遼寧朝陽328轉(zhuǎn)播臺 惠興躍
遼寧省朝陽市廣播電視監(jiān)測站 何大海
伴隨著世界進入信息時代,廣播事業(yè)得到了迅速發(fā)展,我國中波廣播發(fā)射機設備已全面走向全固態(tài)數(shù)字化,原有電子管乙類板調(diào)發(fā)射機已被淘汰,取而代之的是全固態(tài)PDM和DAM中波廣播發(fā)射機,特別是DAM數(shù)字調(diào)幅技術(shù)已經(jīng)得到廣泛使用。學習和掌握DAM的新技術(shù)及其做好這類設備的日常管理和維護工作,已成為工作在一線的工程技術(shù)人員的當務之急。
遼寧朝陽328轉(zhuǎn)播臺所采用的TSD-10DAM10千瓦中波固態(tài)數(shù)字調(diào)制發(fā)射機是一種運用數(shù)字技術(shù)進行調(diào)幅廣播的全新中波廣播發(fā)射機,它集數(shù)字處理技術(shù)、射頻功率合成技術(shù)和高穩(wěn)晶體的鎖相環(huán)頻率合成技術(shù)等先進科技成果于一體,使發(fā)射機的整體性能較以往的發(fā)射機產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。全機由射頻、音頻、控制、電源四大系統(tǒng)組成。多年來,發(fā)射機工作基本上是穩(wěn)定的,但播出中也曾出現(xiàn)一些故障,結(jié)合工作中的實踐體會,對DAM中波發(fā)射機的日常維護和故障處理做一介紹。
區(qū)別于傳統(tǒng)的模擬調(diào)制型發(fā)射機,DAM中波發(fā)射機主要包括下述四個方面的特點。
(1)DAM中波發(fā)射機摒棄了傳統(tǒng)的高電平音頻功率放大器,而是采用數(shù)字化音頻控制信號來實現(xiàn)射頻功率放大器末級的高電平調(diào)幅,這就形成了調(diào)制器、主振以及射頻功放三種中波發(fā)射機的主要功能的有機整合,這屬于整機性的脈沖階梯調(diào)制。歸根結(jié)底,DAM中波發(fā)射機屬于大功率的D/A和A/D轉(zhuǎn)換器。
(2)DAM中波發(fā)射機的功率較傳統(tǒng)發(fā)射機功率有顯著提升,可以到達85%左右。DAM中波發(fā)射機采取效率高、能耗低的功率合成器及射頻功率放大器,通過自動功率控制電路來完成自動功率補償。這樣可以簡便的設置整個發(fā)射機的輸出功率,采用穩(wěn)定度高和精度高的頻率合成器的激勵信號源,進而提高整體的功效。
(3)DAM中波發(fā)射機有效地解決傳統(tǒng)的模擬調(diào)制發(fā)射機常見的非線性失真的問題,相較而言,DAM具有更好的動態(tài)響應,其各項聲學、電學指標都要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的模擬調(diào)制發(fā)射機。DAM中波發(fā)射機擁有高強的調(diào)制能力,調(diào)制范圍可在100%~140%之間,通過采用頻率合成技術(shù),提高了頻率的穩(wěn)定度,且能夠播放立體聲節(jié)目。
(4)DAM中波發(fā)射機的各種控制系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)及保護系統(tǒng)都比較成熟,通過計算機控制,可以實現(xiàn)對發(fā)射機的遠程控制機管理,從而對DAM中波發(fā)射機的運行情況及狀態(tài)進行實時監(jiān)控記錄,這為遠程控制和無人值守提供了可能,減少了機房維護人力、財力及物力。
TSD-10DAM中波發(fā)射機屬于智能化控制系統(tǒng),在其使用過程中應該注意以下幾點。
開機檢查首先要查驗外線電源是否穩(wěn)定、電壓值是否標準;其次要檢查機門的關(guān)閉狀態(tài)及各類插件的閉合狀態(tài);最后是檢查待播出的發(fā)射機是否已經(jīng)切換向發(fā)射天線。只有上述條件完全滿足了,才能開機。
開機過程中以及DAM運行過程中要堅持“聽、聞、看”三大步驟?!奥牎敝饕锹犅曇?,當主機接通電源以后,聽風扇轉(zhuǎn)動的聲音以及交流接觸器吸合的聲音;“聞”主要是聞氣味,查驗機房中是否有電器燒焦的味道;“看”主要是看主機上面的指示燈,除了觀看主機上面各個控制器正常指示燈以外,還要觀看指示的數(shù)值是否合理等。
DAM中波發(fā)射機的關(guān)機過程要嚴格按照關(guān)機程序操作,在關(guān)機操作過程中,要密切關(guān)注各個表頭指針示值的變化,觀察接觸器觸點的釋放聲和是否存在放電反應。如果遇到特殊情況,在一次性切斷電源后,再根據(jù)操作規(guī)程依次關(guān)閉播出主電源及功率鈕等開關(guān)。
當外線電源出現(xiàn)異常故障的時候,值班人員應該第一時間切斷外線電源,再根據(jù)操作規(guī)程完成操作。遇到雷雨天氣,值班人員也應該第一時間根據(jù)操作規(guī)程完成操作。
(1)TSD-10DAM發(fā)射機結(jié)構(gòu)緊湊,采用了大量的集成電路芯片和模塊化結(jié)構(gòu),相比于電子管發(fā)射機其故障率要高。因此,應當把它做為一種儀器來精心維護,要耐心細致,配備一些專用維護工具和器材,比如:鐘表螺絲刀、1C起拔器、小型扳手、排刷、吸錫器、小烙鐵等輕小型維護工具,以及壓縮空氣除塵器和護目鏡等專用工具。
(2)對元器件更換和單元模塊的檢修,堅持“細選、輕擰、慢推、快焊”的原則,并注意靜電防護。特別是在焊接場效應管時,尤其要細心和謹慎,為防止靜電,需采取斷電焊接,同時要避免燙壞電路板上的銅箔連線和金屬化過孔,保證場效應管的安全和印刷電路板焊盤的完好。
(3)要重視防塵。TSD-10DAM發(fā)射機內(nèi)部裝有冷卻風扇,這勢必造成外部灰塵進入機內(nèi),并吸附于電路板上。積塵會影響散熱效果,縮短器件壽命,而且一旦積塵形成短路通道,還會導致故障,主類故障常常莫名其妙,難以排查。在高溫雷雨季節(jié),更應高度重視防塵。為了防止灰塵進入機內(nèi),機房周圍和發(fā)射機周圍的環(huán)境衛(wèi)生非常重要。我們的做法是每天對整個機房地面擦拭一遍,不留死角,工作人員進入機房必須換鞋,保證環(huán)境潔凈。
DAM中波發(fā)射機制的故障排除可以歸結(jié)為:了解情況、分析判斷、測量驗證、更換和修復損壞的零部件等四個步驟。當遇到故障時,應當根據(jù)故障現(xiàn)象和觀察到的情況,運用理論知識和已有的經(jīng)驗進行判斷和推理,在分析判斷準確后,再動手處理,絕不可盲動。找到設備故障后,要分析總結(jié)故障根源,同時記錄在案并存檔。
(1)故障現(xiàn)象:TSD-10DAM發(fā)射機能正常工作,但射頻多用表上的驅(qū)動調(diào)整電壓1A檔輸出指示為0,而1B檔指示為30V。正常情況下,兩者剛好相反,1A指示應當為30V,1B檔指示應當0V。
圖1 電纜聯(lián)鎖邏輯電路
(2)分析與檢查:驅(qū)動電源調(diào)整板(A22)給1號驅(qū)動板供電。供電電壓有兩路:一路供給1A檔,另一路供給1B檔,兩路直流輸出均可在0-110VDC范圍內(nèi)變化。正常工作時,1A檔電壓在30V-80VDC調(diào)整范圍,1B電壓為0V。當市電發(fā)生波動(如電源電壓下降)或功放模塊損壞導致驅(qū)動負荷加重等原因引起驅(qū)動電平變化時,驅(qū)動電源調(diào)整板會將1A檔的供電電壓升高到100V-110VDC,若射頻驅(qū)動電壓還要求再高,調(diào)整板會將1B檔的供電電壓(原為0V)按要求升高,直到100V-110VDC。由此可見,1A檔是優(yōu)待于1B檔供電的?,F(xiàn)在1A檔指示為0,1B檔指示為30V,表明1A檔供電電路電源調(diào)整管完全截止,輸出為0,此時A22檔自動調(diào)整1B檔輸出,使其達到30V以補償1A檔輸出的不足。重點檢查調(diào)整管V3、V4及保護穩(wěn)壓二極管VD8、VD12。通過測量發(fā)現(xiàn)V3(場效應管)柵-源極擊穿短路,其余元件正常。
(3)故障處理:更換V3管,開機再試,指示恢復正常。
此類故障系發(fā)射機長期運行后部分元件老化、失效造成,雖沒有影響發(fā)射機正常播出,但終究是播出隱患。要求值班員工作責任心要強,考驗其巡機檢查是否到位,對表值變化觀察是否認真仔細。
(1)現(xiàn)象:TSD-10DAM發(fā)射機運行過程中自動關(guān)機,發(fā)射機面板上調(diào)制編碼“功放聯(lián)鎖”紅燈亮。
(2)分析與檢查:電纜聯(lián)鎖邏輯電路如圖1所示。
功放聯(lián)鎖線路共有12路,分別來自功率合成母板的插座,其輸入電平由調(diào)制編碼板的+5V電源提供。當所有功放模塊接插到位時,其聯(lián)鎖線被接地,聯(lián)鎖輸入由分壓電阻R139、R140、R141、R142提供低電平輸入。當某一功放模塊被抽出(或者插接不良、聯(lián)接電纜開路等)時,分壓器低端的分壓電阻將與地斷開,+5V電通過R141、R142提供高電平輸入。所有功放模塊的接插到位的輸入信號(12路)都將送到對應的反相器D51、D52、D53,由其倒相后再分別送到兩個8輸入與非門D63、D64,而D63、D64的輸出又送到或非門D55B,如果接插正常,D55B的輸出端4腳,將產(chǎn)生一個高電平,如果接插不正常,將在其輸出端(4腳)產(chǎn)生一個“聯(lián)鎖故障-L”的信號。該故障低電平信號一方面作為調(diào)制編碼板的清零及故障顯示;另一方面通過D57E輸出到顯示板進行故障處理。測量中發(fā)現(xiàn)D52F輸入端13腳呈高電平,表明上偏置電阻R142(包括R140-2)經(jīng)過電纜和功放合成母板上36號至33號四塊功放模塊,再通過電纜送至地端的這條支路出現(xiàn)了開路。經(jīng)逐項測量檢查,確認是A36板與功放合成母板之間連接電纜出現(xiàn)了問題。但該電纜一時又無法更換,為不影響開機,我們用一短路線將R140-2一端接地,人為拉低該點電位,讓D64輸出低電平,進而使D55B不會產(chǎn)生電路聯(lián)鎖故障低電平信號而關(guān)機。
此類故障系設備本身引起的軟故障,時好時壞。在確保功放模塊接插到位、絕對安全的情況下,可靈活處理,采取應急措施,而不致延誤開機。
隨著DAM中波發(fā)射機的廣泛應用,隨之出現(xiàn)的設備故障問題也越來越多。做為工作在一線的工程技術(shù)人員,只有不斷學習和研究,切實掌握DAM中波發(fā)射機的原理,在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗和教訓,才能在實際工作中及時準確地排除設備故障,確保廣播電視安全優(yōu)質(zhì)播出。
[1]陳曉衛(wèi).全固態(tài)中波廣播發(fā)射機使用與維護[M].北京:中國廣播電視出版社,2002.
[2]劉昆.DAM全固態(tài)中波廣播發(fā)射機的關(guān)鍵技術(shù)及新技術(shù)動態(tài)[J].科技傳播,2010(06):66-68.