牟國旭
摘 要 廣播發射機作為無線廣播傳媒中的重要電子設備,其運行安全與穩定直接關系到廣播傳媒工作的開展,而隨著發射機工作負荷的增大,對于常見的關鍵故障問題,需要從日常維護和檢修中加以歸納和總結,以延長發射機的使用壽命。
【關鍵詞】無線廣播 發射機 關鍵技術
伴隨著無線廣播電視業的全覆蓋發展,對無線發射機的普及和應用越來越廣,作為無線發射系統中的重要設備,發射機的安全與穩定至關重要。
1 無線廣播系統發射機的工作原理
廣電系統中無線發射機通常為八路結構功率放大器,通過功率整合放大輸出更高的功率。由于發射機自身多有電子元件組成,信號在調制后以超聲波形式進行傳播,而聲音信號本身易受到各類干擾,而帶來傳輸質量問題。
從原理上來看,由于發射機控制系統與主控計算機進行數據交互,如功放功率、電流、反射功率等信息,而主控計算機還需要從功放的運行過程進行監控,如果存在異常,則觸發對應的報警系統。同時,由于無線廣播發射機自身調制系統在工作中,需要對DIA寄存端口數據進行轉換,直到轉換結束后才能自動斷開;程序控制中設置定時裝置,如果發射機沒有定時,則采用自動復位方法。
在發射機的運行中,要關注時間變化,確保運行穩定。對于無線發射機本身的自我保護系統,主要有功放輸出激勵保護,當調頻系統功放功率較大時,需要通過激勵保護來降低輸出功率,以保障系統穩定;如果系統不具備自我修復功能,則采用過流保護,來調整功放系統電流變化;當溫度過高時,啟用過溫保護。
2 無線發射機關鍵技術分析
無線發射機是廣播系統重要的電子設備,在運行中主要對聲音信號進行調頻,而聲音信號又受到多種因素的干擾而影響信號傳輸質量。為此,結合無線發射機的應用實際,從信號傳播中的多種制約因素探析中來減少和降低干擾,提升信號傳輸的準確性,迫切需要從發射機的關鍵技術指標分析中來改進有效對策,保障發射機的正常、穩定工作。
2.1 信噪比技術分析
信噪比是信號噪聲的比值,在無線發射機工作原理中,信噪比是重要檢測指標,也是關系到整個發射機工作穩定性的關鍵。對于發射機自身的放大器來說,在放大過程中信號和噪聲同時被輸出。在檢測時,其指標用“dB”來表示。當發射機的信噪比較高時,其噪音、雜音較少,信號傳輸質量可靠;反之,當信噪比指標較低時,噪音、雜音過多,傳輸質量下降。
2.2 諧波失真分析
諧波失真主要是在信號傳輸過程中,對于原有頻率中的各類倍頻,容易帶來信號干擾。如1kHz廣播信號在放大過程中,會產生更高頻率信號;同時,信號放大還會帶來二次諧波。理論上認為,當頻率信號被放大時,其二次諧波所帶來的偏小、偏高問題,將會導致信號失真,信號失真又會干擾傳輸質量。
2.3 頻響分析
頻響是頻率響應的簡稱,也是無線發射機的關鍵技術之一,其原理是在恒定輸出的音頻信號與系統連接中,在音箱中所帶來的聲壓會因輸出信號頻率的變化而帶來減小或變大的問題;同樣,在也會在相位上表現異常,導致整個聲壓、頻率之間缺乏應有的關聯性,所以,我們對于頻響變化要給予跟蹤和監測,及時調整發射機的信號狀態。
3 基于關鍵指標采用的處理措施
3.1 制定測試要求,確保準確控制
以無線廣播發射機測試工作為例,結合當前廣播系統管理準則,從關鍵指標測量上需要做好規范化管理。
(1)做好信噪比監測,當出現低于58dB時要及時調整;
(2)避免諧波失真的發生,其發生率不能大于1%;
(3)做好頻響差值監測,使其分布在±0.5dB;基于上述指標要求,在進行發射機日常測試中,還需要通過制定相應的處理措施來加以改善。因此,要從系統穩定性上,做好以下工作:
(1)對各類測試儀器的準備和應用,尤其是保障音頻信號放大器、失真度測量儀、示波器等設備的正常;
(2)加強對發射機運行環境參數的監測和控制,如交流供電電壓狀況、相對溫度狀況、交流電頻頻率等進行控制。
3.2 對信噪比技術指標進行處理
信噪比是保障信號傳輸質量的關鍵指標,做好發射機信噪比監測工作,關鍵是及時處理信噪比問題。在操作規程上,需要對音頻信號發生器進行測試,并從調頻方式、假定載荷、調制儀器上進行整合,保障電平輸出穩定;在測試過程中,通過音頻信號測試,如將1kHz信號進行調制發射,并對其頻偏進行測定,當在75kHz時需要對失真儀進行調整,校位,并在電壓量程控制上進行設置,使其滿足在1V范圍內;對電位器進行調校,確保失真儀處于0dB。
3.3 對諧波失真進行處理
參考信噪比失真測試及處理方法,對于諧波失真問題,主要從電路回路測試中來優化。發射機在調頻過程中,高頻端子輸出高頻信號,而調制儀進行信號測量,并發送出去。因此在測試中,需要對信號進行規避預加重、規避去加重處理,以保障信號發生器輸出不同的頻率信號。
3.4 發射機關鍵部件功放的維修
功放模塊是發射機的關鍵部件,在故障分析及處理上,需要進行全面檢測。其方法為:一是查找故障源,對于功放部分,最直接的方式是觀察告警信息,并從功率、電流、電壓變化上來進行初步判定;當功放管損壞時,功率下降明顯,并結合功放管類型、輸出功率、有無穩壓系統來明確故障點。手觸摸方式多與溫度變化有關,溫度過高可能是功放管被擊穿;在各功放管測量上,需要對每一極對地、兩極之間正反阻值進行比較,以確定功放管損壞情況和位置。對于功放管的更換要小心,拆除時避免焊錫對周邊貼片的影響;在拆卸流程上,有時需要先拆下其他器件,并做好標記和位置,避免人為差錯帶來的匹配、增益問題;焊接前要涂抹硅脂,焊接時間不要太長,防范高溫損壞管子,保障焊點光滑。
4 結語
從技術維修上來看,發射機因通過功率放大整合,對各電子單元元件帶來較大影響,從而造成不同的故障,對發射機的傳輸效果帶來干擾。為此,加強對發射機關鍵技術的研究,從常見故障維護中來保障設備的安全性、穩定性就顯得尤為重要。
參考文獻
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作者單位
赤峰廣播發射中心臺發射科 內蒙古自治區赤峰市 024005