甘杰
(廣西廣播電視技術(shù)中心貴港分中心)
自從20世紀(jì)90年代開始,全固態(tài)電視發(fā)射機(jī)因其具有運(yùn)行成本低、停播率低、模塊壽命長、效率高、性能穩(wěn)定和維護(hù)量少的優(yōu)點(diǎn)而得以廣泛應(yīng)用。在國家“西新工程”和“新農(nóng)村廣播電視大功率無線覆蓋工程”的施行及推動(dòng)下,該機(jī)型在多個(gè)發(fā)射臺廣泛使用。本文以凱騰四方公司生產(chǎn)的KFD-Ⅲ-833型號3KW全固態(tài)電視發(fā)射機(jī)為例,結(jié)合日常工作中使用該機(jī)的情況對其結(jié)構(gòu)原理以及故障維修進(jìn)行分析和總結(jié),以便更好的了解電視發(fā)射機(jī)的性能和做好維護(hù)工作。
全固態(tài)電視發(fā)射機(jī)主要由激勵(lì)器、功放單元、智能主控、功放電源和風(fēng)冷系統(tǒng)組成,其組成框圖如圖1所示。全固態(tài)電視發(fā)射機(jī)是地面電視信號收發(fā)的主要設(shè)備,其工作原理是把視頻信號和音頻信號送入激勵(lì)器進(jìn)行信號處理,通過切換器將處理后的信號送至1:4功率分配器,功率分配器分配好四路信號后輸出送至每一個(gè)功率放大器,再由功率合成器將所有的放大信號合成一路信號輸出,最后經(jīng)過定向耦合器發(fā)射端發(fā)射出去,供用戶收聽收看。
激勵(lì)器是電視發(fā)射機(jī)音視頻信號處理的關(guān)鍵設(shè)備,激勵(lì)器對音視頻信號進(jìn)行載波調(diào)制處理,并將調(diào)制后的信號經(jīng)過功率放大器放大合成后通過天線發(fā)射出去,它工作的正常與否,直接關(guān)系到電視節(jié)目的收聽收看效果。
故障現(xiàn)象:整機(jī)無功率輸出,激勵(lì)器指示燈暗弱,激勵(lì)器工作不正常。
故障分析和處理方法:整機(jī)其他設(shè)備工作正常,只有激勵(lì)器指示燈暗弱,初步判斷是激勵(lì)器供電部分不正常,將該激勵(lì)器拆下,接上假負(fù)載,單獨(dú)通電開機(jī)后指示燈顯示依舊暗弱,拆開激勵(lì)器外殼,加電用萬用表測量激勵(lì)器內(nèi)部供電電源電壓,直流28V、12V、5V輸出分別為19V、0.9V、3.9V,其中28V和5V輸出電壓偏低,12V輸出電壓不正常;把激勵(lì)器內(nèi)部供電電源負(fù)載斷開后再次測量,測量結(jié)果相似,因此可以判定為激勵(lì)器內(nèi)部供電電源故障。更換備份激勵(lì)器內(nèi)部供電電源后,激勵(lì)器工作正常;最后將激勵(lì)器接入發(fā)射機(jī),試機(jī)正常,故障排除。
維護(hù)小結(jié):在日常的維護(hù)管理工作中,應(yīng)加強(qiáng)對激勵(lì)器電源的檢修和測量工作,增加對激勵(lì)器電源電壓的測試,從而可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)激勵(lì)器電源的工作異常情況。同時(shí)應(yīng)保證發(fā)射機(jī)的各個(gè)設(shè)備的備品備件齊全,方便維護(hù)。
故障現(xiàn)象:發(fā)射機(jī)不能開機(jī),自動(dòng)倒備機(jī)開機(jī)播出。
故障分析和處理方法:將發(fā)射機(jī)接入假負(fù)載,上電試機(jī)觀察,發(fā)現(xiàn)功放組合模塊中的功放2指示燈不亮,其余設(shè)備指示燈均正常,初步判斷為功放2故障。將功放2拆下,用萬用表測量發(fā)現(xiàn)功放2插座的一針斷路,更換新的功放插座后試機(jī)正常。
維護(hù)小結(jié):在停機(jī)維護(hù)的時(shí)候,對發(fā)射機(jī)進(jìn)行測試,記錄好功放的參數(shù),放便判斷功放工作是否正常;此外,在更換功放的時(shí)候還遇到過將功放接入發(fā)射機(jī)時(shí)因功放插座插不到位而導(dǎo)致功放不工作的情況,因此我們在更換發(fā)射機(jī)功放的時(shí)候應(yīng)注意將功放插座插到位,避免不必要的麻煩。
圖1 KFD-III-833型3KW電視發(fā)射機(jī)組成框圖
4:1功率合成器的作用是將四路800W功放的輸出功率通過該合成器合成一路功率輸出;4:1功率合成器內(nèi)共有三個(gè)3dB功率合成器,先將四路800W的功率信號每二路通過一個(gè)3dB合成器合成一路信號,然后再通過一個(gè)3dB合成器將二路信號合成一路信號輸出。其原理框圖如圖2所示。
故障現(xiàn)象:發(fā)射機(jī)半功率啟動(dòng),倒備機(jī)播出。
圖2 4:1功率合成器框圖
故障分析和處理方法:假設(shè)是由激勵(lì)器引起的故障,激勵(lì)器輸出功率低,推動(dòng)不足,會(huì)造成發(fā)射機(jī)輸出功率低,但是切換備用激勵(lì)器后,故障現(xiàn)象依然存在,排除了激勵(lì)器故障的可能。根據(jù)發(fā)射機(jī)的原理框圖(如圖1所示),發(fā)射機(jī)的信號通路為:射頻信號送入激勵(lì)器,經(jīng)激勵(lì)器處理后輸出,送到1:4功率分配器,分為四路激勵(lì)信號,分別送到每個(gè)功放,經(jīng)過每個(gè)功放功率放大后,共同送到4:1功率合成器,進(jìn)行功率合成后發(fā)送到天饋系統(tǒng)。因此,我們可以看出:1:4功率分配器、4*800W功放組、4:1功率合成器、定向耦合器、連接線等器件的故障,都會(huì)導(dǎo)致信號通路不暢,影響發(fā)射機(jī)的功率輸出。再次檢測后發(fā)現(xiàn)右側(cè)功放出現(xiàn)過載保護(hù)而掉功率故障,更換右側(cè)功放后,故障依舊,后檢查4:1功率合成器,發(fā)現(xiàn)合成器內(nèi)有一根輸入線脫焊,導(dǎo)致功放放大的信號不能輸出到合成器,重新補(bǔ)焊后,開機(jī)試機(jī),發(fā)射機(jī)工作正常,故障排除。
維護(hù)小結(jié):影響發(fā)射機(jī)功率異常的原因是多方面的,我們應(yīng)熟悉發(fā)射機(jī)的基本原理框圖,結(jié)合發(fā)射機(jī)各個(gè)器件工作狀況,判斷是哪一個(gè)環(huán)節(jié),哪一個(gè)器件出現(xiàn)故障,從而更高效的做好發(fā)射機(jī)的維護(hù)工作。
同軸開關(guān)作為天線控制系統(tǒng)中的交換單元,其作用是實(shí)現(xiàn)主備發(fā)射機(jī)與天線之間的相互切換,以達(dá)到不同發(fā)射機(jī)上不同天線的目的。
故障現(xiàn)象:停機(jī)檢修時(shí)間對發(fā)射機(jī)進(jìn)行除塵后,測試發(fā)射機(jī)工作情況,主機(jī)倒備機(jī)出現(xiàn)倒機(jī)失敗情況。
故障分析和處理方法:在臺站客戶端再次進(jìn)行倒機(jī)操作,發(fā)現(xiàn)天線不能切換到備機(jī),初步判斷為天線同軸開關(guān)故障。關(guān)掉電視發(fā)射機(jī)信號采集器,手動(dòng)將同軸開關(guān)控制器打到備機(jī)端,同軸開關(guān)可以正常轉(zhuǎn)換到備機(jī)端,手動(dòng)開啟備機(jī),試機(jī)正常;用同樣的方法將同軸開關(guān)控制器打到主機(jī)端,同軸開關(guān)也可以正常轉(zhuǎn)換到主機(jī)端,手動(dòng)開啟主機(jī),試機(jī)也正常;最后將同軸開關(guān)控制器打到自動(dòng)狀態(tài),開啟發(fā)射機(jī)信號采集器,臺站客戶端再次進(jìn)行倒機(jī),依舊倒機(jī)失敗,因此可以判斷為同軸開關(guān)通信故障。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)信號采集器與同軸開關(guān)之間的信號線開路,導(dǎo)致兩者不能通信,更換新的信號線后,在臺站客戶端再次進(jìn)行倒機(jī),倒機(jī)成功,發(fā)射機(jī)各項(xiàng)參數(shù)正常,故障排除。
維護(hù)小結(jié):發(fā)射機(jī)工作異常,每一個(gè)環(huán)節(jié)都有可能是引起故障的原因,因此在處理故障的時(shí)候應(yīng)仔細(xì)排查每一個(gè)環(huán)節(jié),有思路有秩序的找出問題所在,并將問題解決。
安全播出是我們的生命線,做好發(fā)射機(jī)的維護(hù)工作,是做好安全播出根本所在。在日常維護(hù)工作中應(yīng)該要做到:(一)定期對發(fā)射機(jī)進(jìn)行維護(hù)檢修;(二)定期記錄好發(fā)射機(jī)的各項(xiàng)功能參數(shù)和數(shù)據(jù),以便出現(xiàn)故障時(shí)對比分析找出故障原因;(三)定期對設(shè)備進(jìn)行除塵,以免灰塵積累過多,影響設(shè)備運(yùn)行甚至造成設(shè)備短路;(四)定期檢查發(fā)射機(jī)及其各個(gè)器件的緊固螺絲、接線螺釘、線纜接頭和接口是否接觸良好,是否松動(dòng),若有應(yīng)盡快解決。此外,還要對發(fā)射機(jī)的常見故障進(jìn)行記錄、整理、分析、備案為下次檢修積累經(jīng)驗(yàn);同時(shí)保持機(jī)房衛(wèi)生整潔、維護(hù)搶修工具齊全,擺放合理,應(yīng)急預(yù)案資料齊全。