擋位,將紅表筆置于TP2,黑表筆置于地端,測量備份板卡TP2電壓值,查看原板記錄TP2電壓值,如果有差別,用無感改錐調(diào)整R105,使TP2電壓值與原板一致。
(3)加信號調(diào)整
以模擬輸入板音頻增益電位器調(diào)整為例說明:模擬輸入板是音頻加直流的控制電路,音頻控制發(fā)射機調(diào)幅度,調(diào)整音頻增益電位器非常重要。圖3所示模擬輸入板儀用放大器調(diào)整原理圖。
圖3中,三只運放構(gòu)成儀用放大器,實現(xiàn)平衡/不平衡轉(zhuǎn)換,JP7、JP8是輸入耦合選擇跳線,R54是音頻增益調(diào)整電位器,阻值越大,增益越小,TP12是放大器輸出的音頻測試點。信號發(fā)生器接入模擬輸入板,送出與原板相同幅度單音1kHz正弦波信號,用數(shù)字萬用表或示波器測量TP12電壓,調(diào)整R54,使其電壓值與原板一致。
(4)開機試驗
通過開啟發(fā)射機試驗,可以在低功率、中功率、高功率等級上,借助儀器逐步逐項測試,按照原板記錄進行對照,再進行調(diào)整,使其工作正常。
(5)指標測試
對于一些影響指標的板卡,調(diào)試正常之后,還需要測試發(fā)射機指標,調(diào)整相應電位器,使指標達到原板最佳數(shù)據(jù)。
(6)備板異態(tài)
對于備板在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題,要及時查明原因,排除故障,再進行調(diào)試,直到滿足要求。如果問題較大,可以聯(lián)系板卡經(jīng)銷商,進行更換。
備份板卡上機調(diào)試完畢,可在機上使用,進一步檢驗性能是否優(yōu)良,原板可充當備件,妥善保管,要定期上機試驗,確保板卡安全可靠。板卡檢測與調(diào)試是一種技術(shù)性很強的工作,技術(shù)人員要具有勤奮好學,刻苦鉆研的精神,養(yǎng)成多觀察、多動手、多分析、多記錄、多總結(jié)的良好習慣,不斷積累經(jīng)驗提高技能水平,希望本篇文章能給同行帶來一定幫助。
[1]廣播電視設(shè)備維護圖冊(一).DX系列發(fā)射機[Z].北京:國家廣播電影電視總局無線電臺管理局,2000.
[2]陳梓城主編.電子設(shè)備維修技術(shù)[J].北京:機械工業(yè)出版社,2000,10.
[3]劉博.DX型發(fā)射機整流機柜試驗和教學平臺制作與應用[J].廣播電視信息,2011,1.