中波發射機功率異常預警系統

鄧靜雅

【摘 要】中波發射機是保證廣播電視工作安全運行的基礎保障，針對中波發射機功率異常現象，設計預警系統有助于中波發射機運行水平的提高。下面文章主要結合中波發射機故障及特征對功率異常報警系統進行分析，并探討相應的維護管理對策。

【關鍵詞】中波發射機；功率異常；預警系統；發射機

隨著我國廣播事業的蓬勃發展，我國中波廣播發射臺數字化的進程不斷加快，中波發射設備已走向全固態數字化。全固態中波發射機運用了先進的數字調幅技術、循環調制技術以及浮動載波技術，擁有高于85%的整機效率、更低的能耗、更優的性能體驗和故障率更低的優勢，為人們提供更加高質量的廣播服務。

1、中波廣播發射機的功率異常故障分析

數字調制發射機即顧名思義是運用數字調制技術的發射機，優點明顯發射效果可與調頻廣播媲美。傳統發射機高度依賴音頻功放，而DAM數字調幅發射機打破了這一瓶頸，通過間接使用數字信號去觸發功率放大器實現調幅。該調制屬于是整機性的脈沖階梯調制。DAM發射機從實質上來講是屬于大功率射頻A/D與D/A轉換器。中波發射機常見的故障主要包括激勵、音頻輸入、緩沖、A/D轉換、中放、調制編碼、功放、門聯鎖以及過荷過流風機等故障。以上的故障在顯示板（A32）上都會有相對的指示燈，一旦出現相應的故障發射機面板門上的指示燈就會亮紅燈，檢修人員根據相應提示依次逐級排查[1]。根據平時的檢修經驗總結在所有故障中功放故障最常見，也最容易影響發射機的開關機工作。另外，功放故障中的緩沖放大器故障。發射機在日常的運作中緩沖放大器這個部分很容易出現異常現象，這使得指示信號燈會從綠燈變成紅燈，導致發射機無法正常開機，此時工作人員需依次檢查發射機的放大器。有時，我們在排查過程中往往會發現放大器沒有故障，但是又不能開機，那說明此時很可能是緩沖放大器前端的故障，導致發射機沒有收到射頻信號，使信號不能正常傳輸。此類故障在檢修時最常見，功放一旦損壞機器無法達到正常功率，甚至影響正常的開機播出，總的來說，開機故障中的功放故障有三種情況：一是同一個功放模塊的反復故障；二是在同一插槽位置的反復故障；三是隨機位置的連續故障。

2、中波數字調幅發射機的特征

廣播音頻信號發射的穩定性系統具有準確識別有關信號和傳輸速度較快等特征，而使用周期是中波數字調幅發射機應用過程中必須重點關注的部分。通常情況下，中波數字調幅發射機主要利用數字技術開展相應的調幅工作，二進制是最常用的方法之一，能夠在極大程度上降低外界環境對音頻信號傳輸過程中的干擾，提高廣播信號發射的穩定性、可靠性和音頻質量。

3、中波發射機功率異常預警系統

發射機功率異常，包括發射機功率過高和過低，當發射機發射功率高于或低于危險值時，發射機會進行關機保護，而這種保護機制就造成了停播事故。因此，制作這套功率異常預警系統，可以在發射機功率達到危險值之前，使值班人員提前發現發射機異常，通過功率的調整，避免停播事故的發生。通過翻閱說明書發現，發射機并沒有能將發射功率進行量化的接口或測試點，因此如何將功率量化成為制作該系統的第一步。眾所周知，中波廣播及調幅廣播，是采用幅度調制的無線電廣播，即載波頻率保持不變，振幅隨著所傳送音頻信號的幅度變化而變化的調制方式[2]。其中頻率較高且保持不變的部分是載波，載波上下是調幅信號的包絡，即音頻信號。常規中波收音機是通過檢波和放大后，將音頻信號解調出來供聽眾收聽，而我們需要的是能代表發射機發射功率的平均幅值。檢波電路除了能夠濾除頻率較高的載波，解出所需的音頻信號以外，還能以電壓的方式輸出信號的平均值，它的大小可以表示發射機輸出功率的大小。理論上我們所需的檢波電路第一步是使用檢波二極管將調幅波的負半周濾除，再使用高頻濾波電容濾除載波分量，最后使用耦合電容濾除音頻部分，所剩余的就是直流電壓分量。與收音機基本檢波電路不同的是，發射機端（射頻檢測口）輸出的功率很高，不能選用常規的2AP系列檢波二極管，因為其耐壓遠遠不符合要求，這里我們選用小型高速開關二極管1N4148，該二極管開關迅速，廣泛用于信號頻率較高的電路進行單向導通隔離。

4、中波發射機功率異常控制策略

4.1做好中波發射機維護工作

針對數字調幅中波廣播發射機使用過程中出現的天線故障，技術人員在檢修過程中，應當做好相應的檢查工作，對發射機天線調幅網絡以及反饋線進行全面檢查。在檢查過程中，判定線路是否發生損傷，以此來縮小故障范圍，在提升故障檢修質量的前提下，縮短故障排除周期。在實際操作環節，技術人員在科學性原則的指導下，將數字調幅發射機調整到假負載狀態，并確保負載狀態下特定頻率的無線電波能夠正常傳輸，借助于這種測試方式，對單音頻信號傳輸以及傳輸功率進行檢查。在檢查過程中，一旦發現問題，技術人員應當立即采取必要措施進行應對，實現故障的快速高效排除。

4.2做好饋線和發射機防雷應用

在天饋線輸入端，即發射機輸出網絡與饋線的連接端，需要串聯加裝天饋線防雷器，選擇標準應滿足天饋線傳輸的要求，應選用通流容量大、殘壓小、電壓駐波比低、插入損耗小的防雷器。在天饋線輸出端，即饋線與調配室調配網絡的連接端，需要做好接地處理，并加裝石墨放電球。

4.3積極開展防塵及降地阻工作

機械設備周圍的外部環境在極大程度上直接影響中波數字調幅發射機的工作狀態。當調幅發射機處于干凈整潔的外部環境時，其零部件運行的穩定性和安全性能夠得到大幅度提升。如果調幅發射機處于灰塵或顆粒物較多等惡劣環境，則周圍的灰塵、顆粒物會對發射機的運行造成一定阻礙，從而降低工作效率。因此，有關工作人員需定期開展相應的防塵工作，保證周圍環境的整潔度，最大程度上減少環境問題對中波數字調幅發射機零部件開展正常工作造成影響。大部分情況下，工作人員可在調幅發射機的周圍設置相應的過濾器，并定時清潔過濾器，盡可能保證整個機房的整潔度[3]。

4.4定期檢查開關

在發射機的維護中，定期對開關進行更換，很多時候開關不靈敏或者脫離。就會浪費故障排查的精力和時間。因此日常做好對發射機開關的檢查，可以節省發射機檢查的很多時間。最關鍵的是日常的維護人員要形成良好的工作意識，對發射機本身的情況以及性能要加強了解，發射機是否是正常的工作狀態，發射機的哪些地方出現異常，這些是維護人員需要時刻掌握的，對于發射機的一些故障，維護人員也要及時發現，然后制定出針對的措施，對發射機的故障進行排除，從而降低企業的損失，保證信號的穩定真實傳遞，促進發射機的高效率運行。

5、結語

綜上所述，為了進一步提高中波發射機功率，唯有相關的技術維護工作者有足夠的技術知識、較強的維護能力、豐富的檢修經驗以及愛崗敬業的精神，才能真正將中波廣播發射機的檢測和維護工作做好，才能確保廣播事業的健康發展。

【參考文獻】

[1]董春光，林力，韋偉軍.小功率發射機電源應急切換控制方案探討[J].視聽，2018（04）：52-54.

[2]周一文.MT2000型小功率短波發射機的常見故障及維修方法[J].西部廣播電視，2018（02）：227.

[3]劉杰林.小功率中波發射機天線系統自動調諧器工作原理分析[J].西部廣播電視，2017（09）：234.