呂桂茹,陳玉蓮,吳乒乒,趙陽路,韓 靖
(中國電波傳播研究所,北京 102206)
做好小功率短波發射機的規范使用和日常維護,對廣播信號的持續穩定發射具有積極影響,相關工作人員應該重視小功率短波發射機的保護工作,保證設備的良好運行。目前,小功率短波發射機在運行過程中極易受到各種不良因素的影響,存在安全隱患,不僅會對設備造成損害,更會威脅到工作人員的生命安全,因此必須要做好小功率短波發射機的保護工作。
小功率短波發射機在應用過程中優勢較為突出,其體積小且操作簡單,有著廣闊的發展前景。作為一種無線電通信技術,短波通信因組網靈活和性價比高而得到了廣泛應用和深入研究,這在一定程度上推動了短波發射技術的優化升級,使得其適應性更強,即使在復雜的工作環境中也能夠達到理想的運行效果。小功率短波發射機借助先進的短波發射技術,盡管應用效果良好,卻因各種客觀因素導致在長期的運行過程中出現內部元件損耗問題。要想設備的高效穩定運行,必須要采取科學的保護措施,以此保障短波發射機的平穩運行[1-3]。小功率短波發射機的操作流程如圖1所示。

圖1 小功率短波發射機的操作流程圖
小功率短波發射機的保護原則包括兩個方面。一方面是品質管理。目前我國小功率短波發射機的保護工作依然處于不斷摸索的階段,并沒有形成規范化的品質管理條文規定,在這種情況下需要工作人員根據設備運行的實際情況制定科學的品質管理方案,保證小功率短波發射機的良好運行。另一方面是保護技術的先進性。技術人員不僅要熟練掌握當下的設備保護技術,規范操作行為,還要深入學習先進的小功率短波發射機保護技術,為后續小功率短波發射機的保護工作打下堅實基礎[4]。
空氣中的水分含量和雷電天氣對小功率短波發射機的工作影響較為明顯,一旦出現雷雨等惡劣天氣,小功率短波發射機便會受到較大的影響。雷雨天氣極易引發小功率短波發射機的雷擊問題,原因是雷雨天氣會產生高頻電流,小功率短波發射機的高壓遇到高頻電流導致設備內部元件被擊穿,即便每臺小功率短波發射機都配備了防雷設備,也不能完全避免雷擊事故。雷雨天氣并非人為可控,因此工作人員要注意天氣情況加強小功率短波發射機的維護工作,從設備保護和自我防護兩方面著手,降低雷擊事故造成的損失。
小功率短波發射機在實際的應用過程中,不論是運行功率還是運行過程中的轉速,都明顯優于大功率短波發射機。但在高頻運轉過程中,小功率短波發射機也暴露出了一定的弊端,如高頻運轉會讓周圍電磁場與小功率短波發射機相互反應,發射臺的電磁場強度分布不勻,內部的金屬零件受電磁場的影響生成高頻電壓,威脅到工作人員的生命安全[5,6]。
小功率短波發射機中的緩沖放大器是進行信號轉換的核心設備,信號轉換的過程是將激勵裝置的信息轉換為正弦波信號,確保短波發射機內部電平的穩定,從而能夠保證短波發射機的正常工作,為信號的平穩輸出保駕護航。在緩沖放大器工作的過程中,如果顯示紅燈,則表示短波發射機發生故障需要停機檢查。造成異常情況的原因可能是供電裝置的電壓波動,造成輸出電平呈現波動狀態,偏離了平衡位置[7]。如果在運行過程中出現紅燈,那么維護檢修人員必須進行停機檢查,防止故障擴大化,此外對小功率短波發射機的內部元件進行故障排查,找到故障點進行針對檢修。緩沖放大器常見故障主要包括兩種,一種是顯示板上緩沖放大器指示燈為紅色,發射機不工作,出現該故障的原因可能是緩沖放大器DS3(F3)熔斷、低壓電源故障、場效應管V3和V4損壞、靠背的齊納二極管VD3和VD4損壞、第一級和第二級放大器損壞以及同軸電纜或插頭故障等。另一種是顯示板上緩沖放大器指示燈為紅色,發射機工作,出現該故障的原因可能是推動級合成母板上射頻檢測器。
設備的運行環境也會影響到小功率短波發射機的正常運行。灰塵堆積會造成短波發射機內部出現接觸不良的情況,嚴重時會出現短路和漏電,這時發射機運行過程中便會產生溫度驟升的情況,發熱狀態持續時間過長會對發射機內部的零部件產生影響,甚至損毀。零部件損毀后便會導致通信的斷斷續續,不利于信號傳輸,更不利于設備的平穩運行。
先進的監測技術是保護小功率短波發射機正常運行的基礎。例如,遠程自動監控技術通過監測小功率短波發射機的運行環境能夠及時了解環境變化,一旦威脅到設備的安全運行,會第一時間發出報警信息,工作人員能夠根據監測數據采取針對性的維護策略,極大地節省了人力物力的投入。同時,24 h的全天監控可以及時發現異常情況,并第一時間進行警報提示,維護人員可以第一時間趕到現場,對于機房環境的監控可以極大提高設備運行的穩定性。
濾波電容對短波發射機有重要的運行保護作用,能夠有效化解高壓帶來的運行隱患,如果濾波電容保護失效,會直接威脅到工作人員的人身安全。在具體的工作中可以通過以下措施來化解濾波電容保護失效帶來的安全隱患。首先在實施電源設備的生產過程中為設備保留一個安全通路,為電容電壓的良好釋放做好鋪墊,進而保障內部電路運轉的安全性,其次在修理過程中,讓放電緩慢的電路多停滯一段時間,保證安全之后再觸摸,最后其他線路采取人工放電,將高壓造成的運行隱患降到最低[8]。
小功率短波發射機的防塵處理也是必不可少的,塵土的過度堆積會導致發射機內部的零部件產生接觸不良的現象,因此工作人員的定期清理工作就顯得尤為重要。在除塵過程中最好使用專業的除塵器,強化日常環境清理,控制好機房的溫度和濕度,及時清理通風口,避免灰塵的大量堆積[9]。
由于小功率短波發射機的傳輸高壓線位于室外且線路較長,極易受到雷雨天氣的影響,因此為了降低自然因素對短波發射機運行產生的影響,特別是雷擊現象,維修人員應在電源系統中預先配置防雷擊設備。考慮到高層更易受到雷擊,為降低雷擊對發射機的影響,可以在為發射機配置線路和電氣設施的同時,配備4級以上的電源防雷裝置。同時,室外環境的灰塵污染也會影響發射機的工作,因此應該定期進行清洗工作,做好防塵工作。此外工作人員的人身安全也是十分重要,每位工作人員應該注意操作規范,個人防護裝備必不可少,在工作中必須穿戴安全帽和絕緣靴,做好自我保護[10]。
小功率短波發射機的應用優勢和不足是顯而易見的,與傳統的發射機相比較,其在運行過程中更易受到環境因素的影響。只有強化小功率短波發射機的保護工作,才能夠更好地發揮小功率短波發射機的應用效果。在維護工作的過程中,維護人員需要具備更專業的認知和操作技巧,并在過程中不斷積累經驗,分析和排除每種因素對短波發射機的影響,同時還要深入研究相關的保護技術,引入先進的保護設備,降低客觀因素對小功率短波發射機的不良影響。