國家新聞出版廣電總局602臺 曲 桑
?
短波天線交換開關的改進和維護
國家新聞出版廣電總局602臺曲桑
【摘要】短波天線常常被用在遠程電磁波的發送當中,尤其是廣播電臺,更是需要用到短波天線,因為短波天線直接影響了電臺節目的正常播出。在本文當中,筆者針對短波天線交換開關的改進和維護進行了分析,希望能為廣大的相關工作者提供一些參考依據。
【關鍵詞】短波天線;交換開關;改進;廣播;節目
本文當中,筆者選擇了一家電臺的短波天線交換開關作為例子進行分析。在這個系統當中,相關的短波發射機共有4臺,并且還裝載了6副短波天線和假負載。其開關的形式是2乘以2的雙閘刀,任務是對信號進行傳遞。整個系統投入使用了幾年以后,盡管能夠滿足廣播電臺的要求,但是卻出現了很多故障,這些故障嚴重影響了電臺節目的正常播出[1]。第一,在完成代播任務的過程中,故障機不能夠對假負載和短波天線進行故障排查工作。只有在完成了代播任務以后,故障機才能正常的進行運行。所以,不但不能對故障進行及時的排查,甚至會影響到節目的正常播出。第二,短波天線的交換開關布局非常亂,在關鍵時刻甚至可能產生非常嚴重的錯誤和故障。第三,短波天線出現了高頻感應現象,不能進行正常的維護。只有在短波發射機沒有運行的時候,其才能進行維護,因此這就帶來了很多的安全隱患,引發了一些問題。
目前,整個系統的交換開關都存在很多的問題,必須要對其進行改進和維護,這樣才能保證節目正常的播出。對短波天線交換開關實施了改進以后,整個系統的結構圖如圖1所示:

圖1 短波天線交換開關系統被改進以后
分析圖1,過去本來已經有4臺短波發射機,改進時還需要另外再增加一臺,增加了備用機以后,就可以避免出現故障的時候,節目不能順利播出。此外,這臺備用機中還增加了3組雙刀閘開關,這樣就使得整個系統運行更加流暢。其改進的方面包括了以下幾點:
2.1建立射頻信號交換矩陣
交換矩陣里所用的材料是聚四氟乙烯,這是一種絕緣體,可以使得安全性得到一定的提高[2]。另外,開關的結構還是上下兩層的觸點式,壓板和彈簧構成了整個結構。這樣一來,關刀閘在壓入觸點的過程中,傳動功率和傳動強度都有所降低。此外,整個系統里的開關既可以手動操作,也可以自動操作。這樣不但可以提高操作的效率,還可以使整個系統更加的安全,因為發生危險事故的時候,可以采取手動操作的方式。
最后,還可以創建新的交換矩陣,使得維護更加簡單和方便。同時也可以更好的保證節目的順利播出。
2.2對系統進行科學合理的控制
在射頻信號交換矩陣當中,對節目的硬件進行改進,必須要對系統進行科學合理的控制。第一,必須要很好的控制短波廣播射頻信號矩陣,使整個系統能夠更穩定,更安全的運行。第二,必須要對發射機和交換機進行合理的控制,這樣才能使開關更加安全。此外,還要使高壓負荷更加穩定安全。需要注意的是,不能夠在發射機通道還沒有連接時,或者是開關中帶有高壓的過程中對開關進行操作,因為這樣可能會使發射機產生故障。第三,控制部分還需要能夠保證節目的正常播出。可以這樣說,其中一臺短波發射機不能正常運行的時候,那么其他的發射機還能夠和短波天線進行連接。在上面的圖中可以看出,當改進了整個系統后,控制部分能夠很好的完成這樣的功能。第四,控制部分還需要具備這樣幾個功能:遠程控制、本地控制、開關保護等等。為了使節目能夠順利的播出,在對短波天線交換開關進行改造的過程中,要想實現上面的幾個功能,必須要由本地機、上位機和PLC等不同的部分構成。在這些部分當中,本地機主要的功能是本地操作以及管理,上位機的功能是實現人和人,人和機器之間的交流溝通,PLC的功能是采集實時的數據來對系統運行情況進行分析,從而及時的發現其中潛在的問題和故障。
2.3維護工作
在對交換開關進行了改造以后,還要進行維護。只有進行改造之后,維護工作才能更加簡單方便。在平常的維護當中,僅僅需要注意這幾個要點即可。首先,要對交換開關的高頻開關進行維護,而且還要對開關的觸點進行檢查,分析觸點接觸情況。同時還要對平衡轉換器的輸出情況進行檢查。其次,還要對電控部分的維護情況進分析,合理進行維護。維護的方面包括了三個要點:控制柜,開關的限位接點,開關馬達電機[3]。具體維護的流程包括以下幾點:
第一,檢查軟連接。所謂軟連接,指的是交換開關上面和下面兩層中間的饋線的連接部分。這個連接部分是檢查維護交換開關的重要位置,交換開關轉動,會使軟連接受到一定的壓力,同時電流也容易損壞軟連接。因此,每次都要對軟連接進行檢查和維護。
第二,檢查交換開關刀口。開關轉動的時候,晃動量非常大,定接點以及刀口會產生接觸不良的現象。因此,必須檢查交換開關刀口的接觸情況。若是發現接觸不良的現象,還要進行調整。
第三,調整交換開關下面,保證微動開關和轉向證實微動開關的距離,使得直通位置以及轉向位置都有證實信號輸出。
第四,對交換開關內部的絕緣瓷片進行清理,避免絕緣瓷片中的灰塵等對開關產生不好的影響。
在進行了改進后,A區天線交換開關改造系統更加模塊化,同時系統的擴展也更加簡單方便,維護起來更是非常容易。此外,改造后的自動化程度也更加高,系統能夠長時間的投入使用,給節目播出帶來了更多的方便。整個系統還可以通過遠程發送指令,也可以下載運行圖來觀察短波廣播射頻信號交換系統的運行情況[4]。
不僅如此,其還可以在本地發送指令,或者觀察短波廣播射頻信號交換系統。如果開關切換不合理,其會自動的避免發射機上產生高壓,從而防止開關、發射機出現故障。如果發射機正在播出,會禁止開關進行切換,從而防止造成播出事故。如果系統的切換時間超過了規定的閥值,那么系統會切斷開關驅動信號,防止開關的電機、傳動部分出現故障。也因此,改進后的系統自動化程度很高,不需要有人值班,也不需要有人留守。隨著技術的不斷進步和發展,系統還可以根據運行圖來自動的運行,不需要人來進行操控,這帶來了很多的方便。
綜上所述,通過改進后,不但減少了故障出現的機率,而且還提高了安全性,這對于節目順利播出具有非常重要的意義。
隨著技術的不斷進步,短波天線交換開關系統也會變得越來越先進,越來越完善,同時節目的播出也會隨之而越來越順利和方便。本文針對短波天線交換開關系統的改進和維護進行了闡述,改進后的系統不但穩定安全,而且自動化程度也越來越高,所以這樣的改造方案值得推廣和使用。
參考文獻
[1]封姍姍.試分析短波天線交換開關改造系統[J].科技資訊,2015,(6):73-73.
[2]趙鵬,陳斌,楊路剛.基于外場場強測量的短波天線輻射效率監測[J].計算技術與自動化,2015,34(3):44-48.
[3]郝建輝.淺談短波天線防護技術與策略方案[J].科學與財富,2015,7(16):175-175.
[4]薛海濤.短波天線的自動控制系統維護[J].文摘版:工程技術,2015,(9):80-80.