關于全固態中波發射機維護中的幾個問題

肖光壽

摘 要：本文通過回顧分析了全固態中波發射機的發展歷程，結合中波發射機在現實中的應用情況，從中波發射機的使用、維護、定期檢查等方面詳細闡述了關于全固態中波發射機在維護中的要點問題，希望可以為全固態中波發射機的使用者在全固態發射機的維護方面提供一些有效參考。

關鍵詞：全固態；中波發射機；使用；維護

中圖分類號：TN924 文獻標識碼：A

1.全固態中波發射機發展歷程

全固態發射機，就是指采用集成電路和半導體器件制作而成的，通過對信號放大和調幅等發送全過程進行處理的發射機。所謂數字調幅，就是為了達到調幅的目的，將連續模擬信號轉換成數字式開關脈沖信號，接著再用脈沖信號進行發射機末級功放模塊的開通、關閉。在近幾年的發展中，全固態數字式調幅發射機在電子器件的非線性和分布參數等方面大大降低了對音頻指標的影響，從而達到使廣播聲音質量提高的目的。在20世紀80年代，半導體晶體管實現了跨越式的發展，在小功率信號的處理方面，中波廣播發射機實現了晶體管化。而大功率陶瓷管在末級對調幅波進行放大發送，化解了調幅變壓器中無法消除的分布參數情況，從而使得中波廣播發射機效率提高，音頻指標得到突破，廣播質量隨之提高。

20世紀90年代中期，晶體管繼續向前發展，半導體晶體管日益發展成熟，再加上大功率半導體器件誕生，集成電路技術和電子數字技術都得到提高。基于以上發展，一種新的發射機—全固態數字式調幅廣播發射機出現了。波長決定傳播方式，中波廣播的頻率大致在531kHz到1602kHz的范圍內，所以直接決定了中波廣播的電波傳播是以地波傳播方式為主，部分采用電離層反射方式傳播。發展到這一階段，發射機已經具備傳播距離遠、繞射能力強、不受視距影響等優點，但是依然呈現必須依靠天線傳播的局限性問題。

2.全固態中波發射機技術特點

數字調幅中波廣播發射機是利用信號的包絡消除和再恢復基本原理制作而成的，在原來的電子管發射機的基礎上進行數字化、模塊化所得到數字發射機，這在很大程度上降低了功耗。數字調制（DAM），也叫量化調幅，在系統構成方面，DAM發射機主要由五大系統構成，分別是：射頻系統，音頻調制系統，控制檢測系統，電源供電和冷卻系統，計算機檢測控制系統。

全固態發射機具有顯著的經濟效益，傳統電子管發射機一般只有35%左右的效率，而全固態發射機的效率大于80%，存在很大的優勢，每年可以省下一大筆的電費。再加上在全固態發射機的零件消耗方面，每年正常消耗是IRF350場效應管以及一些常用的元器件，加起來價值不超過5000元，而每臺10kW的電子管脈寬機一年的正常消耗FU價值大約在兩萬左右。所以，對于一些經費緊張的轉播臺，如部分基層的轉播臺而言，用全固態發射機代替電子管機能夠大大節約運行成本，除此之外，還能達到安全高品質的播出效果，從而帶動響度音質有效服務半徑的擴大；每天近20h的播出時間，可以增加和鞏固廣播聽眾，從而提高電視臺的社會影響力。

在操作方面，DAM全固態發射機操作簡單，切換至播出狀態迅速，工作狀態顯示及故障警示一目了然，這樣更容易操作。在工作環境方面，噪聲大且不美觀的風房風道被消除，留下的是DAM全固態機的優質操作界面和高穩定性，這就使得工作人員的工作環境有了大幅改善，在保護職工的身體健康方面以及提高其工作的滿意度上都有重大意義。

在安全性能方面，由于DAM全固態機與PDM電子管機的工作原理截然不同，所以電路結構也完全不同。電子管發射機是在高壓狀態下工作的，而全固態機采用變壓器功率合成技術進行功率輸出，所以它的工作電壓最高也只有230V。就工作環境而言，固態機在運行維護上安全很多，而高壓的運行環境會使得電源故障多發。

在對操作人員的技術要求上，全固態機由于設計原理的先進性，在調試正常后期運行和維護上都能保持在甲級狀態，很少出現故障。而電子管機則需要技術人員精心調整整機工作狀態，全面掌握整機工作原理，以降低電子管發射機的高控制系統故障率。

3.全固態中波發射機維護中的幾個問題

3.1 使用中需要注意的問題

在使用中，必須制定并遵守嚴格的定期檢查維修制度，根據不同零部件的使用壽命及運行情況進行不同的檢查維修周期劃分，具體可劃分為周檢、月檢、季檢、年檢等，比如，機器風扇工作強度大，可以安排為周檢，保證全固態發射機處于最佳工作狀態。集成電路、電路板等檢查復雜，難度較高，就可以安排為年檢，確保機器處于最佳的工作狀態，提高工作效率。

相較于其他發射機而言，全固態發射機具有獨有的優勢，但是也具有特殊性，在使用上要重點把握3個步驟：（1）缺一不可的開機條件：機門關緊，低壓穩壓盒、調制制動盒、高頻激勵盒、中間放大盒、制動功放盒等必須處于插緊狀態；（2）開機過后注意觀察各表頭指示的變化，一旦有較大的差異，就馬上分析找出原因；（3）遵守嚴格的關機程序。

關于發射機調試的問題舉例如下，如圖1所示為電子管機使用的天調網絡，遇到雷雨天氣則固態機無法使用。圖2為目前電子管機和固態機共有的天調網絡，運行較穩定，其中L2由粗銅管繞制而成，直流電阻很小，C2為可調真空電容，L2和C2都對防雷有著重要功用。圖3的天調組合網絡可以較好地抑制鄰頻對固態機的干擾。

3.2 維護時需要注意的問題

維護工作是對設備進行管理和調整檢修的環節，需要我們理論聯系實際經驗，具體來說，對全固態發射機的維護分為幾個方面：

（1）電源、電路方面，比如，檢查全部電阻、線圈、合成變壓器有無過熱現象，電解電容有無泄露現象，新機器的連接頭的螺栓緊固情況等，當電網電壓波動較大時，還需要安裝全自動補償式的電力穩壓器，以確保機器正常運行。

（2）傳輸線、天線系統方面，如避雷線圈是否接觸良好，底座絕緣子和拉線絕緣是否清潔等等。

（3）維護工具的專業化，與以往的電子管發射機不同，針對全固態發射機必須準備無感起子、排刷、小烙鐵等輕、小型的維護工具及專門的清理液、壓縮空氣除塵器、防護鏡等。

（4）維護原則的專業化，堅持細選、輕擰、慢推、快焊的維護原則。細選，就是保證更換元器件與電路圖和明細表的完全一致；輕擰，就是固定螺釘和接頭時切忌用力過猛，超過原來設計的承受力，造成破損；慢推，就是在安裝功放盒、調制制動盒等時要慢推，防止快推插壞插座；快焊，就是在極短的時間內完成焊接場效應管的工作。

3.3 定期檢查冷卻系統

（1）清潔、無塵的風機環境是必備條件，要求必須沒有其他的可能會限制氣流的外部部件。

（2）定期檢查、清潔或更換空氣過濾器。

（3）定期檢查溫度控制系統器件的工作狀態、風接點的工作狀態。

（4）40℃以上的發射機房必須具備空調制冷設備。

結語

中波廣播發展至今已達到了高效率、高穩定性、高智能化的程度，天線小型化也實現了革命性的突破。對于中波廣播的發展未來，筆者提出一些自己的展望和憧憬：（1）中波廣播發射站點的小布點化。“小”，就是采用中小功率的廣播發射機，小范圍地架設廣播發射機，中小功率廣播發射機一大優勢就是體積小，重量輕，再搭配小型的發射電線，就可以在城市的各個天臺實現廣播發射機的安設，從而減少大型電磁波輻射，降低電磁污染，減少占地面積，節約土地資源，選址靈活、方便。并且，小范圍架設不會因為某一發射站點的事故而造成整個電臺的廣播故障。（2）電臺的節目信號到發射臺的信號傳輸數字化。因為數字化的信號傳輸可以大大減少干擾信號和信號失真，可以提高信號的保密性，防止非法信號的入侵，使整個系統更加完善、穩定、可靠。（3）監測、遙控的全自動化、高智能化，將各站點的發射機與計算機網絡進行聯網對接，將信號傳輸和計算機通信一體化，做到無人看守，達到最終的全自動化傳播狀態。

參考文獻

[1]劉洪才，李天德，李棟，等.廣播發射與衛星傳輸理論基礎[M].北京：中國廣播電視出版社，2002：15-81.

[2]曹志剛，錢亞生.現代通信原理[M].北京：清華大學出版社，2002.

[3]褚端.全固態中波發射機維護中的幾個問題[J].科技資訊，2011（13）：90-92.