調(diào)頻多工器故障檢修實(shí)例

（廣西廣播電視技術(shù)中心梧州分中心）

一、引言

廣播電視發(fā)射臺(tái)為了提高鐵塔資源利用、降低成本，多頻率發(fā)射時(shí)一般釆用加裝多工器的方式，能夠提高天線使用率，有助于頻道的擴(kuò)展，提高調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)的性價(jià)比，以達(dá)到較大的覆蓋面積及多套調(diào)頻廣播的覆蓋效果。但伴隨調(diào)頻廣播頻率的增加和發(fā)射功率的加大，有些工器因使用時(shí)間較長(zhǎng)，易產(chǎn)生隱形軟故障，難檢查發(fā)現(xiàn)，對(duì)廣播電視的安全播出造成極大的隱患。

二、故障情況

近幾年來，梧州249臺(tái)FM95.2 MHz多次出現(xiàn)燒壞同軸開關(guān)、Φ40饋管彎頭的現(xiàn)象。雖然采取了重新更換饋管、彎頭、內(nèi)插芯、同軸開關(guān)及發(fā)射機(jī)等一系列措施，此類故障依舊出現(xiàn)，因此判斷故障點(diǎn)不在這些地方。此故障靜態(tài)時(shí)測(cè)量各參數(shù)正常，工作狀態(tài)中偶有發(fā)生，從發(fā)生到燒壞、造成無法正常播出的過程只需10分鐘左右。為此，技術(shù)中心專門派專家組協(xié)助解決這個(gè)安全播出隱患。

三、播出及測(cè)量情況

梧州249臺(tái)播出的6套調(diào)頻廣播節(jié)目：87.8MHz（1kW，廣西文藝）、95.2 MHz（5kW，中國(guó)之聲）、91.1 MHz（3kW，廣西經(jīng)濟(jì)）、101.3 MHz（3kW，廣西教育）、105.4 MHz（5kW，廣西衛(wèi)星廣播）、106.3MHz（3kW，廣西交通），通過六工系統(tǒng)共用一副天饋線播出。

圖1所示，故障多出現(xiàn)在同軸開關(guān)至D點(diǎn)段，故障為饋管內(nèi)插芯燒毀。此次95.2MHz FM發(fā)射機(jī)(5kW) 主機(jī)的輸出端第一個(gè)彎頭燒壞，故障現(xiàn)象疑似功率過大燒壞。晚上停機(jī)后，利用網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)調(diào)頻天饋系統(tǒng)中4節(jié)橋式單元進(jìn)行檢測(cè)，并檢查多工器各單元內(nèi)部情況，同時(shí)使用酒精清潔。特別對(duì)A點(diǎn)和D點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，A、D兩點(diǎn)的駐波比等數(shù)據(jù)均正常。

網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量結(jié)果如下：

（1）駐波比：六個(gè)頻率駐波比均小于1.17。

（2）端口隔離度：各端口的隔離度均優(yōu)于-50db。

圖1

FM95.2端帶寬較寬外，其他端口技術(shù)指標(biāo)均符合要求。

四、原因分析：

故障表現(xiàn)是饋管內(nèi)插芯燒毀，一般認(rèn)為：

1.饋管及內(nèi)插芯接觸不良；

2.多工器滿功率的駐波比、隔離度不符合技術(shù)要求；

3.天線波比大。

經(jīng)檢查后技術(shù)討論，均被排除。

此故障屬軟故障，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，會(huì)發(fā)生95.2MHz和105.4MHz發(fā)射機(jī)主備機(jī)互倒現(xiàn)象，雖然使用網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)前端4節(jié)橋式單元進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，駐波比及端口隔離度正常，但多工器已使用了二十多年，長(zhǎng)期大功率運(yùn)行內(nèi)部發(fā)熱老化，發(fā)生未知的變化，導(dǎo)致等效電容、電感發(fā)生改變，在某一瞬間多工器系統(tǒng)工作狀態(tài)不良，其阻抗發(fā)生改變，致使多工器各個(gè)端口的阻抗匹配性變差，考慮95.2 MHz是六工器到天線的最遠(yuǎn)端，前端4節(jié)橋式單元中任一單元出現(xiàn)問題，匹配變差又剛好落在95.2MHz頻率附近，當(dāng)在傳輸饋管某位置上反射疊加波幅變大，即燒壞該部位的傳輸饋管。

五、解決的思路和措施

為定位并排除故障，可采用如下三種方案：

方案一：功率監(jiān)測(cè)法

采用四個(gè)通過式監(jiān)測(cè)報(bào)警功率計(jì)接入圖2中ABCD處進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)，捕捉出現(xiàn)故障時(shí)刻，逐一分析入、反射功率情況，若為前端多工器引起，則把監(jiān)測(cè)功率計(jì)前移一節(jié)，重復(fù)以上監(jiān)測(cè)，直到找到故障點(diǎn)為止。

圖2

方案二：故障分離法

由于第五節(jié)工器是新安裝的，出現(xiàn)問題概率小，把第五節(jié)移到最前端，使95.2MHz頻率通過第五節(jié)新工器直接上天線，避開并減少與其它工器發(fā)生相互關(guān)聯(lián)，多工器中的濾波器和3dB耦合器不用移動(dòng)，通過Φ80饋管把第五節(jié)移到最前端（見圖3）。

方案三：更換法

現(xiàn)用的FM六工器，除95.2MHz因換CDR發(fā)射機(jī)是新多工器外，其它是上海明珠廠生產(chǎn)已使用二十多年的多工器，可以考慮更新以切底根除故障隱患。

圖3

經(jīng)比較，故障分離法實(shí)施較簡(jiǎn)單，產(chǎn)生費(fèi)用少，只需增加若干Φ80饋管和彎頭即可完成，最終釆用方案二。2018年6月對(duì)調(diào)頻天饋系統(tǒng)實(shí)施了調(diào)整，同時(shí)對(duì)多工器鏈路進(jìn)行聯(lián)調(diào)后，經(jīng)一年多的時(shí)間運(yùn)行，該系統(tǒng)熱平衡穩(wěn)定，六套調(diào)頻發(fā)射機(jī)運(yùn)行正常。

六、結(jié)束語

因多工器是無源設(shè)備，一般不容易出故障，但在日常維護(hù)中也應(yīng)注重對(duì)其的檢查。多工器應(yīng)放置在寬闊場(chǎng)地，必須保證其散熱正常，時(shí)常關(guān)注它的工作狀態(tài)，定時(shí)測(cè)量多工器腔體的外部溫度；檢查同軸硬饋管內(nèi)導(dǎo)體和連接插芯松緊度，抱箍和喉箍必須擰緊，以保證接觸有效；還需對(duì)接頭部位及吸收負(fù)載的狀態(tài)進(jìn)行定期觀察，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。