GZ-GS10k-XV型10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)的調(diào)制原理及常見(jiàn)故障分析處理

王錦鵬

摘 要 GZ-GS10k-XV型10kW全固態(tài)中波數(shù)字調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)是哈爾濱廣播器材廠(chǎng)生產(chǎn)的一種新型的中波發(fā)射機(jī)，主要運(yùn)用了數(shù)字技術(shù)進(jìn)行調(diào)幅廣播，并且使用了大量的數(shù)字集成電路，在使用過(guò)程中憑借著其便捷的操作和監(jiān)控安全性等顯示了非常明顯的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)全固態(tài)數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)在廣播技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍已經(jīng)在不斷擴(kuò)大。本文對(duì)GZ-GS10k-XV型10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)的調(diào)制原理和常見(jiàn)故障展開(kāi)了系統(tǒng)性的研究并給出了一些應(yīng)對(duì)的處理方法。

關(guān)鍵詞 10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)；調(diào)制原理；常見(jiàn)故障；日常維護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào) G2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2017）186-0039-02

近年來(lái)，隨著全固態(tài)數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)在廣播技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，利用數(shù)字調(diào)幅與功率合成的10kW數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)已經(jīng)成為全固態(tài)數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)的重要構(gòu)成。現(xiàn)今，全固態(tài)數(shù)字調(diào)制中波發(fā)射機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了整機(jī)的晶體管化，使得其自身具有了整機(jī)效率高、工作穩(wěn)定可靠以及整機(jī)電聲指標(biāo)好等多種性能上的優(yōu)點(diǎn)，不僅是縮小了發(fā)射機(jī)的體積，更降低了發(fā)射機(jī)在日常的運(yùn)行過(guò)程中的運(yùn)行成本。但是，發(fā)射機(jī)在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中，會(huì)因?yàn)槭褂镁S護(hù)不當(dāng)?shù)纫蛩爻霈F(xiàn)一些常見(jiàn)故障。所以，為確保發(fā)射機(jī)安全運(yùn)行，有必要根據(jù)其調(diào)制原理和日常使用情況總結(jié)其常見(jiàn)故障和日常的維護(hù)方法。

1 GZ-GS10k-XV型10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)的調(diào)制原理

10kW中波數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機(jī)數(shù)字調(diào)幅原理如下：先用模數(shù)變換器把音頻輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為12位序列的數(shù)據(jù)的地址碼，音頻輸入信號(hào)要通過(guò)取樣、量化和編碼3個(gè)必要步驟轉(zhuǎn)換為一個(gè)模擬信號(hào)；再調(diào)整編碼器將A/D轉(zhuǎn)化器輸出數(shù)據(jù)的尋址，這樣就生成了功放部分所需要的數(shù)字信號(hào)；然后利用調(diào)制編碼的數(shù)字輸出，先由振蕩器產(chǎn)生射頻信號(hào)，接著送入功率合成板，合成板由緩沖放大，預(yù)推動(dòng)和推動(dòng)級(jí)組成。首先送入緩沖放大級(jí)，輸入端為4V，再由緩沖放大級(jí)進(jìn)一步放大送入預(yù)推動(dòng)，最后在送入推動(dòng)級(jí)產(chǎn)生穩(wěn)定信號(hào)的30V電平。

生產(chǎn)的99路射頻振蕩信號(hào)，其中有送入編碼板中進(jìn)行編碼的42對(duì)大臺(tái)階，和6對(duì)小臺(tái)階，共48對(duì)，96路信號(hào)；剩下的三路，一路去預(yù)推動(dòng)，第二路去適配器，將峰值為30V的正弦波轉(zhuǎn)換為5V的方波，進(jìn)行A/D信號(hào)轉(zhuǎn)換，使功放板開(kāi)關(guān)量保持一致。第三路去推動(dòng)級(jí)穩(wěn)壓電源保證30V正常加到預(yù)推動(dòng)輸入端。通過(guò)帶通濾波器消除之前已調(diào)制RF信號(hào)的階梯波紋和有干擾因素的其他波，也將有量化臺(tái)階的已經(jīng)調(diào)制RF信號(hào)光滑連接處理為典型的已調(diào)波形。這就完成了數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)的數(shù)字調(diào)制。

10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)的控制系統(tǒng)，取代了傳統(tǒng)控制板和顯示板的開(kāi)端等結(jié)構(gòu)，利用了微機(jī)智能的控制系統(tǒng)完成了包括顯示屏、鍵盤(pán)和控制板在內(nèi)的智能控制，改造后的構(gòu)造可以對(duì)入射功率和反射功率比較直觀(guān)的體現(xiàn)其工作狀態(tài)，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在發(fā)生故障時(shí)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并作出處理。

2 10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)的常見(jiàn)故障

2.1 射頻推動(dòng)不恰當(dāng)

當(dāng)射頻出現(xiàn)欠推動(dòng)或者過(guò)推動(dòng)故障時(shí)，都會(huì)影響發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行。欠推動(dòng)，輸出射頻電壓太低，輸出的功率就無(wú)法滿(mǎn)足功放板的要求，整機(jī)輸出功率降低，嚴(yán)重的可導(dǎo)致發(fā)射機(jī)不能正常工作。過(guò)推動(dòng)會(huì)使射頻輸出電壓過(guò)高甚至損壞相關(guān)的元器件和功放板。如果出現(xiàn)欠推動(dòng)，過(guò)推動(dòng)故障可能是推動(dòng)功率合成板里面出現(xiàn)了故障，應(yīng)逐個(gè)檢查合成板上的緩沖放大級(jí)，預(yù)推動(dòng)和推動(dòng)級(jí)的各個(gè)輸入端電平的電壓，緩沖放大級(jí)輸入端是不是低于正常值4V，還有推動(dòng)級(jí)的輸出端的正弦波是不是達(dá)到峰值為30V，如果低于或高于正常值，逐個(gè)檢查各個(gè)板子的元器件，是否有短路、開(kāi)路，或擊穿的故障，并加以處理，更換元器件。如果更換了元器件，依然出現(xiàn)欠推動(dòng)，很大的可能性是電源調(diào)整器出現(xiàn)了問(wèn)題。處理故障的有效方法是打開(kāi)機(jī)箱門(mén)查看機(jī)箱最上面的滑動(dòng)可變電阻器，調(diào)節(jié)電阻器的電位使射頻輸出達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)輸出電壓。

2.2 天線(xiàn)駐波比過(guò)高或天線(xiàn)駐波比保護(hù)

當(dāng)出現(xiàn)天線(xiàn)駐波比有些高或者駐波比保護(hù)，天線(xiàn)駐波比的狀態(tài)指示燈始終顯示的是紅色，而且發(fā)射機(jī)已經(jīng)自動(dòng)地降低輸出功率。這種情況出現(xiàn)極有可能是由于某些原因尤其是天氣溫度的變化原因引起了發(fā)射機(jī)末級(jí)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載阻抗的變化。此時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整負(fù)載或調(diào)諧旋鈕的方式，重新調(diào)整末級(jí)網(wǎng)絡(luò)的阻抗匹配達(dá)到50Ω。如果調(diào)整后天線(xiàn)駐波比或反射功率還是很大，這時(shí)應(yīng)該懷疑是中波統(tǒng)調(diào)室整個(gè)統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)失諧。這時(shí)應(yīng)該去統(tǒng)調(diào)室去調(diào)整統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)調(diào)整統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的可變電磁線(xiàn)圈，重新調(diào)整輸入輸出阻抗，使阻抗配配達(dá)到50Ω。

3 日常防范與維護(hù)

10kW中波數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機(jī)發(fā)生故障是受自身結(jié)構(gòu)、日常維護(hù)與天氣等外在環(huán)境溫度因素的影響。所以加強(qiáng)日常防范與維修就有著積極重要的作用。日常維護(hù)時(shí)，對(duì)發(fā)射機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行周期性檢修，使其各項(xiàng)功能指示和數(shù)據(jù)始終處于正常范圍內(nèi)。

3.1 對(duì)電源、天饋線(xiàn)、接地等系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查

必須最大限度地減小電壓的波動(dòng)以確保平穩(wěn)電壓，一般情況下都會(huì)安裝穩(wěn)壓器，來(lái)避免因?yàn)檩^大范圍的電壓波動(dòng)對(duì)發(fā)射機(jī)上一些元器件造成很大的沖擊，最終影響到發(fā)射機(jī)的安全工作和三相電動(dòng)機(jī)的損壞。而且，還要采取雙電源供電的方式來(lái)確保電源供電的穩(wěn)定性，一般采用柴油發(fā)電機(jī)組來(lái)作為備用電源，當(dāng)外電停電或斷電時(shí)，利用柴油發(fā)電機(jī)來(lái)提供電源，確保供電的穩(wěn)定性。必須百分百確保電源接頭的緊固性，防止一些安全事故的發(fā)生。

天饋線(xiàn)系統(tǒng)及其傳輸線(xiàn)容易出現(xiàn)松動(dòng)或者變形的現(xiàn)象，而導(dǎo)致發(fā)射機(jī)空載運(yùn)行，開(kāi)路電壓很高，燒毀天線(xiàn)倒換開(kāi)關(guān)等元器件，這時(shí)必須定時(shí)對(duì)天饋線(xiàn)系統(tǒng)的連接處進(jìn)行檢查，確保其連接處接觸完好，無(wú)松動(dòng)。

夏季的雷雨季節(jié)，由于雷擊而導(dǎo)致電源電壓瞬時(shí)升高，會(huì)導(dǎo)致發(fā)射機(jī)元器件的燒毀，嚴(yán)重的可使統(tǒng)調(diào)室內(nèi)的電容瓷瓶擊穿燒毀，相關(guān)檢修人員必須要做的就是定期檢查避雷線(xiàn)圈等防雷系統(tǒng)。尤其是確保防雷系統(tǒng)和接地網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的銅帶是否接觸良好，有無(wú)開(kāi)焊，確保其正常接地，避免雷擊事故的發(fā)生。

3.2 加強(qiáng)在春秋兩季統(tǒng)調(diào)室內(nèi)統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)

10kW中波數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機(jī)的統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)中的電容受環(huán)境溫度的影響較大，當(dāng)溫度降低時(shí)，電容增大，溫度升高時(shí)，電容減少，所以容易在換季時(shí)，尤其是春秋兩季溫差變化相對(duì)比較大的季節(jié)里使統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)產(chǎn)生很大的變化，導(dǎo)致統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)失諧。所以在春秋兩季，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視和維護(hù)，應(yīng)該特別關(guān)注天線(xiàn)駐波比和天線(xiàn)零位的數(shù)值變化，一旦發(fā)現(xiàn)天線(xiàn)零位指數(shù)超過(guò)正常值很多，達(dá)到2以上，就應(yīng)該引起注意，如果接近3左右就應(yīng)該對(duì)統(tǒng)調(diào)室的統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整，以防止統(tǒng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)在春秋兩季失諧。

總的來(lái)說(shuō)，發(fā)射機(jī)的高效穩(wěn)定的工作離不開(kāi)其局部元器件的正常運(yùn)行，所以日常的檢修維護(hù)人員責(zé)任重大，必須要有高度的職業(yè)道德素養(yǎng)，重視安全隱患可能存在的每一個(gè)細(xì)節(jié)，并及時(shí)加以處理。

4 結(jié)論

GZ-GS10k-XV型10kW中波數(shù)字發(fā)射機(jī)作為一種新型的中波發(fā)射器，具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中會(huì)因?yàn)榉N種因素而出現(xiàn)各種故障，嚴(yán)重影響了發(fā)射機(jī)日常的運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性。所以，定期的日常維護(hù)就顯得尤為重要，這就要求我們值班人員在檢修過(guò)程中一定要認(rèn)真觀(guān)察、及時(shí)地發(fā)現(xiàn)各種隱患問(wèn)題，并及時(shí)加以處理，做好檢修維護(hù)工作，確保發(fā)射機(jī)正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]王雪梅，李天雷.中波數(shù)字發(fā)射機(jī)故障分析和排除實(shí)例[J].廣播電視信息，2016（9）：82-83.

[2]于海泉.中波數(shù)字發(fā)射機(jī)故障類(lèi)型及維修探討[J].通訊世界，2017（3）.

[3]熊小江.TSD-10型中波數(shù)字發(fā)射機(jī)故障處理一例[J].西部廣播電視，2013（6）：100.

[4]鄭榮銘.中波數(shù)字調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)常見(jiàn)故障和對(duì)策的研究[J].科技傳播，2014（14）：201-202.

[5]姜小博.數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)常見(jiàn)故障處理及維護(hù)[J].電子制作，2014（12x）：203-204.

[6]陳鴻雁.固態(tài)數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)的維護(hù)與故障處理措施研究[J].無(wú)線(xiàn)互聯(lián)科技，2013（6）：160.