摘 要:我國現階段,全固態調頻發射機還是廣播的主力軍,文章借由廣東金意集團生產的3KW調頻廣播發射機來談談高濕度地區調頻廣播設備的分析思路。通過文章的分析,希望相關工作提供參考。
關鍵詞:高濕度地區;調頻發射;校準;維護
長久以來,廣播電視行業都是人們生活中的調節劑,工作上的好幫手,隨著現代人生活水平的提高,對廣播的品質和不間斷的要求也在日益增加,盡管到2018年前,國家要求在全國范圍內實現廣播的數字化,但是在我國現階段,全固態調頻發射機還是廣播的主力軍,下面借由廣東金意集團生產的3KW調頻廣播發射機來談談高濕度地區調頻廣播設備的分析思路。
本臺即安慶市廣播電視發射中心坐落于安徽省安慶市市郊的大龍山上,海拔697米,由于處于長江旁的云霧層中,整體濕度很大,對設備的維護產生了一定的影響,和其他臺站相比,屬于設備故障率相對較高的地區,故需要經常分析調頻設備的故障。
廣東金意集團生產的3KW調頻發射機是由控制器,激勵器,1500瓦功放,不平衡負載四部分組成的,工作濕度要求5%到95%,對濕度的要求具有一定的典型性,故拿來作為案例。下面簡單介紹一下發射機:
1 控制器
控制器的作用是控制整機運行情況,具體功能有:(1)監測和管理模塊式發射機系統,(2)監測發射、反射及不平衡功率,(3)控制激勵器的開關,(4)顯示屏上顯示參數,指示燈顯示工作狀態,(5)給風機供電并監測風機運行狀況。
2 激勵器
激勵器的作用是將音頻信號轉變為低功率的射頻輸出。其具體信號流程為音頻信號→預加重→濾波→編碼→選擇單聲道/立體聲→限幅器→調制器(加入本振及參考頻率)→均衡器→前級驅動(151G)→RF輸出。激勵器輸出的功率在0到150W范圍內可調。同時,激勵器還有監測自身工作狀況的功能,如發射報警、反射報警、溫度報警、頻率失鎖等等。還可以在激勵器里的電壓讀數表里查看一些重要的運行參數,如Va12+和Va12-是固定12V左右,而Vvco是隨著輸出功率變化的,激勵器輸出功率越大,Vvco越大。
3 功放
功放的作用是將激勵器送出的信號放大至3000W,并送入天線發射。每個功放用6個300W模塊,3分貝定向合成,最后得到1600W輸出。就單個300W功放來說,它由兩個場效應管(151G)組成,每個場效應管的靜態電流是50mA,工作電流應在12A以下。因為老化等原因,1500W功放有時會出現控制板監測到的數據和實際測量不同的情況,若控制板監測的數值不準且大于12V,則可能出現控制板使功放管保護的情況,從而影響工作。這種情況可以通過校準來達到調節目的,當監測出的數據有誤差并影響工作的時候,可以對不準確的部分校準。校準分為靜態工作點的校準,電源電壓及工作電流校準,溫度校準,輸出功率校準,反射功率校準,不平衡校準。下面來介紹校準的具體步驟:
3.1 靜態部分。首先,斷開所有模塊的50V電源,然后將電位器順時針調節至最小,將一個200mA的電流表接到模塊1的電源上,給模塊1供電50V,并檢查它是否為短路電流,如果完全正常,緩慢調節電位器到50mA,再斷開模塊電源。重復以上步驟調節各個模塊,確保正常工作后,接上所以模塊的電源。
3.2 電源電壓及工作電流的校準。測量第一個電源V1的輸出電壓,確定其在48-50V,接著調節校準負載(10歐100W)并且,將它連接到電源和地之間,調節電位器R1直到讀到顯示V1等于測量值,接著調節R22直到讀數I1=5.1A。重復以上步驟校準其它5個電源:測量V2、V3、V4、V5、V6,并調節R3、R5、R7、R9、R11直到讀到正確的電壓。要校準電流讀數,必須接上校準負載(10歐250W)然后調節R27、R33、R39、R45、R51直到I2=I3=I4=I5=I6=5.1A。
3.3 溫度校準。用萬用表測量溫度傳感器的輸出電壓,裝在發熱元件上的,然后測得電壓,用這個電壓減去校正數字2.73,得到溫度參數,例如這個數字是0.20,則意味著溫度為20攝氏度,然后調節R102直到實際溫度和輸出電壓指示溫度相同。
3.4 輸出功率校準。連接并得到一個功率計接到天線上,蓋上功放蓋推功率,直到功率計讀數為1500W,然后調節R96直到指示的功率讀數為1500W。
3.5 反射功率校準。操作與調節輸出功率指示相同,調節的是R97電位器。
3.6 不平衡校準。逆時針調節R98、R99、R100直到盡頭,接著把功率推到600W,將晶體管1或2輸出短接到地,然后調節R98,直到VNB1=30W。同理調節R99和R100。
4 不平衡負載
不平衡負載的作用是吸收兩個功放模塊中一個出現故障時的不平衡功率。它由4個250W的吸收負載串聯而成,最多可以吸收1000W的不平衡功率。
對于濕度經常在90%以上的本臺來說如何防潮是重中之重,機房選址在頁巖層上,地基由花崗巖鋪成,內部有很多的縫隙,縫隙之間夾著顆粒較大的沙子,有利于雨水和凝結水的排出,機房的防靜電地板下還鋪有可以拆卸的海綿塊,約半年左右分批曬干。
高濕度地區最大的問題是電源和攻放塵土濕度高,很容易導致漏電或短路,工作人員曾經遇到的故障現象是功放里的管子功率比平時低一半,電流只有4.5A,一般這種情況首先考慮偏置或取樣的問題,但是經過排查,偏置為2.8V,取樣電阻兩段電壓為0.025V均在正常范圍,調到精確數值后,正常工作了5分鐘再次出現掉功率情況,后重新逐步測量查找出C5旁邊的旁路電容兩腳因為平時打掃的時候不大容易清理,累積灰塵,加上濕度大導致漏電,更換電容后恢復正常工作。對于灰塵沒有其他辦法,只能勤除塵,且在不容易發現的死角,如電容的兩腳之間,電感的螺紋之間,熱敏電阻的縫隙等也要格外關注,否則容易導致故障。
高濕度的另外一個問題就是接口的老化程度,安慶由于是重工業城市,石化的排放導致雨霧中酸度比較大,對設備的接口是相當不利的,工作人員采取的辦法是將一切不常用的接口用絕緣膠帶包裹起來,對常用的接口不包裹,但是要多留備件,定期檢查,一旦發現有生銹或者生銅綠的情況,就要更換。
5 結束語
高濕度地區設備的維護是一件長期而又要細心的工作,只有經常的對設備進行除塵,仔細觀察其運行狀態,合理地分析各種故障或老化原因,才能讓機器工作得更穩定。當然,實際播出中的各種情況是很復雜的,文章所說的各種措施各兄弟臺站多少會有相關的措施,文章僅為拋磚引玉,作為交流,更好完成發射臺站的安全播出工作。