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        DF100A短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器的作用原理及維護(hù)

        2016-07-15 22:24:46呂媛
        科技傳播 2016年10期
        關(guān)鍵詞:短波發(fā)射機(jī)維護(hù)濾波器

        呂媛

        摘 要 作為重要的組件部分,諧波濾波器一旦發(fā)生故障,則會嚴(yán)重影響播音質(zhì)量和效率,因此,探討DF100A短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器的作用原理及維護(hù)問題有著重要意義。本文從諧波的產(chǎn)生、諧波濾波器的作用研究入手,主要從諧波濾波器的作用原理、諧波濾波器的常見故障、諧波濾波器的維護(hù)措施3方面展開討論。

        關(guān)鍵詞 短波發(fā)射機(jī);濾波器;作用原理;維護(hù)

        中圖分類號 G2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)163-0082-02

        DF100A型發(fā)射機(jī)是短波發(fā)射機(jī)的一種,由于此型號的短波發(fā)射機(jī)有電流快速保護(hù)功能,近些年來,被廣泛應(yīng)用到電視臺的轉(zhuǎn)播、直播等工作之中。但由于此種短波發(fā)射機(jī)沒有弧光取樣,因此就無法準(zhǔn)確檢測發(fā)射機(jī)的射頻系統(tǒng)在運(yùn)行中引起的過荷情況的位置。由此,為了縮減檢測、處理故障問題的時間,可以快速、準(zhǔn)確地判斷出設(shè)備的故障點(diǎn),進(jìn)而避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大,了解短波發(fā)射機(jī)的作用原理及維護(hù)措施就很有必要。DF100A短波發(fā)射機(jī)的諧波濾波器組件包括:真空電容、盤香電感、絕緣支架等,但由于使用頻率高,這些組件易出現(xiàn)燒壞、燒毀等問題。但是因?yàn)橹C波濾波器的成本非常高,而且諧波濾波器的重量要高于200kg,從機(jī)箱頂部抬下,是十分麻煩的事情,筆者所在單位的發(fā)射機(jī)諧波有弧光檢測取樣,對于濾波器的維護(hù)十分到位。因此,要充分了解諧波濾波器的作用原理及維護(hù)方式,針對具體的問題情況,認(rèn)真分析諧波濾波器內(nèi)部結(jié)構(gòu),查找損壞原因,有效避免DF100A短波發(fā)射機(jī)的整體系統(tǒng)崩潰。

        1 諧波的產(chǎn)生

        諧波是周期性的頻率分量的部分,是周期波形中能夠用常數(shù)、正余弦函數(shù)的線性組合表達(dá)的部分,對信號進(jìn)行分解,進(jìn)而得出的基波頻率整數(shù)倍的頻率分量的部分,即為諧波。

        2 諧波濾波器的作用

        諧波濾波器屬于常見的低通濾波器,它是由兩節(jié)網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)所組成的,濾波器的串臂中包含著LC并聯(lián)電路,截至波動頻率通常在30MHz左右。作為短波發(fā)射機(jī)的重要組成部分,諧波濾波器主要的作用就是要在機(jī)器運(yùn)行中濾除掉工作中所產(chǎn)生的高次諧波,進(jìn)而可以減少諧波對電視頻道產(chǎn)生的干擾,甚至可以將整個發(fā)射機(jī)收到的殘波輻射降低到50MW以下,這樣才能夠符合國家設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)。由此可以看出,諧波濾波器在短波發(fā)射機(jī)中具有重要的作用,也因此而必然成為了DF100A型的短波發(fā)射機(jī)中重要的組件部分。

        3 諧波濾波器的作用原理

        了解作用原理便可以更加有效地發(fā)現(xiàn)諧波濾波器的效用和問題,能夠在正常的工作中,注意對易發(fā)生問題的部位進(jìn)行重視和檢修,使濾波器能在短波發(fā)射機(jī)中始終發(fā)揮有效的作用。濾波器的作用就是為了濾除諧波,本文研究的DF100A型發(fā)射機(jī)中安裝的諧波濾波器主要是采用了兩節(jié)輸入和輸出阻抗,諧波濾波器的阻抗都是由75Ω的90°兀網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)而組成的。諧波濾波器的作用原理見下圖。

        實(shí)際上來講,兀網(wǎng)絡(luò)其實(shí)就是一種比較特殊的低通濾波器,該網(wǎng)絡(luò)的原理是能夠通過基波,但在此過程中有效地濾除掉發(fā)射機(jī)的高次諧波。因此,這一過程就相當(dāng)于是諧波經(jīng)過了兩節(jié)低通濾波器,進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步濾除掉高次諧波的目的,此時濾除掉的諧波產(chǎn)生于高末級兀網(wǎng)絡(luò)的射頻過程之中,而且主要是二次諧波,從而能夠確保短波發(fā)射機(jī)的殘波輻射指標(biāo)小于50MW。此外,諧波濾波器還有另一個顯著的特點(diǎn),即為點(diǎn)頻式窄帶濾波器,這種濾波器能夠隨發(fā)射機(jī)工作頻率的不同,而表現(xiàn)出不同的工作狀態(tài),進(jìn)而可以保證不改變基波阻抗,使其始終保持75Ω,還能夠有效地濾除掉多余諧波。如圖1所示,用L1、L2來代表可調(diào)盤香電感,可變真空電容分別是C1、C2、C3,并使二者同調(diào)。根據(jù)公式C2=2C1=2C3可以得知,在要求更換頻率的同時,電容C2和電容C1或電容C3之間的轉(zhuǎn)換比例應(yīng)該是2:1。因此,在設(shè)計(jì)、調(diào)整機(jī)械的過程之中,必須要注意這樣的比率,并保證轉(zhuǎn)換比例2:1的特殊性要求。

        4 諧波濾波器的常見故障

        DF100A型發(fā)射機(jī)的諧波濾波器很容易在使用中出現(xiàn)各種故障,但是一般的情況是因?yàn)楦邏憾狗瓷涔β仕查g變大,而調(diào)整在此時也不起作用,進(jìn)而導(dǎo)致了故障問題的發(fā)生。

        4.1 電感組件的滾輪脫槽問題

        發(fā)射機(jī)在倒頻時,如果滾輪脫槽,那么就無法有效地調(diào)整電感量的大小,使網(wǎng)絡(luò)適配。導(dǎo)致組件的滾輪脫槽的主要原因是可調(diào)電感表面并不平整。因此,在實(shí)施修復(fù)的時候,要注意將濾波器蓋板打開,可以直接進(jìn)行觀察和處理,安裝過程并不復(fù)雜,由于是同調(diào)電感,因此脫槽的那個只要按照另一個的位置安裝即可。

        4.2 馬達(dá)組件的故障問題

        同樣是發(fā)射機(jī)在倒頻時,容易發(fā)生馬達(dá)組件的故障問題。由于馬達(dá)組件在轉(zhuǎn)動時并不受控于調(diào)諧系統(tǒng),因此會出現(xiàn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動不到位的情況,從而使發(fā)射器的濾波網(wǎng)絡(luò)不能正常匹配指定頻率點(diǎn)。對發(fā)射機(jī)進(jìn)行緊急問題處理時,可以用直流電源來帶動馬達(dá)運(yùn)行,這樣便可以使諧波濾波器的馬達(dá)轉(zhuǎn)動至播音頻率所對應(yīng)的合適位置。正式的檢修要等到播音結(jié)束之后,徹底停掉DF100A型發(fā)射機(jī),再仔細(xì)檢查故障的原因,進(jìn)一步來處理故障問題。

        4.3 電容抱死故障問題

        由于電容發(fā)生抱死故障時,其容量便不會再發(fā)生變化,進(jìn)而不能再與其他的元件同調(diào),而造成網(wǎng)絡(luò)失配問題。但是由于這類問題不能在短時間內(nèi)得到解決,又會影響到播音,因此為了避免長時間的停播,可以采取緊急修復(fù)的辦法。首先,取出濾波器機(jī)芯,使用專用的短路銅棒將發(fā)射器外殼內(nèi)部的輸入輸出短路,便可以繼續(xù)播音。

        4.4 電感爬電問題或電容內(nèi)部打火問題

        此種問題同電容抱死故障問題一樣,都是不能在短時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)修復(fù)的,但是,為了能夠維持正常的播音,解決這種問題的方法與電容抱死故障問題的解決方法是一致的。

        5 諧波濾波器的維護(hù)措施

        5.1 注意檢修馬達(dá)

        馬達(dá)是諧波濾波器的聯(lián)動部分,馬達(dá)系統(tǒng)對于濾波器的每個頻點(diǎn)都有著關(guān)鍵作用,甚至可以決定這些頻點(diǎn)能否正常工作。因此,在日常的維護(hù)工作中,必須要注意到馬達(dá)系統(tǒng)的清潔問題,經(jīng)常要除塵、清理;注意定期給傳動部分上潤滑油,進(jìn)而保證發(fā)射機(jī)的接觸面可以轉(zhuǎn)動起來潤滑而順暢;另外,還要注意發(fā)射機(jī)連接部分的螺絲的緊固問題。

        5.2 盤香電感要平整

        定期檢查盤香電感表面的平整度,保證滾輪能夠順暢地轉(zhuǎn)動,并及時進(jìn)行矯正,發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重問題時要及時更換,如果頻繁地使?jié)L輪脫槽,則必然會時常影響播音。

        5.3 電感、電容要整潔

        定期清潔電感、電容,時刻保持其整潔,能夠有效地避免打火、爬電等問題的發(fā)生。如果在檢查中發(fā)現(xiàn)了打火、爬電等問題發(fā)生的痕跡,要注意及時更換。

        6 結(jié)論

        DF100A型發(fā)射機(jī)中的諧波濾波器是一個重要的組件,能否正常運(yùn)行密切關(guān)系著發(fā)射機(jī)的工作質(zhì)量和整體的播音效果,因此,不僅要了解濾波器的作用原理,還要充分了解其常見故障及維修護(hù)理。

        參考文獻(xiàn)

        [1]毛剛.DF100A型發(fā)射機(jī)諧波濾波器工作原理及維護(hù)[J].西部廣播電視,2015(11):232-233,235.

        [2]高琴.DF100A型100KW短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器的維護(hù)[J].視聽界:廣播電視技術(shù),2013(1):84-85.

        [3]趙勇,曹煌華.DF100A型PSM短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器的維護(hù)及故障分析處理[J].聲屏世界,2015,S1:20-21.

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