□朱 享
DCM 50kW中波機(jī)的工作原理及故障檢修探析
□朱 享
DCM50kW中波機(jī),全稱為DCM50kW中波廣播發(fā)射機(jī),生產(chǎn)商是哈爾濱廣播器材有限責(zé)任公司。DCM50kW中波機(jī)是一種新型的數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機(jī),應(yīng)用于廣播事業(yè)中,發(fā)揮著非常重要的作用。本文分析了DCM50kW中波機(jī)的工作原理和特點,在此基礎(chǔ)上從正常工作時的自動關(guān)機(jī)及欠推故障頻繁出現(xiàn)兩個方面探討了DCM50kW中波機(jī)的故障檢修策略,以期為今后相關(guān)問題的研究提供一定的參考。
DCM50kW中波機(jī);工作原理;故障檢修
DCM50kW中波機(jī)作為廣播事業(yè)發(fā)展過程中的重要器材構(gòu)成之一,已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于廣播工作的開展過程中,為廣播工作的開展奠定了有效的基礎(chǔ)。作為一種機(jī)械設(shè)備,同其它機(jī)械設(shè)備一樣,DCM50kW中波機(jī)在運行過程中也會發(fā)生一些異常情況,出現(xiàn)故障,導(dǎo)致無法繼續(xù)正常運行。針對DCM50kW中波機(jī)故障的出現(xiàn),一定要對故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析,從而對癥下藥,順利解決設(shè)備故障,保證DCM50kW中波機(jī)的正常使用。
(一)DCM 50kW中波機(jī)的工作原理
DCM50kW中波機(jī)的構(gòu)成主要有四個部分,分別是電源供電系統(tǒng)、射頻功率系統(tǒng)、數(shù)字音頻處理系統(tǒng)以及監(jiān)測控制系統(tǒng)。無論是哪一個系統(tǒng),都在DCM50kW中波機(jī)運行期間發(fā)揮著重要的作用,DCM50kW中波機(jī)的正常工作也得益于四個系統(tǒng)良好運轉(zhuǎn)。
1.電源供電系統(tǒng)。電源對于任何現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備而言,重要性不言而喻,離開了電源的供應(yīng),機(jī)械設(shè)備將無法開始工作。DCM50kW中波機(jī)的電源供電系統(tǒng),起到的正是提供電源的作用,如為單元電路板提供±8V、±22V的電壓電源,為射頻電路提供±30V、±60V的低壓電源。除了為整機(jī)提供穩(wěn)定的電源之外,電源供電系統(tǒng)還可以為其他電路提供電源采樣號和聯(lián)鎖信號。電源供電系統(tǒng)的正常運行,直接關(guān)系到DCM50kW中波機(jī)的工作開展。
2.射頻功率系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以產(chǎn)生載頻信號,在產(chǎn)生載頻信號的同時,還可以將其放大,以滿足發(fā)射機(jī)需要的功率電平。射頻頻率系統(tǒng)的推動級和末級功放由功率放大模塊組成。功率放大模塊工作在D類狀態(tài)時,各個射頻功率放大模塊的開啟和關(guān)閉將會受到控制,開通的射頻功率放大模塊瞬時輸出,經(jīng)過磁環(huán)合成器、帶通濾波器等緩解的處理,獲取到中波調(diào)幅波輸出。
3.數(shù)字音頻處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的作用主要是轉(zhuǎn)換,也就是通過對音頻信號的模擬,轉(zhuǎn)換成數(shù)字控制開關(guān)信號,用來控制射頻功率方法模塊的工作數(shù)量。在實際的工作過程中,數(shù)字音頻系統(tǒng)將產(chǎn)生的音頻信號送至模擬輸入板處理,再通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的作用,由原先的處理得到的“音頻+直流”信號轉(zhuǎn)換成12位字節(jié)的數(shù)字串信號,得到數(shù)字音頻信號。
4.監(jiān)測控制系統(tǒng)。監(jiān)測控制系統(tǒng)從其名字不難看出,該系統(tǒng)的主要作用就是監(jiān)測和控制。監(jiān)測的主要內(nèi)容,如發(fā)射機(jī)的智能化檢測、發(fā)射機(jī)的診斷等;控制的內(nèi)容,如開關(guān)的控制、升降的控制等。通過監(jiān)測和控制作用的發(fā)揮,可以最大限度地實現(xiàn)對發(fā)射機(jī)的保護(hù)。監(jiān)測過程中,獲取到的數(shù)據(jù)可以呈現(xiàn)于顯示屏中,工作人員可以對顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀觀察,從而掌握設(shè)備各主要數(shù)據(jù),了解設(shè)備的運行狀態(tài)。
(二)DCM 50kW中波機(jī)的工作特點
DCM50kW中波機(jī)運行時的特點主要有四個方面:首先,采用的是循環(huán)調(diào)制方式。射頻功放單元輪流工作,使其熱負(fù)荷均勻。值得注意的是,循環(huán)調(diào)制功能的發(fā)揮,需要依靠循環(huán)調(diào)制編碼來完成。其次,具備了浮動載波功能。DCM50kW中波機(jī)采用的是浮動載波調(diào)幅技術(shù),在運行過程中,音頻信號在4.5以下的時候,可以判定音頻信號比較小,此時載波功率將會隨著音頻信號的增加也呈線性增加。再有,智能控制和LCD顯示系統(tǒng)。智能控制主要是因為DCM50kW中波機(jī)是以單片機(jī)為核心,正是因為能夠?qū)崿F(xiàn)智能化檢測、控制、診斷等保護(hù)功能,使得獲取到的數(shù)據(jù)及信息能夠在LCD上直觀地顯示出來。最后,具有遠(yuǎn)程控制微機(jī)接口電路。在微機(jī)的作用下,發(fā)射機(jī)可以被遙控操作,也可以對發(fā)射機(jī)進(jìn)行監(jiān)測以及聯(lián)網(wǎng)控制,還可以打印出設(shè)備運行時的各種運行數(shù)據(jù)狀態(tài)。
實踐證明,DCM50kW中波機(jī)在運行過程中,會出現(xiàn)一定的故障,而這些故障比較集中,正常時的自動關(guān)機(jī)和欠推動故障頻繁出現(xiàn)便是其中兩種較為常見的故障類型。筆者在參考相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身的工作實踐,就DCM50kW中波機(jī)的故障以及檢修措施進(jìn)行探討。
(一)發(fā)射機(jī)正常工作時自動關(guān)機(jī)
很多情況下,DCM50kW中波機(jī)在運行過程中,發(fā)射機(jī)會突然間自動關(guān)機(jī),停止運行。通過對這一故障現(xiàn)象的分析發(fā)現(xiàn),其出現(xiàn)原因是:電容出現(xiàn)漏電情況,導(dǎo)致電容值變換,使得串聯(lián)諧振電路協(xié)調(diào)性盡失,推動級模塊過熱然后受損,推動輸出因為過小的緣故,而使欠推動自動關(guān)機(jī)。電容更換之后,保持高壓的運行狀態(tài),此時的推動模塊瞬間溫度升高出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象,并且隨著時間的推移,發(fā)熱愈發(fā)嚴(yán)重,說明功耗過大。使用電流表對推動級的工作電流進(jìn)行測量,數(shù)值顯示為27A,調(diào)電感無法使輸出電平和電流正常工作。將C3的容量嘗試改變,并聯(lián)一個10000PF的電容,再次對L5進(jìn)行調(diào)整,推動級工作恢復(fù)正常,說明是原先的電容容量不足,串聯(lián)電路失諧,造成推動級工作電流過大。最終,自動關(guān)機(jī)故障出現(xiàn)。
對于正常運行時的自動關(guān)機(jī)故障,在檢修時要求檢修人員檢查推動模塊的損壞情況,將已經(jīng)損壞的推動模塊進(jìn)行更換,斷開末級功放電源,加高壓,測量推動電平,在23Vpp左右。調(diào)整電感L5變化范圍較小,無法滿足正常值的要求,在對電容C3進(jìn)行檢查之后,發(fā)現(xiàn)有一個存在漏電的情況,將原來的電容予以更換。如果在開高壓的情況下,推動模塊的溫度仍然保持較高水平,說明功耗過大。改變C3的容量,同時更換電容,推動電流回歸到正常值,再對L5進(jìn)行調(diào)整,將推動電流回歸到17A,推動級工作正常,自動關(guān)機(jī)故障得以解決。
(二)欠推動故障頻繁出現(xiàn)
欠推動故障頻繁出現(xiàn)也是DCM50kW中波機(jī)運行過程中的主要故障之一,該故障的出現(xiàn)將會對DCM50kW中波機(jī)的功能作用發(fā)揮造成嚴(yán)重的干擾,使得工作無法正常開展。DCM50kW中波機(jī)欠推動故障頻繁出現(xiàn)的原因是頻率合成器頻率不穩(wěn)定,前置放大器輸出電平不足,造成欠推故障出現(xiàn)。欠推故障出現(xiàn)時,如果嚴(yán)重的話,持續(xù)時間過長,功效模塊將會受損。所以,DCM50kW中波機(jī)一旦出現(xiàn)欠推故障時,應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行檢修處理。檢修人員在進(jìn)行檢修的時候,考慮到該故障是由頻率合成器頻率不穩(wěn)造成的,用同步激勵器作激勵信號。
總而言之,DCM50kW中波機(jī)在廣播事業(yè)的發(fā)展中作用巨大。但是,DCM50kW中波機(jī)在運行過程中,難免會因為故障的出現(xiàn)導(dǎo)致運行受阻。所以,為了保證DCM50kW中波機(jī)的正常運行,檢修人員應(yīng)當(dāng)在日常的工作過程中做好維修與檢修工作,重點抓自動關(guān)閉和欠推故障兩個方面,盡可能地降低DCM50kW中波機(jī)的故障發(fā)生率,使DCM50kW中波機(jī)的功能作用能夠得到有效發(fā)揮。
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(作者單位:廣東省廣播電視技術(shù)中心粵東721轉(zhuǎn)播臺)