吳 鵬
(新疆維吾爾自治區(qū)廣播電視局六三四(七六〇四)臺,新疆 塔城 834700)
全固態(tài)中波發(fā)射機的發(fā)展與應用,意味著中波傳輸技術迎來飛躍,相比于之前的技術,該技術具有更高的運營、維護效率,但也因為全固態(tài)中波發(fā)射機中大量應用金屬氧化物,致使晶體管抗干擾能力不足、壓力阻力較低,也因此會為運行過程帶來不良影響。如何應用網(wǎng)絡調(diào)優(yōu)降低干擾,已經(jīng)成為相關領域工作者迫切需要回答的問題。
發(fā)射機天調(diào)網(wǎng)絡大體可看作具備優(yōu)良性能的發(fā)射天線。在發(fā)射機處于正常工作狀態(tài)時,發(fā)射機所生成的高頻電壓,便會經(jīng)過該天線。而波形所以會發(fā)生變化,則是因為該天線對高頻電壓進行了倒送處理,使其能夠傳入發(fā)射機電路。但如若倒送時程過長,也會使波形嚴重失衡,致使發(fā)射機的播出狀態(tài)受到影響。天調(diào)網(wǎng)絡由避雷系統(tǒng)、匹配網(wǎng)絡、阻塞網(wǎng)絡三大部分組成,由于天線具備的互逆性特征,故而雙頻電路間容易發(fā)生干擾。這樣的情況下,阻塞網(wǎng)絡、諧振電路間可共同組成并聯(lián)電路,從而對干擾問題予以解決。而單憑避雷系統(tǒng)并不能完全解決天調(diào)網(wǎng)絡的觸雷風險,還需匹配多類型的防靜電系統(tǒng),確保天調(diào)網(wǎng)絡能夠處于全天候運行狀態(tài)[1]。
對天調(diào)網(wǎng)絡進行調(diào)試的前提是充分明確調(diào)試原理。天調(diào)網(wǎng)絡元器件在饋管抗阻匹配過程中發(fā)揮著不可替代的作用,并需與天線特性阻抗相匹配,以便使阻塞作用能夠充分發(fā)揮。調(diào)試進行時應當選擇適宜的調(diào)試時間,最好選取發(fā)射機工作狀態(tài)受到嚴重影響的時間段內(nèi)。在調(diào)試工作中,應依循先調(diào)試實部、再調(diào)試虛部的調(diào)試順序,并以多次反復調(diào)試,保證調(diào)試工作的準確進行。調(diào)試時應在調(diào)試點落實好相應的標記工作,并需優(yōu)先確保,發(fā)射機已處于斷電狀態(tài)。同時還需切斷天調(diào)網(wǎng)絡天線接口,以免發(fā)生靜電感應,威脅工作人員的生命安全。
天調(diào)網(wǎng)絡是性能介于饋線(或饋管)、天線二者之間的調(diào)配系統(tǒng)。天調(diào)網(wǎng)絡能夠衰減鄰近頻率借由天線反饋施加的干擾,以確保發(fā)射機處于正常的播出狀態(tài)。故而,良好的天調(diào)網(wǎng)絡需具備耐用、穩(wěn)定、可靠性的基本特性。由于天線本身高度較高,故而容易對雷電進行吸引,而發(fā)射機自身也容易由于電流大、管體熱導致?lián)p壞發(fā)生,故而應當以科學舉措,強化天線的防雷抗雷特性。例如,可安裝具備防護磁環(huán)的石墨放電球,在放電裝置地線上設置磁環(huán)。在發(fā)射機處于正常工作狀態(tài)時該裝置并不發(fā)揮作用,但在天線因受雷擊導致短路發(fā)生時,能夠有效提高發(fā)射機應對短路的阻抗能力,從而達到發(fā)射機保護的目的。因為雷電以低頻、直流為主要能量,故而該裝置也不會對雷電入地通道造成影響。
通常而言,匹配因素、防雷、防干擾等情況,均會對天調(diào)網(wǎng)絡的運行狀態(tài)構(gòu)成影響。而在幀率塔較多的情況下,天調(diào)網(wǎng)絡發(fā)生阻塞的風險也將大為增加。天調(diào)網(wǎng)絡內(nèi)部存在大量諧振回路,諧振回路引發(fā)的大量回路電流,正是元器件產(chǎn)生較多熱量的主要原因。在熱能耗較多時,全固態(tài)中波發(fā)射機的運行效率便會隨之下降,甚至會導致廣播設備效率降低的連鎖反應。與此同時,發(fā)生過多熱能耗時,還會使得元器件的表面溫度迅速上升,以至于元器件參數(shù)值、阻抗變化值隨之發(fā)生改變,這將導致發(fā)射機輸出電路難以匹配的嚴重后果。為解決這一問題,可應用電橋冷調(diào)的方式予以調(diào)節(jié),經(jīng)由電橋冷卻后,天調(diào)網(wǎng)絡可在很大程度上維持穩(wěn)定運行狀態(tài),但應用電橋冷調(diào)技術的幾分鐘后,發(fā)射機的反射狀態(tài)會有大幅變化,這將使得輸出功率隨之降低。
全固態(tài)中波發(fā)射機天調(diào)網(wǎng)絡設計與應用過程中,應確保以簡單易操作的設計,確保天調(diào)網(wǎng)絡調(diào)試、維護、降耗等工作的易于進行。而為實現(xiàn)能耗的進一步降低,可應用具有較小溫控系數(shù)的元器件,并以增大線圈銅管直徑的方式,實現(xiàn)電阻損耗的切實降低。并可應用具有較高Q值的電容,以進一步確保天調(diào)網(wǎng)絡運行的可靠性。對于個別阻漏網(wǎng)而言,其回饋信號并不突出,這時應對這些阻漏網(wǎng)盡量予以取消。同時應盡可能降低串壁電壓、并壁電壓。而電容的設計工作,應以對天調(diào)網(wǎng)絡運行需求的滿足作為前提,并確保一定的安全度預留。在天調(diào)網(wǎng)絡部分發(fā)生問題后,預留安全度能夠及時展開相應處理。這一過程中,可應用銅管及寬銅帶等適宜元器件綜合進行連線處理,以免鋪設交叉的情況多次發(fā)生。
在對各主要影響因素進行處理后,在將天調(diào)網(wǎng)絡投入運行過程中,仍然需要及時展開對天調(diào)網(wǎng)絡的定期調(diào)試處理工作。運行過程中一旦有異常情況發(fā)生,均應當?shù)谝粫r間展開檢查、調(diào)整工作,以盡可能降低損失的發(fā)生。天調(diào)網(wǎng)絡的絕緣體表面作為元器件體系的連接處,該連接處連接失衡的情況下,天調(diào)系統(tǒng)便容易發(fā)生放電、過熱情況。與此同時,還應對地線進行定期檢查,以保證避雷系統(tǒng)能夠正常維持運轉(zhuǎn)。
天調(diào)系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)時,需盡可能少地應用電感線圈、電容等元器件,以使得電流回路中電流能夠縮減。這將為后續(xù)維護工作的更好展開提供便利,而元器件的減少也將確保天調(diào)網(wǎng)絡維護工作量的降低。實踐過程中,網(wǎng)絡調(diào)試工作主要包含下述幾方面內(nèi)容。
首先是阻斷網(wǎng)絡,固態(tài)中波發(fā)射機天調(diào)網(wǎng)絡的調(diào)試工作過程中,需將任何一端連接、并聯(lián)電路斷開,并以此形成串聯(lián)電路。阻斷網(wǎng)絡調(diào)試工作完成后,應對串聯(lián)電路各元件依次進行檢查,檢查完畢一個串聯(lián)一個,確保串聯(lián)電路的無誤連接。其次是吸收網(wǎng)絡,吸收網(wǎng)絡是十分重要的網(wǎng)絡,能夠更好地對運行過程中產(chǎn)生的負面影響進行吸收與消除。故而需要網(wǎng)絡應用程序?qū)︻A定吸收頻率進行精確計算,在與天調(diào)網(wǎng)絡系統(tǒng)對接后,初步形成并聯(lián)電路,經(jīng)調(diào)整后二者網(wǎng)絡頻率能夠達到一致。其中一端連接中波發(fā)射機頻率接口。另一端連接電容器接口,在其電阻值近似于零歐姆時,即可進一步完成網(wǎng)頻調(diào)度。其三是匹配網(wǎng)絡,由于發(fā)射天線同固態(tài)中波發(fā)射機通常并不位于同一區(qū)域。為了促進相互間的連接,應當應用饋線?;陴伨€本就具有的電阻值,發(fā)射器輸出功率、發(fā)射天線接受功率間差異明顯,這將對信號質(zhì)量構(gòu)成顯著影響。這樣的情況下,應當應用匹配網(wǎng)絡來對二者間的數(shù)值差予以消除,從而確保輸出端頻率、輸入端頻率的相互一致。具體操作中,固態(tài)中波發(fā)射器的輸出功率應當在管電壓負載陰流端保持恒定,并通過偏置電流、勵磁信號等進行綜合記錄與測量[2]。
全固態(tài)中波發(fā)射機天調(diào)網(wǎng)絡體系中需要配備多個元器件,這些元器件相互配合,共同促成了天調(diào)網(wǎng)絡系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)。工作人員在進行調(diào)試前應當全面了解各元器件的作用及性能,以便精確開展調(diào)試工作。在對天調(diào)網(wǎng)絡進行調(diào)試時,應首先調(diào)試實部,以便更好觀察發(fā)射機天線,從而保證能夠基于天線零位、波率、功率反射等數(shù)值內(nèi)容,來保證工作環(huán)境處于最佳狀態(tài)。大多數(shù)情況下,應當讓濾波零位、天線零位維持在2V下,并使反射功率維持在5w—10w左右,這基礎上再調(diào)整虛部。而為保證實部線圈電感能夠盡快調(diào)整準確,每次調(diào)整幅度,應小于1/4圈。同時應當注重T網(wǎng)絡保持45度相移。調(diào)試過程需讓調(diào)載線圈位置位于最小電感量處,并逐步增大調(diào)載線圈電感。高頻電橋第一次指示的是假諧振點,再對負載線圈電感進行調(diào)整后,直到其指向50歐姆值時,則位置正確[3]。
對發(fā)射機開展加電調(diào)試時,應注重結(jié)束調(diào)整天線網(wǎng)絡調(diào)配測量工作后及時調(diào)整發(fā)射機輸出,以便讓發(fā)射機、天線網(wǎng)絡二者間,匹配效率最大化,從而實現(xiàn)最大輸出。具體而言,第一,應對發(fā)射機左側(cè)面板的調(diào)諧旋鈕進行調(diào)節(jié),以便確保發(fā)射機、天調(diào)網(wǎng)絡間達到最佳諧振狀態(tài),再對負載旋鈕進行調(diào)整,以使功放模塊同發(fā)動機功率相匹配。第二,應調(diào)高設定功率,對上述操作進行重復,以便了解整機工作狀態(tài),同時應對各功放箱進行檢查,確認功放箱無異味、溫度正常。第三,結(jié)束調(diào)試程序后,應當持續(xù)進行調(diào)制實驗,工作人員應在調(diào)配時,對天調(diào)網(wǎng)絡工作狀態(tài)進行細致檢查,發(fā)射機需開高功率、加以單音配信號,逐步將調(diào)試加深到10%。在確保調(diào)配網(wǎng)絡、發(fā)射機狀態(tài)并無問題后,再調(diào)至35%—50%調(diào)幅,這一工作狀態(tài)下運行半小時后,再關閉機器進入調(diào)配室確認溫度、確認電容電感的溫升狀況。仍舊正常時,再開啟設備繼續(xù)加高功率,加以單頻信號到滿調(diào)狀態(tài)。工作一段時間后,再度關機進行摸溫,如無異樣發(fā)生,則對最后數(shù)據(jù)進行記錄,同時做好現(xiàn)場標記工作,完成加電調(diào)試。
傳輸單位應當將確?!皾M功率、滿調(diào)幅、滿時間”播出作為基本的工作原則。實踐中,天饋線系統(tǒng)由于難以檢修、不位于控制機房、穩(wěn)定性不佳等各類原因,因此,是各發(fā)射臺維護工作的薄弱處。但天饋線系統(tǒng)如若有問題發(fā)生,則往往會造成嚴重的后果。這需要各發(fā)射臺注重對天饋線系統(tǒng)的電氣維護與結(jié)構(gòu)維護,電氣維護工作包括對天饋系統(tǒng)駐波比的定期反饋,這要求工作人員及時對發(fā)射機面板的反射波指示進行記錄分析,并應在定期檢修之外,充分利用電臺計劃內(nèi)停播等機會,對發(fā)射機輸出網(wǎng)絡進行細致查驗。檢查各連接點松緊程度,如若發(fā)射機長時間使用后,接頭有發(fā)黑痕跡出現(xiàn),則應以細砂紙重新進行打磨后再開始接裝。而在發(fā)射機處于開啟狀態(tài)時,應以點溫計對電感溫度、瓷餅電容、真空電容進行查看,如若有過熱跡象發(fā)生,則應以微調(diào)操作,促進發(fā)射機回歸正常。并定期對接地線、地網(wǎng)線是否接觸良好,是否有脫焊、斷裂等情況進行定時查驗。
總而言之,科學有效地對全固態(tài)中波發(fā)射機天調(diào)網(wǎng)絡進行調(diào)試,能夠有效確保中波發(fā)射機處于可靠、穩(wěn)定的運行狀態(tài)。工作人員在實踐過程中,應當以完備的天調(diào)網(wǎng)絡調(diào)試體系,確保天調(diào)網(wǎng)絡處于有效運行狀態(tài),從而推進我國全固態(tài)中波發(fā)射機行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。