全固態中波廣播發射機維護技術分析

宗 吉

（西藏自治區廣播電視局林芝中波轉播臺，西藏林芝 860000）

0.引言

全固態中波廣播發射機的作用是對廣播電視節目的信號進行傳輸。但因為設備自身的原因，還有外界的影響因素，導致了故障的發生，給運行帶來了極大的安全隱患。只有開展了認真、仔細的檢修工作，提高檢修水平，才能夠找出其中存在的故障和安全問題，并及時進行解決。在保證發射機穩定運行的同時，也強化信號的傳輸和節目播出的質量。

1.全固態中波廣播發射機的概述

中波屬于一種常見的通訊技術，將地面波的繞射傳播以及電離層的反射波傳輸作為核心，從而對信號進行接收與傳輸。全固態中波廣播發射機也是建立在中波技術中的一種設備，不但信號穩定，而且調制也非常方便，在廣播電視行業得到了廣泛應用。其被分為兩種，一種是PDM 發射機，另一種則是DX 系列中波數字調制發射機。不但采用了科學的數字合成技術，以及中波技術，提高了集成化程度，也采用了先進的功率合成器，促使信號的傳遞更加快速，也更加穩定和安全[1]。同時全面推進了廣播電視行業的進步和發展，為人們傳輸了更多高質量的廣播電視節目。

2.全固態中波廣播放射機的特點

第一是技術指標非常好。全固態中波廣播發射機的性能較穩定，在操作的時候，因為設備采用數字調幅技術、脈寬調制技術，提高了穩定性，指標變動也不大。數字邏輯電路和集成電路的使用，可以促使發射機的抗干擾性能提升，所以信號的發射效率也很高。第二是耗能非常少。如今的發射機普遍采用低耗能的半導體器件，從而節約了一些元器件的使用成本，增加了發射機的使用壽命。因此，全固態中波廣播發射機的耗能較好，使用壽命也比較長。如今的全固態中波發射機不再采用過去的調幅變壓器、調幅阻流圈，而是通過功率合成器形式來組裝。從而減少了發射機的體積，這對于降耗節能具有巨大的意義。第三是故障變化大。全固態中波發射機的故障曲線展現出了兩端高、中間低的形狀，因此其會隨著時間的推移產生一些變化。在剛產生故障時，發射機的可靠性很低。然而隨著時間越來越長，產生偶然故障的時候，發射機會逐漸趨于穩定。當設備進入衰老期時，故障率則會越來越高。第四是發射效率很高。比起其他型號的發射機，全固態中波廣播發射機的系統采用的是PDM 技術，發射信號的效率提升了60%左右。第五是噪聲低。全固態中波廣播發射機的風機屬于軸流式，其比傳統冷風機的噪聲更低[2]。此外，因為全固態中波廣播發射機的圖像和音頻信號屬于合放形式，結構比較簡單，所以不會產生更多的雜音。

3.全固態中波廣播發射機容易產生的故障

3.1 低壓電源方面的故障

在打開低壓電源的時候，可能會產生+12V 燈不亮的現象，這屬于單向開關沒有合上，以及保險絲開路的故障。若其中的+24V 和+18V 燈沒有亮，則表示相應的空氣開關沒有合上，或者是低壓穩壓器、調制推動器產生了問題，導致脈寬超限燈不亮。如果是產生了晶振或者門開關呈現紅燈的現象，則可能是因為+12V 保險絲開路、開關損壞所導致的故障。

3.2 主電源打開的故障

在打開主電源的時候，可能會產生主電源燈不亮的現象，這是因為電源保險絲開路，導致調制輸出燈在發出亮光時，功率放大器產生了問題，或者是三相電源輸出限度出現故障。所產生的主電源指示燈發紅現象，可能是因為主電源電壓不穩所導致的。如果中間的放大器指示燈發紅，則是因為該放大器產生了故障，或者是高頻激勵器被損壞。

3.3 發射機自身的故障

全固態中波發射機在運行的過程中很容易產生故障。一般在生產設備的時候會采用流水線操作的方式，這是為了提高生產效率。在設備的組裝以及運輸時，容易產生一些問題，比如內部連接會因為安裝、運輸中的碰撞而導致脫落，焊接部分產生的問題也會使連接點脫落。發射機在投入使用一段時間之后，這些問題便會凸顯出來。

發射機在發射廣播信號時，機房空間太小。電流電壓產生的電磁場累積在狹窄的空間里，從而對發射機產生一些影響，這就是電磁場干擾。此外，工作人員的行為也會導致故障，比如對發射機的操作不夠熟練，或者操作有誤等。

3.4 元器件的故障

如果晶體管與集成電路的灰塵沒有及時清除，就可能產生漏電通道。尤其是電路中細小密集的銅箔，更是非常容易產生問題，所以要觀察銅箔有沒有斷開和腐蝕、碳化的現象。此外，晶體管的連接脫落，或者外部腐蝕、緊固管子絕緣墊片的螺釘安裝不牢固、電容連線端子生銹和松動、開關失靈，都會導致短路的問題[3]。

3.5 功率放大器的故障

在運行過程中，功率放大器的MOSFET 管極很容易產生損壞。由于天線和設備之間不匹配，一些輸出途徑缺乏載波激勵，而且額定功率的大小浮動會影響輸出性能，所以產生了故障。在發射機中體現于放大器的管極中，導致管極被燒毀。同時，每次被燒毀的管極都不一樣，這是因為場效應的管極會對靜電磁場產生感應，而且容易受到外界因素的影響。一旦產生沖擊，就會被快速穿透。

4.全固態中波廣播發射機維護技術分析

4.1 對冷卻系統和天線系統進行維護

在全固態中波廣播發射機中有兩個主要的系統，一個是冷卻系統，另一個是天線系統。其對于整個設備的運行狀態會產生非常大的影響，所以需要開展維護方面的工作。

在冷卻系統的維護方面，需定期對風機進行清潔和擦拭，保持其清潔性，避免進入灰塵。在冷卻系統運行時，也要清理限流器外流的部件，促使系統能更好地運行。此外，還要由專業人員定期測量出風口的溫度，若發現溫度太高，那么則要及時進行處理。發射機所在機房的溫度不能超過40℃，若超過了這個溫度，則說明設備部件有發熱、故障，所以要找出源頭，及時處理。不僅如此，還要使冷卻系統外部安裝的空調匹數和設備功率相適應，這樣才能減少冷卻系統的故障。

對于天線系統的故障，則要定期檢查該系統的運行情況。每半年檢查一次，針對其中的拉線絕緣子以及底座絕緣子進行清理，檢查放電球的間隙，以及避雷線圈是否存在接觸不良的現象。同時對電壓駐波比的數據進行智能分析，如果發現其中的異常，便要進行深度檢查，并快速處理。

4.2 對電源進行檢查和維護

發射機工作狀態會受到電源的影響，所以在平時要對電源進行檢查和維護，避免其產生故障。必須保證電源的穩定性、安全性，促使其能順利的進行供電。一旦電網電壓波動幅度超過10%，就要安裝補償式的電力穩壓器，從而促使電源供電狀態更加穩定。其中，三相電源不能產生缺相的問題，必須使三相維持均衡正常的狀態。

4.3 對發射機進行維護

要通過開展科學合理的維護工作，將故障消除在源頭，促使發射機的運行更加穩定和安全，避免產生重大事故。比如在每周和每月的例行檢查中，做好清潔的工作，促使發射機內部各個部件的穩定運行。可安裝過濾空氣的過濾器，清理過濾器的金屬棉。也要檢查元器件和接線端子，觀察其有沒有變色和斷裂、生銹的情況，檢測集成電路的接觸性能。另外還要測量前置推動直流電壓、直流電流，了解關鍵電壓波形的情況。

通過掌握發射機的運行狀態，對數據進行記錄。在高效運行發射設備時，縮短故障時間，對故障進行詳細記錄。因為這些記錄能為維護工作帶來參考依據，從而更好地開展設備保養、定期校驗、設備預測等工作。

4.4 對發射機運行環境進行優化

只有優化了發射機的運行環境，才能降低故障產生的概率，保證發射機的安全性和穩定性。所以需要從網線、地網、供電系統、天饋線等不同方面入手，強化發射的效果。機房的網線屬于全固態中波廣播發射機的重要部分，要對其進行優化，就需要先明確其工作性質。并獲得其中每條網線的邊帶阻抗數據，根據實際情況來改進，防止其他信號產生干擾，保證天線的穩定性和安全性。同時要盡量減少元器件的使用，避免增加更多成本，減少信號和雷雨天氣帶來的影響。在對機房網線進行優化設計時，要選擇合適的構件，考慮設備端口的阻抗性能。觀察端口有無打火的問題，采用充氣的方式來檢測傳輸線纜的情況。

此外，也要提高供電系統的穩定性。比如可采用雙同路高壓電源，變壓之后在低壓處進行替換。而且還要實現雙向發電，保證發射機運行時供電的穩定性。或在低壓配電柜進線中安裝防雷的設備，避免雷電從機房電源進線上串入。

4.5 對接地系統進行維護

也要對全固態中波廣播發射機的接地系統進行維護。比如對于低頻電路，一般單點接地法，其在接地時會有電位差，產生電流。如果采用導線促使各個單元電路接地連接到機殼中，便不會產生大回路和相關電流，從而形成信號接地。

對于高頻接地，則要做好防雷的工作。因為雷電所帶來的異常電壓電流很大，盡管雷電很多都是直流、低頻的，但卻容易對固態中波廣播發射機產生影響。在這樣的情況下，需減少天線接地端與設備接地端的接地電阻與電抗。因此發射塔的接地端、設備接地端、供電系統接地端、傳音系統接地端必須進行接地處理。可采用銅帶通過地井來解決問題，在地下井中采用3m2的銅板，增加木炭、食鹽，埋入到地下2m 深的地方，接到地下水為宜。銅板的面積需根據發射機的發射功率來設定，一般要大于2m。此外，從銅板到天線下面的地線，必須采用17cm左右銅皮進行連接，而且焊接要牢固。從地井到天線的地線銅皮不能太長，此外，其他地線連接也可以采用這樣的方法。

4.6 對功率放大器進行維護

在功率放大器的MOSFET 管極被燒毀后，可以將設備斷電，采用高功率、耐高溫的管極來替換燒壞的管極，并且根據功率的數據來對管極進行處理，提前避免產生燒毀的問題，或者是對機器電壓的數據進行檢測，在輸入電容C很小的情況下，將V=Q/C作為公式，算出電荷數值。如果C非常穩定，那么電荷便很小，而且電壓會增大，帶來高壓電流，避免管極被燒毀。所以需采取措施保持柵源之間的直流電路，從而起到維護的作用。

4.7 維護過程中需要注意的問題

在對全固態中波廣播發射機進行維護時，需注意避免同樣的故障出現多次。必須進行認真、仔細的檢查，了解故障產生的原因，分析其到底是由元器件質量所導致的，還是電路設計的原因，或者是激勵信號引起的。不但要考慮線路因素，更要配合設計圖紙，找到相關聯的元器件。若是因為元器件質量所導致的問題，則要立即更換元器件；若是激勵信號所導致的問題，則要采用示波器來測量波形幅度與相位；若是電路設計缺陷，那么就要和廠家進行協商，通過更改電路來解決問題；若是因為維護檢修工作沒有做到位，就必須加強這方面的工作，從而排除隱患。

如果在設備運行時產生了元器件或者保險絲燒毀的問題，不能立即更換元器件。要先檢查發射機負載以及電路有沒有短路，或者供電電源是否有異常。另外，還要觀察激勵信號的情況，在沒有異常的情況下，才能更換元器件。如果更換元器件過于頻繁，可能會造成元器件燒毀。所以在維護設備的過程中，要更加仔細和認真，通過排除隱患，提高信號發射的質量。

5.結語

如今，隨著現代科技的進步與發展，我國也進入了數字化信息時代，過去的電子管發射機已經被全固態中波廣播發射機所替代。在上面的內容中，筆者分析了全固態中波廣播發射機的維護技術。希望能通過科學合理的維護、維修和管理保證設備的正常運行，從而滿足廣播電視信號傳輸的需要。