孫勝柱
唐山市文化廣播新聞出版局,河北 唐山 063000
VHF 10kW全固態(tài)電視發(fā)射機(jī)由成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備有限公司設(shè)計(jì)生產(chǎn),采用圖像、伴音合放式電視載頻精密偏置發(fā)射機(jī),它由精密時(shí)間頻率基準(zhǔn)源接收GPS信號(hào),輸出10MHz的基準(zhǔn)頻率,送入電視載頻精密偏置,其產(chǎn)生的10MHz的基準(zhǔn)頻率和10MHz的偏置對(duì)激勵(lì)器的載頻進(jìn)行鎖定,以實(shí)現(xiàn)電視精密同步廣播。整機(jī)包括:精密時(shí)間頻率基準(zhǔn)源,電視載頻精密偏置,雙激勵(lì)器,雙激勵(lì)器切換器,避雷器,斷相與相序保護(hù)器,分配器與合成器,16組800W末級(jí)功率放大器,智能化監(jiān)控單元,開(kāi)關(guān)電源,吸收負(fù)載,定向耦合器和風(fēng)冷系統(tǒng)。
激勵(lì)器各部分合裝在一個(gè)高度為2U的19吋標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱內(nèi),結(jié)構(gòu)合理,外形美觀,使用操作方便,固態(tài)化設(shè)計(jì),集成度較高,電路先進(jìn)成熟,功能設(shè)置齊全具有計(jì)算機(jī)通訊接口,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、遙測(cè)。
本機(jī)雙激勵(lì)器切換器可以人工或自動(dòng)兩種切換方式。本切換器在完成對(duì)主備激勵(lì)器切換功能的同時(shí)給出封鎖信號(hào),對(duì)主備激勵(lì)器的射頻通道進(jìn)行通斷控制,不允許雙激勵(lì)器同時(shí)有射頻輸出信號(hào)。雙激勵(lì)器切換器內(nèi)的延時(shí)電路可在30s內(nèi)調(diào)整。采用雙激勵(lì)器提高了設(shè)備的可靠性,保證節(jié)目的不間斷播出。
在機(jī)器電源進(jìn)線(xiàn)和總電源開(kāi)關(guān)之間加有避雷器,以防雷電從輸電線(xiàn)串入機(jī)器損壞機(jī)器為使避雷器起作用,避雷器中的連接線(xiàn)不能隨便改接。機(jī)房的接地線(xiàn)到機(jī)器機(jī)箱連線(xiàn)的截面積至少16mm2。
斷相與相序保護(hù)器其原理是利用三相電的相位差并通過(guò)電容進(jìn)行相移取得不同的電壓實(shí)現(xiàn)保護(hù)。原理圖如下:
從斷相與相序保護(hù)器的7,8腳可以看出只有當(dāng)缺相或者相序正確且相序電位差大于13%或者逆序時(shí)才斷開(kāi)。從而起到了缺相保護(hù)的作用,避免因缺相致使風(fēng)機(jī)損壞和末級(jí)功率放大器的功放管的損壞。
800W功放插件內(nèi)包含三級(jí)放大器,前級(jí)為單管MRF148A模塊,末前級(jí)為單管BUF278模塊,末級(jí)為3個(gè)并聯(lián)的雙管BUF278模塊。800W功放插件800W功放插件的輸出功率,反射功率,各級(jí)工作電流。方便確認(rèn)每個(gè)功放插件的工作狀態(tài)。
本機(jī)采用了16個(gè)2500W/48V開(kāi)關(guān)電源,交流三相380V輸入,前面板設(shè)有輸出電壓、輸出電流指示,具有防過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、過(guò)溫、短路、雷擊保護(hù)功能。使得可維護(hù)性更趨完善。
該系統(tǒng)由主控單元組成,主控單元采用功能強(qiáng)大的16位總線(xiàn)的80196單片機(jī)系統(tǒng),完成對(duì)整機(jī)模擬參量和狀態(tài)參量的實(shí)時(shí)采集,并產(chǎn)生控制發(fā)射機(jī)所需的模擬和狀態(tài)控制信號(hào)。另外,還完成顯示驅(qū)動(dòng)、鍵盤(pán)讀取和上位機(jī)、下位機(jī)通信。在接有上位計(jì)算機(jī)通信接口時(shí)可實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的本地和遠(yuǎn)程遙測(cè)、遙控。各單元各模塊的工作狀態(tài)可在計(jì)算機(jī)上顯示出來(lái),可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī);對(duì)發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控,包括整機(jī)的輸出功率、反射功率、不平衡功率和激勵(lì)器的工作頻率、輸出功率、圖像調(diào)制度、音頻信號(hào)電平等。通過(guò)這套監(jiān)控系統(tǒng)可在播控機(jī)房對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行遙測(cè)、遙控,有效減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度并提高了發(fā)射機(jī)的安全運(yùn)行和可靠性。當(dāng)智能化監(jiān)控單元失靈時(shí),可動(dòng)用應(yīng)急開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)人工開(kāi)關(guān)機(jī)。
采用特大散熱器和高壓大流量、低噪音離心風(fēng)機(jī),集中進(jìn)風(fēng),集中排風(fēng)的方式具有環(huán)境噪音低和熱可靠的特點(diǎn)。同時(shí)本機(jī)設(shè)有風(fēng)接點(diǎn)保護(hù)功能。開(kāi)機(jī)時(shí),只有當(dāng)風(fēng)機(jī)開(kāi)啟且風(fēng)量達(dá)到一定量時(shí),風(fēng)接點(diǎn)接通,12V電壓經(jīng)風(fēng)接點(diǎn)送到智能監(jiān)控系統(tǒng),智能監(jiān)控系統(tǒng)輸出一個(gè)12V信號(hào)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)電源并解除對(duì)激勵(lì)器的封鎖使整機(jī)正常工作。這樣避免了因末級(jí)功率放大器過(guò)熱和過(guò)激勵(lì)對(duì)功放管的損壞。
全固態(tài)發(fā)射機(jī)在設(shè)計(jì)上有完善的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),采用雙激勵(lì)器冗余設(shè)計(jì)、模塊化的末級(jí)功率放大器合成技術(shù),具有工作電壓低、安全、高效、可靠等特點(diǎn)。但要保證發(fā)射機(jī)始終正常、有效運(yùn)行,仍必須進(jìn)行有效的維修、維護(hù)和保養(yǎng)。以下是結(jié)合本臺(tái)實(shí)際,在使用該設(shè)備時(shí)的一些維修和維護(hù)方法:
1)首先,盡量保證發(fā)射機(jī)對(duì)工作環(huán)境的要求,比如工作溫度,相對(duì)濕度,氣壓,工作電壓等。當(dāng)工作溫度和相對(duì)濕度不能滿(mǎn)足要求時(shí)必須要安裝空調(diào)和去濕機(jī),供電變化較大時(shí)要安裝交流調(diào)壓器,否則故障率將增高、指標(biāo)變差影響播出質(zhì)量。
2)加強(qiáng)值機(jī)人員責(zé)任意識(shí),在值機(jī)過(guò)程中,要按時(shí)巡機(jī)仔細(xì)查看各面板表的指示并詳細(xì)記錄,仔細(xì)觀察機(jī)器有無(wú)異常聲響,異常氣味,觸摸功放模塊前面板是否發(fā)燙。本臺(tái)有一次在巡視發(fā)射機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)48V開(kāi)關(guān)電源外殼過(guò)熱但是工作電壓、工作電流指示正常,待仔細(xì)查看后發(fā)現(xiàn),電源內(nèi)的四個(gè)軸流風(fēng)機(jī)全部不轉(zhuǎn),及時(shí)倒備機(jī)檢查發(fā)現(xiàn),給軸流風(fēng)機(jī)供電的7824穩(wěn)壓塊燒壞。更換7824后,其中3個(gè)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常,1個(gè)風(fēng)扇仍然不轉(zhuǎn),更換風(fēng)扇后全部運(yùn)轉(zhuǎn)正常。分析認(rèn)為其中一個(gè)風(fēng)扇不轉(zhuǎn),致使7824因過(guò)流燒毀。因此,在巡機(jī)時(shí)要認(rèn)真觀察機(jī)器內(nèi)的風(fēng)扇是否全部運(yùn)轉(zhuǎn)正常,發(fā)現(xiàn)故障要及時(shí)處理否則將擴(kuò)大故障范圍。
3)定期測(cè)量發(fā)射機(jī)天饋系統(tǒng)的駐波比,使其保持在正常范圍內(nèi)。進(jìn)入夏季多雨季節(jié)還要定期給饋管充氣。
4)激勵(lì)器的維護(hù):其日常維護(hù)(周檢)以檢查外部接口為主,看是否正常。即視頻輸入、電源輸入、射頻輸出、控制接口的電纜是否有松動(dòng),若有應(yīng)重新擰緊,還要定期打開(kāi)激勵(lì)器蓋板,用毛刷和高壓吹風(fēng)機(jī)進(jìn)行除塵。同時(shí)要檢查各功能小盒之間的連接線(xiàn)和散熱風(fēng)扇是否正常。備份激勵(lì)器要定期(兩個(gè)月)使用一次,保證其能夠正常工作。激勵(lì)器出現(xiàn)故障時(shí)可單獨(dú)接入50Ω/5W的負(fù)載進(jìn)行檢修,若發(fā)現(xiàn)器件損壞(如保險(xiǎn))更換同型號(hào)器件即可。檢修中應(yīng)小心謹(jǐn)慎特別是可調(diào)元件(如可調(diào)電容、點(diǎn)位器等)不可隨意調(diào)動(dòng)以免故障擴(kuò)大,如問(wèn)題嚴(yán)重時(shí)應(yīng)與生產(chǎn)產(chǎn)家及時(shí)聯(lián)系。
5)末級(jí)功率放大器的維護(hù):本發(fā)射機(jī)的功率放大器外部接口較簡(jiǎn)單,日常維護(hù)應(yīng)注意高頻輸入、輸出電纜接頭是否松動(dòng),若松動(dòng)應(yīng)重新擰緊。直流電壓輸入端的航空插頭是否松動(dòng),若松動(dòng)要重新擰緊,另外還要定期打開(kāi)功放的蓋板,進(jìn)行內(nèi)部徹底除塵,同時(shí)檢查內(nèi)部元器件有無(wú)接觸不良、脫焊、過(guò)熱等現(xiàn)象。在一次功放檢查時(shí)發(fā)現(xiàn),內(nèi)部一塊功放板其輸出端的兩個(gè)匹配貼片電容燒毀,及時(shí)做了更換。還有一次發(fā)現(xiàn),功放前面板的顯示電路無(wú)指示,但是為其供電的開(kāi)關(guān)電源的輸出電流沒(méi)有變化,懷疑顯示電路本身有問(wèn)題,檢查后發(fā)現(xiàn)為顯示電路供電的7824穩(wěn)壓塊損壞,更換后恢復(fù)正常。
6)離心風(fēng)機(jī)的維護(hù):主要是定期加潤(rùn)滑油、清潔、除塵。各接觸器要定期對(duì)接點(diǎn)進(jìn)行擦拭保證接觸良好。
7)開(kāi)關(guān)電源的維護(hù):主要是定期打開(kāi)電源蓋板進(jìn)行除塵,同時(shí)檢查內(nèi)部元器件有無(wú)松動(dòng)、脫焊、過(guò)熱等現(xiàn)象,若有要及時(shí)處理。
通過(guò)多年的維護(hù)、維修經(jīng)驗(yàn),深刻體會(huì)到任何設(shè)備都會(huì)出現(xiàn)故障,良好有序的維護(hù)工作能很大程度得降低發(fā)射機(jī)的故障率,但決定因素取決于發(fā)射機(jī)的技術(shù)水平和維護(hù)技術(shù)人員的維護(hù)方法、技術(shù)水平以及對(duì)發(fā)射機(jī)的熟悉程度。同時(shí)還要加強(qiáng)與廠家技術(shù)人員的咨詢(xún)與交流,對(duì)快速解決發(fā)射機(jī)故障和提高維修水平是非常有益的。
[1]張義芳,馮健華.高頻電子線(xiàn)路,2002,9.
[2]邢君九,張潤(rùn)臣,石育芬.電視發(fā)射機(jī)檢修與測(cè)量,1992,2.