遼寧省廣播電視葫蘆島白狼山轉(zhuǎn)播臺：徐曉偉

在現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟迅速提升的背景下，對應的產(chǎn)業(yè)技術水平在呈現(xiàn)出逐漸上漲的趨勢，其中集成式電路技術以及高性能的半導管體就可以作為其中的一種。另外，隨著新時代背景下廣播電視的技術需求，傳統(tǒng)的技術手段已經(jīng)無法滿足，廣播電視的調(diào)頻技術已經(jīng)迅速邁向了固態(tài)化、數(shù)字化以及智能化的發(fā)展趨勢，出現(xiàn)了10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射技術。這種技術相對于傳統(tǒng)的電路技術來說，具備了高效率、低成本的根本特點，并且具備了最前沿的電路技術，優(yōu)化了廣播電視的產(chǎn)業(yè)結構。

1.10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的工作原理

10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機最主要的優(yōu)點就是在于其工作體積較小，并利用雙激勵器的熱備份模式進行自主切換，保障發(fā)射機在運轉(zhuǎn)過程中的穩(wěn)定運行。例如當某個工作模塊在運轉(zhuǎn)的過程中出現(xiàn)故障的同時，就可以通過使用另一個工作模塊的方式來調(diào)整整個發(fā)射機的輸出功率。因此，其工作原理一般是由激勵器、前級功放模塊、八功率分配器、1.3KW功放、合成器、低通濾波器、定向耦合器以及配電控制系統(tǒng)等八個部分組成。

1.1 激勵器

激勵器作為10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的核心部分，其輸出功率大約為25kW，并且在發(fā)射機的調(diào)頻波段可以跟隨廣播電視需求來任意設定所需要的功率。同時，由于激勵器自身的技術結構采用的DDS頻率、DSP數(shù)字處理技術以及雙激勵器熱備份模式，在發(fā)射機的日常維修上都具備了較強故障處理能力。通過將合成器與激勵器二者鎖定的方式來進行激勵信號的收集切換，在一定程度上也增強了10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機輸出大功率時的穩(wěn)定性。除此之外，激勵器自身的保護功能是非常全面的，當利用高頻率引發(fā)電路失鎖或設備故障時，激勵器可以及時對RF輸出進行封鎖。

1.2 前級功放模塊

10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機，采用了最先進的模塊設計理念，以此實現(xiàn)了功放模塊以及開關電源模塊的工作互換。那么每個功放盒所輸出的功率通常為1.3kW，在每個功放盒內(nèi)部均放置了五塊功放板，而這個模塊中的控制板主要就是為了處理功放板輸出的電壓頻率、前級功放輸出以及一些電流取樣信號等等，將這些功放板的工作狀態(tài)直接利用前面板的多用表指示進行顯示。其次，每個功放盒內(nèi)部均設有散熱器以及敞開性的溫度繼電器，當溫度達到一定的高度時，那么功放板上的高溫發(fā)光管就會及時亮起，并向相關的工作人員發(fā)出警報。但值得注意的是，要想實現(xiàn)前級功放模塊的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)必須為其提供等量的電壓。

1.3 八功率分配器

在八功率分配器的運轉(zhuǎn)當中，由于其常用的電路結構設計是波長微帶的八分之一，其中還包含了正交二分配器兩個以及相同的四分配器兩個。因此在具體的運轉(zhuǎn)當中需要將信號頻率直接輸送到正交二分配器的端口，保持相等的幅度，這是會產(chǎn)生兩路不同的頻率信號，相差π/2。但是在經(jīng)過兩個相同的四分配器之后，就會相差-π/2，也就是8路信號且任何一個頻率信號之間都具備相同的幅度，在具體的發(fā)射機運轉(zhuǎn)上代表了一個1.3kW的放大器。

1.4 1.3kW功放

由上文可知，在功放模塊中一共具備八個功放且每個功放盒中均具備五個功放板。同時，其微帶電路中具備功率取樣電路板、五路功率分配器以及合成器等。那么其中的合成器、分配器由于微帶電路設計，在發(fā)射機的日常運轉(zhuǎn)中具備寬帶補償?shù)闹饕δ?，產(chǎn)生82Ω的隔離電阻。其次，功率取樣電路板可以對任意一個功放盒進行輸出且及時反映功率，以功放盒的內(nèi)部溫度為信號對功放板的輸入頻率進行技術處理。除此之外，當對功放盒的開關狀態(tài)設定好特定號碼的同時，微機對自動發(fā)出選通信號，以此來對每個功放盒的工作實際狀態(tài)進行實時檢測。

1.5 合成器

合成器可以分為五合成器以及二合成器。首先從五合成器的角度來說，這類合成器均為帶狀線結構且集中在一個擁有五個開關的主體當中，當開關狀態(tài)處于工作的狀態(tài)中時，那么合成器的工作狀態(tài)為正常狀態(tài)，反之則亦然。同時，在五合成器當中包含了四分之一的螺線型波長電纜，其引出電纜線外的導體可以直接令共點懸浮轉(zhuǎn)變?yōu)榻拥貞B(tài)的作用。其次，從二合成器的角度來講，這類合成器的內(nèi)部通常是由銅帶組成的一種腔體結構，其中的阻抗變換以及功率合成板塊均可用過銅帶的形式來展現(xiàn)出來，導體假面呈現(xiàn)方式為方型。除此之外，這類合成器的機器后方均安裝了制冷程度較強的風扇，主要為了保障在電流溫度過高的同時能夠有效的降低溫度。

1.6 低通濾波器

低通濾波器作為一種腔體濾波器，其主要的工作過程就是為了將輸出的諧波分量進行及時去除，例如二合成器的腔體結構。那么這種濾波器中所運用的復合短路，要想確保通帶平坦特征可以定K節(jié)，可以將其中的M導出節(jié)用于抑制二、三次諧波的產(chǎn)生，例如將二次諧波抑制到60d，以此來確保低通濾波器對于諧波的縮短能夠呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢。

1.7 定向耦合器

定向耦合器在10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機設備中位于二合成器的輸出端，其器具設有3英寸的銅性饋管，主要用來測量和保護三個耦合的輸出端接頭，分別為兩個入射耦合、一個反射耦合。在輸出的過程中通過與微機接口板相接的方式，實施檢測整個發(fā)射機的運行指標。其次，當調(diào)整定向耦合器的方向以及耦合程度以外，就可以根據(jù)不同的方向來實現(xiàn)耦合傳輸。但值得注意的是，在調(diào)整方向的過程中注意其插入深度不要發(fā)生改變，以免造成由于幅度過大造成耦合燒壞的現(xiàn)象。此外，如果要對反射耦合進行調(diào)整，那么可以將耦合環(huán)指向入射波處且時刻檢測耦合的輸出值，控制在10mW左右。

2.10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的工作特點

2.1 節(jié)約成本

10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機在運轉(zhuǎn)的過程中主要利用高性能的固態(tài)半導管體部件，因此在建造的過程中不需要像傳統(tǒng)的發(fā)射機一樣安裝一些大型的設備組件，有效的節(jié)約了建造成本。其次，在現(xiàn)代技術迅速發(fā)展的背景下，10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機最顯著的特點就是在使用期限上延長了很長時間，更換頻率也不用過于頻繁。最后，由于10kW全固態(tài)變送器的安裝，直接將整個發(fā)射機的運轉(zhuǎn)變得更加穩(wěn)定，且在一定程度上降低了故障發(fā)生的概率，完善了工業(yè)生產(chǎn)線的發(fā)展，在故障檢修時的經(jīng)濟成本也很低。

2.2 效率高

由于10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機中所采用的技術均為PDM技術，其利用效率可以高達百分之七十五，而傳統(tǒng)的發(fā)射機效率則只能達到百分之二十到三十，因此在實際的運行效率上呈現(xiàn)逐漸上升的發(fā)展狀態(tài)。

2.3 運行穩(wěn)定

由上文可知，10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機中利用到的固態(tài)半導管體技術和功率合成技術。同時，為了切實提高發(fā)射機性能的穩(wěn)定性，還利用到了一些數(shù)字智能化系統(tǒng)、集成電路以及數(shù)字邏輯電路，將發(fā)射機的固態(tài)頻率變化降低且提高了抗干擾能力，將發(fā)射機的工作輸出運轉(zhuǎn)變得更加穩(wěn)定。

2.4 控制噪音

在10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機中主要通過運用軸流風扇來替代一些高性能的制冷風扇，這也在一定程度上降低了發(fā)射機固態(tài)信號的噪音，更易于工作人員進行檢修維護。同時由于其模塊化結構設計的發(fā)展，例如RF放大器，在發(fā)展的過程中都是通過單個的獨立模塊進行整體發(fā)展的，在設備的更換上以及故障的排除上更加便捷。除此之外，冷卻系統(tǒng)作為發(fā)射機的重要組成部分之一，在設計上通常采用風冷設計，比較傳統(tǒng)的水冷系統(tǒng)來說更加的實用便捷，且同樣具備維護簡便的主要特點。

3.10kW 全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的常見故障

3.1 電源插頭故障

在10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的常見電源插頭故障中，其主要的次級故障包括S1-TAP1和PS1-TAP2兩種，且這兩個故障的故障點通常都在保險絲或者一些可控硅上。因此在實際的故障排除期間，相關的監(jiān)測人員可以通過故障點進行及時判斷，當故障點發(fā)生在電源上時，那么就要利用萬能表進行及時的調(diào)整，及時阻擋電源，設置電阻范圍。同時，也再在此基礎上對故障點進行進一步的檢修，確保故障點的保險絲是否發(fā)生熔斷并技術做出更換。最后一點也是作重要的一點，就是故障檢修人員在更換保險絲的同時也要及時對可控硅進行檢查，觀察可控硅是否還能繼續(xù)運轉(zhuǎn)，一旦發(fā)生短路現(xiàn)象，就必須先更換可控硅再更換保險絲。

3.2 發(fā)射機功率故障

10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機在運行過程中最明顯的特點就是它的最大功率小于10kW，處于固定的發(fā)展狀態(tài)，一旦發(fā)射機的功率放大器模塊發(fā)生故障，則會在大部分程度上影響到其他模塊的征程運轉(zhuǎn)，最終導致發(fā)射機報廢。當發(fā)射機在實際的運轉(zhuǎn)中其功率下降到5kW時候且無法在加大功率的同時，可以及時檢查看看是否是因為同一功放模塊中的兩塊功放板出現(xiàn)了損壞現(xiàn)象，這也是由于發(fā)射機內(nèi)部系統(tǒng)發(fā)展不平衡的所引起的。因此在實際的故障檢修中，可以及時采用“拼湊法”，將損壞的功放板與另一組功放模塊進行交換使用，保障廣播電視節(jié)目的正常播出，最后再將受到損傷的功放板進行進一步的集中處理。

3.3 風扇故障

10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機變送器中的風扇主要用于給發(fā)射機進行及時散熱和除塵，這也由于一旦變送器的風扇發(fā)生故障，那么就會直接造成發(fā)射機由于溫度過高而造成短路的現(xiàn)象。那么在實際的故障檢修中，風扇故障主要體現(xiàn)在以下兩個方面。首先就是在變送器工作的過程中，會呈現(xiàn)出高速運轉(zhuǎn)的工作狀態(tài)，這樣大幅度的摩擦和產(chǎn)生的熱量都會直接導致保險絲的熔斷，可以通過及時更換保險絲的方式來解決這一故障。其次就是在變送器工作的過程中，其產(chǎn)生的空氣量值約為350cfm，但如果空氣量減少到88cfm時就會產(chǎn)生故障，也就是LOW-AIR錯誤。在這種故障狀態(tài)下，就要求相關人員要及時調(diào)整風扇的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，并在實際的檢修過程中測量風速的變化，確保風扇的日常運轉(zhuǎn)。

3.4發(fā)射機掉功率故障

當10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機發(fā)生掉功率故障的時候，就需要對發(fā)射機內(nèi)部的電流模塊進行檢修排查，一旦發(fā)現(xiàn)電流運轉(zhuǎn)不平衡或者電阻器損壞的現(xiàn)象，就要及時對負載電阻進行更換，幫助發(fā)射機恢復正常運轉(zhuǎn)的工作狀態(tài)。同時也要注意，在相關人員在對負載電阻進行檢測的過程中可以支架斷開功放模塊中的接口端，利用萬能表來進行更簡便的故障排除。

4.10kW 全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的日常維護

4.1 做好防塵工作

由于在10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的生產(chǎn)過程中其各構件之間的距離較短，所以在運行的過程中會不可避免的產(chǎn)生一些灰塵，當這些灰塵覆蓋到組件上的同時，會在一定程度上影響發(fā)射機的正常散熱。直接關聯(lián)到插接端口的質(zhì)量，以至于會直接發(fā)射機的組件，從而導致發(fā)射機故障造成人力、物力、財力的損傷，因此在實際的日常維護中，需要對相關的工作人員及時講解清理發(fā)射機灰塵的重要性，要求工作人員及時對灰塵進行清理，在必要的情況下也可以利用一些吸塵裝置來清除發(fā)射機內(nèi)部的灰塵，確保工作的順利開展。

4.2 做好機房恒溫

由上文可知，在變送器的運轉(zhuǎn)當中，發(fā)射機的溫度會不可避免的升高，直接導致變送器以及發(fā)射機的正常運轉(zhuǎn)。因此，為了實時保障發(fā)射機的工作環(huán)境以及風速的變化，可以在每個發(fā)射機的機房中放置一個具備自動調(diào)節(jié)溫度的空調(diào)，保障其室內(nèi)溫度控制在5~35攝氏度之間，如果發(fā)生溫度過冷或者過熱的情況，也會直接導致機器運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。同時也要注意，過于干燥的機房環(huán)境會直接導致靜電反應，危害發(fā)射機內(nèi)部的電子構件，所以也要保障相關人員每周都要對過濾網(wǎng)進行及時的清理，保障發(fā)射機的散熱裝置。

4.3 做好電源推拉

在清潔發(fā)射機的電源部分時，一定要非常嚴謹。這也是由于在實際的維護工作中，發(fā)射機的電源接頭線非常容易出現(xiàn)松動的現(xiàn)象，導致排線斷開，所以在電源推拉的維護工作中也需要要求工作人員加強對10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機工作原理的學習，了解其工作特點以及技術需求，做好電源的推拉工作。

4.4 保持記錄完整

對于發(fā)射機的日常維護來說，保障其運行記錄的完整性是極其重要的。這也是由于發(fā)射機的運行記錄就像是一種人工監(jiān)測的控制系統(tǒng)，實施監(jiān)測發(fā)射機的運行狀態(tài)。尤其是在10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的維護工作中，更要保持運行記錄的完整性，因為這些記錄極大程度會成為將來故障檢修的重要依據(jù)。因此在實際的日常維護工作中，首先相關人員要進行的第一項工作就是進行記錄檢查，并在檢查的過程中反復推敲發(fā)生故障的主要原因以及解決的方法，關注故障發(fā)生的具體時間，從而在下一次的故障檢修中提供更加簡便的方法，節(jié)約故障排查的時間。

綜上所述，在10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的日常運轉(zhuǎn)中，由于其工作構件原理較多，所以在日常的檢修工作上的工作量也非常大，這也對相關的工作人員提出了更高的技術要求。因此在實際的檢修的過程當中，也要求相關人員在提升自身業(yè)務水平的同時不斷總結發(fā)射機的故障經(jīng)驗，實時跟進設備的日常運轉(zhuǎn)，以此來保障發(fā)射機的工作效率。其次，還要在發(fā)射機發(fā)生故障的同時，將故障原因以及故障時間等主要特點做好充分記錄，例如在遇到設備故障的過程中，可以首先觀察故障的指示燈，找到發(fā)生故障的工作模塊，觀察模塊中各運行組織的控制參數(shù)。因此幫助維修人員快速了解故障數(shù)據(jù)之間的對比，找到故障發(fā)生的具體位置，以此實現(xiàn)對發(fā)射機的及時檢修，保障10kW全固態(tài)調(diào)頻廣播發(fā)射機的正常運轉(zhuǎn)。