10KW中波發射機原理與科學維護管理方法的探討

河南省新聞出版廣電局 王利輝 趙文強 李國武

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10KW中波發射機原理與科學維護管理方法的探討

河南省新聞出版廣電局 王利輝 趙文強 李國武

【摘要】本文介紹全固態10KW數字調幅中波發射機的原理與科學維護管理方法，結合我臺發射機的技術實際需要，先對科學維護管理方法進行探討。

【關鍵詞】10KW 數字調幅；中波發射機；科學維護管理方法

1 前言

隨著我國廣播事業的飛速發展，中波廣播發射設備已全面實現固態化，數字化，科學化。全固態10KW數字調幅中波發射機，采用數字技術設備的正常運轉離不開維護管理，維護是對設備進行維護和修理的簡稱。維護是指為保持設備完好工作狀態所做的一切工作，包括檢查，清潔，保養，調整測試，更換部件等；修理是指設備出現故障后為恢復設備完好工作狀態所做的一切工作，包括判斷故障，排除故障等。由此可見，維護是為了保護和恢復設備完好工作狀態而進行的活動。維護水平的提高是基礎，維持經驗是積累。只有這樣的技術即能降低了設備的停播時間，也確保了安全播出。

2 全固態數字調幅中波廣播發射機原理

全固態10KW數字調幅中波廣播發射機全機由4大部分組成；射頻系統，音頻系統，控制部分和電源部分。圖1為10KW數字調幅中波廣播發射機原理框圖。

圖1 10KW數字調幅中波廣播發射機原理圖

數字調幅中波廣播發射機射頻系統：

數字調幅中波發射機的射頻系統主要進行，射頻功率放大，在數字音頻編碼信號的作用下，進行大功率的D/A轉換，產生具有量化臺階的已調波，經過帶通濾波器的光滑處理，得到典型的調幅射頻輸出。射頻系統包括：射頻激勵板，緩沖放大板，前置推動，推動放大，推動合成，推動分配，推動電源調整器，射頻功率放大，射頻功率合成，帶通濾波器，輸出調配網絡等。

射頻激勵板采用頻率合成方式得到發射機所需要的載頻信號，并為并機工作和調幅立體聲廣播提供射頻激勵信號的輸入，輸出接口。同時，當發射機有外部射頻激勵信號輸入時，自動切換使用外部激勵信號，以符合中波同步廣播要求。

緩沖放大板將射頻激勵板來的頻激勵信號放大處理，提供一個穩定的激勵信號送給前置推動。

前置推動級將緩沖放大板送來的激勵信號放大到足夠高的電平，然后去推動放大級中的3塊功放模塊。推動合成器將來自放大模塊的射頻電壓疊加后輸出，送到射頻分配板。這些信號又經射頻分配板變壓器轉換，得到96路低阻抗，輸出幅度約為30VP-P的射頻推動電壓，通過96根電纜推動射頻功率放大器。功率放大器由48塊射頻功放模塊組成，48塊射頻功放模塊稱作“臺階”，其中42個功放模塊輸出相等的射頻電壓，稱為“大臺階”，6個功放模塊輸出大臺階分數的射頻電壓，稱為“二進制臺階”，分別為1/2-B7，1/4-B8，1/8-B9，1/16-B10，1/32-B11，1/64-B12倍大臺階。每一塊射頻功放模塊的“開/關”由已編碼的數字音頻信號決定。該48快射頻功放模塊輸出的射頻電壓由磁環變壓器串聯合成，疊加形成總的射頻輸出電壓。

圖2 10KW數字調幅中波廣播發射機功率分配合成網絡原理圖

全固態數字調幅中波廣播發射機的功率分配合成網絡原理如圖2所示，它由6個二進制臺階功放模塊，42個大臺階功放模塊，功率分配合成網絡及輸出網絡組成。射頻推動器由3個與末級相同的功放模塊組成，T1也是一個功率合成網絡，其合成輸出電壓分成48組，96路幅度相等，相位相同的信號，分別供給模塊的A，B兩路激勵輸入。48個功放模塊的開/關受控于調制編碼的12bit數字音頻信號，其輸出功率經T2合成后，在負載上可得到預設的載波功率和調制功率。

發射機的輸出是一個按照調制音頻輸入信號變化的射頻電壓。每一塊射頻功放模塊提供一個固定的輸出電壓，總的輸出電壓是由功放模塊工作的數量形成。載波時，功放模塊工作的數量是固定。如果音頻信號增大，功放模塊工作的數量增加；如果音頻信號減小，則功放模塊工作的數量隨之減少；音頻信號瞬間變化，則功放模塊工作的數量也隨之變化。合成后的射頻功率送到輸出匹配網絡，經50歐姆電纜送至鐵塔天線。

3 中波廣播發射機的科學維護管理方法

維護就是日常性的預防性檢修，要實現“高質量、不間斷、即經濟又安全”的播出，必須以預防為主，不但要正確地調整機器，使機器處于最佳工作狀態，還要合理安排檢修期，搞好預防性檢修。檢修分為小、中、大檢修和重大節日檢修。另外一些較大較嚴重的突發性天氣比如：雷電，暴雨，大風，冰雹等之后也要檢修，以便及早發現問題及時處理。我們對新型發射機的自動化程度的不斷提高，發射機的操作越來越簡單，對發射機運行狀況的監控越來越依靠自動化控制系統，值班人員所能看到大的元器件越來越少。過去能夠通過值班工作發現的異常情況，現在必須通過檢查工作才能發現，這就提醒我們在日常檢修中要注意地維護的主要項目有：發射機的清潔，溫度檢查，接觸狀態的檢查，零部件的更換，周期性檢修，針對動作頻繁，高電壓，大電流及易損元件的檢查周期要多些。

（1）周期性檢查：

發射機的檢修類型主要包括外觀檢查，清潔保養（包括：清潔，擦拭，添加運滑劑，緊固螺絲等工作），拆修，更換元器件，功能檢查，測試調整等。

要做好檢修工作，就需要有一個適應設備維護需求的檢修周期表，并在此基礎上編訂一套完整的，內容詳細的檢修卡片。

檢修周期（也稱檢修間隔期），一般劃分為周檢，半月檢，月檢，季檢，半年檢和年檢。檢修周期表要包括以下內容：需要進行預防性檢修的項目，每個項目采用的檢修方式和檢修類型，根據設備元器件不同故障模式及故障后果，調整和完善檢修項目，檢修方式，檢修類型以及檢修周期。這樣我們才能得到一個項目齊全，周期合理，檢修方法得當的檢修周期表和檢修卡片，這是我們做好預防性檢修工作的基礎。

（2）清潔發射機：

清潔是維護程序的重要組成部分，清潔機器內外，重點是各功放單元的散熱器及風機，因為灰塵和污垢產生隔熱作用，防礙元器件的散熱，清潔時應該同時檢查清潔的部件有無接觸不良，槽路接點有無過熱變色，有無打火痕跡，有無銷釘脫落，電容器，變壓器有無泄露現象。

（3）檢查接觸是否良好：

檢查的主要對象是大電流的接線點，射頻連線部件，檢查其是否連接良好。緊固是非常重要的，接觸不良會導致射頻時有時無，并導致接點過熱或燒壞，甚至燒毀導線絕緣層并引起短路；接點因接觸不良而打火會產生干擾信號；松的連接有可能在部件之間，導體之間形成飛弧，從而造成停播并損壞元件。

（4）溫度檢查：

應定期檢查電流較大的部件，如：變壓器，濾波器，功放管，電源線等元器件的溫度是否正常，檢查時應在斷開電源并放電后進行。電源部件和功放管過熱，預示著出現或即將出現故障。風冷部件溫度過高，可能是負荷過重或風量減小。定期檢查這些部件的溫度是預防檢修的一個重要手段。

（5）機器上各表讀數和指示燈顯示的檢查：

每周檢查機器各表的讀數，必須在正常范圍內。輸出功率保持不變，檢查反射功率和初裝時間相同，指示燈（10）不閃。各指示燈必須正常（6），（7），（8），（9）為綠色，電源電壓正常時（11）呈綠色，電源電壓斷電后（11）呈紅色。各電表讀數如與機器初裝時有所變化，則預示著可能會發生故障，必須檢查天饋線及發射機。

（6）對于頻繁動作的器件：

對于頻繁動作的器件 定期清潔，上油是必須的。廣播發射機上大量的使用了風機，調諧電容電機、接觸器，各類開關等機械磨損壞，其故障的發生往往同使用時間或操作次數有關，故障出現無有時間規律。由于風機，電機的軸承故障周期長，而且可以通過定期檢查發現異態，加之重要部位的風機有備份，可以采用視情節方式。而需要定時進行清潔保養的是灰塵多，溫度高，頻繁操作的轉動機構和接點，如可調電容諧螺栓，槽路線圈的卡子或天線交換開關高頻接點以及相關的傳動裝置等，因為這些部位的故障會造成停播。

需要注意的是，檢查，清潔，保養工作的重點是高電壓，大電流，動作頻繁的部位。而采用電子線路的控制線路，音頻處理器，頻率合成器，功放等電路板或電路小盒，可靠性高，只需要根據情況定期清潔就可以，不宜檢修過勤。

（7）雖然10KW調幅發射機工作穩定，故障率少，但在使用過程中，難免還會出現一些故障。所以要求我們技術人員在維護過程更需要一絲不茍。首先“看”設備的工作狀態，各表指示及元器件有無打火，飛弧，冒煙，變色，氧化，腐蝕，生銹，發霉，斷線等現象。二“聽”播出信號質量，有無打火聲，交流聲，明顯失真聲。三“嗅”就是嗅異常氣味，如燃燒的元件味，絕緣電線的 焦糊味，電解電容爆破有較大的電解氣味。四“摸”在開電前和關電后的情況下用手觸摸電源變壓器，功放管散熱器件，觸頭，接線處，風機等，摸時注意溫度過高會燙傷手指，溫度不正常說明該器件有問題。及時利用萬用表測量，直至故障解決。

（8）開關機前后要注意“看、聞、聽”。

看，即看表頭，指示燈?？礄C器面板上是否有警告指示及其它異常情況存在，明白關機前的設備運行狀況；聞，即聞氣味。機房及機器是否有焦糊味等異味；聽，即聽聲音。機器在失電后，風扇停止轉動聲音是否正常，是否有交流接觸器脫離的聲音。

若有緊急情況，需一次性切斷電源的，則應在切斷電源后，再按操作規程依次斷其它開關。

4 結束語

隨著發射機功率不斷提高，中波發射臺的電磁干擾越來越強，要保證設備的穩定運行，關鍵是始終堅持預防.解決技術故障的轉化日益改變和提高。如何維護管理設備資源，經濟高效地使用設備，使其發揮最大的工作效率，成為技術維護管理人員重要工作。以往的手工維修方式轉為高效科學的維護管理，提供了必要條件和有效的數據，可以有效地減少設備的磨損，提高設備的利用率，節省設備維護管理資金，即將低了設備的停播時間，也使維護人員的工作水平得到有效提升，并積累了豐厚的維護經驗。

參考文獻

［1］10KW中波全固態數字調幅發射機技術說明書，上海明珠廣播電視科技有限公司.

［2］數字調幅中波廣播發射機的原理與維護培訓教材，陜西數字廣播通訊設備有限公司.

［3］陳曉衛等.崗位培訓年教材，全固態中波廣播發射機使用與維護.

［4］劉吉坤等.數字條幅中波廣播發射機的原理與維護，湖北省荊州中波臺.

王利輝，河南省新聞出版廣電局安陽中波播臺助理工程師。

趙文強，河南省新聞出版廣電局漯河中波播臺工程師。

李國武，河南省新聞出版廣電局新鄉中波播臺助理工程師。

作者簡介：