吳帆

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的水平和質(zhì)量不斷提高。地面數(shù)字發(fā)射機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性要明顯高于傳統(tǒng)的模擬電視技術(shù)。但是在實(shí)際運(yùn)行中也存在一些問題。本文首先介紹了數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。并在此基礎(chǔ)上，對(duì)地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)維護(hù)及其檢修進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】地面;數(shù)字電視發(fā)射機(jī);技術(shù)特點(diǎn);日常維護(hù)

21世紀(jì)是知識(shí)、經(jīng)濟(jì)和信息技術(shù)發(fā)展的新時(shí)代，隨著電視事業(yè)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展將帶來電視誕生以來最大的技術(shù)變革。隨著我國(guó)地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，數(shù)字電視地面?zhèn)鬏斣O(shè)備也將不斷更新，國(guó)內(nèi)外各大數(shù)字電視傳輸設(shè)備制造商紛紛研制出反映最新技術(shù)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)。如何適應(yīng)數(shù)字電視的傳輸成為急需解決的問題。地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中具有獨(dú)特的可靠性和穩(wěn)定性。但在實(shí)際運(yùn)行中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一系列的故障問題，因此研究數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的維護(hù)技術(shù)具有重要意義。

1. 數(shù)字電視傳輸方式

數(shù)字電視主要有衛(wèi)星、有線電視和地面無(wú)線傳輸?shù)热N方式。其中，衛(wèi)星電視覆蓋范圍廣，雙向服務(wù)質(zhì)量高，資源豐富。而有線傳輸質(zhì)量高，節(jié)目頻道多。在節(jié)目需求方面非常的方便，特別是在人口密集的城市地區(qū)。地面無(wú)線傳輸作為一種傳統(tǒng)的電視傳輸方式，具有其獨(dú)特的簡(jiǎn)易性和移動(dòng)接收能力，能夠滿足現(xiàn)代以人為本的信息社會(huì)的基本需求，因此，地面數(shù)字電視傳輸應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用使電視設(shè)備不僅具有比原有模擬設(shè)備更高的技術(shù)性能，而且具有很高的商業(yè)價(jià)值。

2. 數(shù)字電視的特點(diǎn)

2.1 信號(hào)傳輸質(zhì)量高，抗干擾能力強(qiáng)。

數(shù)字電視接收機(jī)可以在不降低信號(hào)質(zhì)量的情況下再現(xiàn)原始信號(hào)波形。它對(duì)可能出現(xiàn)的誤碼具有一定的糾錯(cuò)能力，從而保證了接收機(jī)上高質(zhì)量信號(hào)的可恢復(fù)性。

2.2 可同時(shí)提供多種業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸

數(shù)字電視信號(hào)可以同時(shí)傳輸文本、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像等數(shù)據(jù)和信息。通過Internet與電信網(wǎng)的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

2.3 易于加密處理，適合特殊的應(yīng)用

由于數(shù)字電視易于加密，可以方便地應(yīng)用于交互式電視、付費(fèi)電視、軍事領(lǐng)域、安防系統(tǒng)等特殊商業(yè)場(chǎng)合。

3. 地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展，對(duì)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的技術(shù)要求更高。歐美已推出最先進(jìn)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)，為地面數(shù)字電視傳輸做準(zhǔn)備。我國(guó)在1996年，經(jīng)過兩年的努力，由國(guó)家高清晰電視集團(tuán)北京廣播器材廠組織實(shí)施。首個(gè)HDTV系統(tǒng)原型機(jī)成功演示。我國(guó)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的發(fā)展是以模擬電視發(fā)射機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的，主要包括大功率固態(tài)合成技術(shù)和中頻預(yù)調(diào)制技術(shù)。這兩項(xiàng)技術(shù)形成了擁有多項(xiàng)專利和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的地面數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)，是我國(guó)發(fā)展數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的重要技術(shù)之一。

4. 地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)主要部件及特點(diǎn)

數(shù)字電視發(fā)射機(jī)由激勵(lì)器、功率分配器和合成器、功率放大裝置、冷卻系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等組成。

4.1 數(shù)字電視激勵(lì)器

數(shù)字電視激勵(lì)器是中央處理系統(tǒng)的主要設(shè)備，也是發(fā)射機(jī)的主要內(nèi)部部件。它的主要功能包括信號(hào)通道編碼、信號(hào)頻道調(diào)制、數(shù)字電視信號(hào)處理等。目前數(shù)字電視激勵(lì)器的性能仍然是衡量數(shù)字電視發(fā)射機(jī)質(zhì)量的重要指標(biāo)。數(shù)字電視激勵(lì)器是新一代高科技信號(hào)處理設(shè)備，具有較高的穩(wěn)定性和信號(hào)處理精度。與低相位噪聲相比，具有理想的融合和去噪效果，更穩(wěn)定的電視信號(hào)傳輸質(zhì)量。

4.2 功率分配器和合成器

在數(shù)字信號(hào)發(fā)射機(jī)中，功率分配器和合成器的結(jié)構(gòu)和功能是不同的。電視發(fā)射機(jī)功率分配器采用兩種輸出方式，使電視激勵(lì)器的轉(zhuǎn)換信號(hào)均勻分布。在功率合成器進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中考慮到其要進(jìn)行的信號(hào)合并的問題，采用帶狀線形式擴(kuò)大其信號(hào)填充量，能夠減少能量的損耗。

4.3 功率放大器

功率放大器的主要功能是調(diào)節(jié)各種發(fā)射功率信號(hào)的輸出，以保證發(fā)射機(jī)的性能水平和穩(wěn)定性。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)功放穩(wěn)定，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)處于最佳狀態(tài)。功率放大裝置一般包括端部信號(hào)放大、工作電路監(jiān)測(cè)等，并從分配器和電路合成器采集主信號(hào)，每個(gè)內(nèi)部單元都配有散熱器和環(huán)形適配器，以確保良好的信號(hào)隔離。

4.4 冷卻系統(tǒng)

數(shù)字電視發(fā)射機(jī)由于高功率射頻信號(hào)，需要良好的冷卻系統(tǒng)。通常有兩種方法：一種是風(fēng)冷，另一種是液體冷卻。

4.4.1 風(fēng)冷

風(fēng)冷是通過風(fēng)扇對(duì)發(fā)射器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。風(fēng)機(jī)將強(qiáng)風(fēng)送入設(shè)計(jì)管道，熱量通過散熱器進(jìn)入循環(huán)空氣，適用于中小型發(fā)射器。

4.4.2 液體冷卻

是通過泵壓液體進(jìn)行熱循環(huán)，由于液體的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)高于風(fēng)的導(dǎo)熱系數(shù)，因此，液體冷卻系統(tǒng)比空氣冷卻系統(tǒng)效果要大得多，具有很強(qiáng)的冷卻能力，可以大大減小散熱器的體積。

4.5 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能在上位機(jī)和控制中心監(jiān)控發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)，并能自動(dòng)報(bào)警和記錄，大大減輕了工作人員的工作量，提高了工作效率。整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集模塊組成，通過串口將所需的模擬量和監(jiān)控開關(guān)量從主控處理模塊發(fā)送到本地主控模塊。本地主控模塊接收數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，判斷安全閾值。監(jiān)控狀態(tài)通過網(wǎng)絡(luò)口傳輸至液晶屏和遠(yuǎn)程主機(jī)，遠(yuǎn)程主機(jī)具有與本地主機(jī)相同的監(jiān)控功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

5. 地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

數(shù)字電視具有圖像清晰、無(wú)噪聲等優(yōu)點(diǎn)，數(shù)字電視給我國(guó)各類節(jié)目帶來了革命性的變化，相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。隨著電視傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)相關(guān)設(shè)備的需求也在迅速增長(zhǎng)。相關(guān)的電視傳輸技術(shù)開始受到越來越多的關(guān)注。一些數(shù)字電視發(fā)射機(jī)制造商采用新的生產(chǎn)理念和技術(shù)來解決問題。其主要技術(shù)特點(diǎn)如下：

5.1 圖像質(zhì)量好，抗干擾能力強(qiáng)

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)數(shù)字電視傳輸技術(shù)逐漸成熟，由于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的工作頻段在分米之下，其傳輸幾乎不受自然環(huán)境的影響。由于數(shù)字電視的傳輸功能主要通過功率系統(tǒng)進(jìn)行，信息的處理系統(tǒng)以及電源和冷卻系統(tǒng)構(gòu)成，電視畫面也將信息的處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)，并通過功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將其轉(zhuǎn)化為信息數(shù)據(jù)，抗干擾能力穩(wěn)定性強(qiáng)，且畫面質(zhì)量極高。

5.2 覆蓋面廣，效益高

地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于覆蓋率高。一個(gè)頻道可以接收10多個(gè)甚至20多個(gè)電視臺(tái)，給老百姓帶來了更多的便利。電視發(fā)射機(jī)的發(fā)展給電視臺(tái)帶來了潛在的效益，越來越受到人們的重視。

5.3 適配程度高

地面數(shù)字電視發(fā)射器具有很高的增益效果，可以為相關(guān)部件提供檢測(cè)功能。遠(yuǎn)程控制也需要一定的穩(wěn)定性，只有在遠(yuǎn)程控制過程中，相關(guān)人員才能啟動(dòng)相應(yīng)的控制操作，在高溫下不利于設(shè)備的運(yùn)行。遠(yuǎn)程控制能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，并將數(shù)據(jù)顯示在顯示屏上，工作人員能清楚地顯示設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)和信息。

5.4 具有綜合防護(hù)功能

在設(shè)計(jì)初期，數(shù)字電視發(fā)射機(jī)采用合理的防雷機(jī)制。它提高了發(fā)射機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低了功率和電壓過載的風(fēng)險(xiǎn)。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)采用先進(jìn)的故障排除和預(yù)警技術(shù)，接收到設(shè)備部件故障后自動(dòng)報(bào)警。報(bào)警后，維修人員可及時(shí)檢測(cè)和維修，加強(qiáng)設(shè)備保護(hù)。

6. 地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)日常維護(hù)

6.1 啟動(dòng)前的檢查和維護(hù)

地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)在投入使用前應(yīng)進(jìn)行檢查，天線的位置在使用前后應(yīng)固定牢固。面板上的數(shù)據(jù)和信息應(yīng)準(zhǔn)確記錄，并與設(shè)備的正常運(yùn)行數(shù)據(jù)相比較，以保證系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。數(shù)據(jù)對(duì)比后如果沒有顯著性差異，則為正常。

6.2 電視激勵(lì)器和功率放大器的日常維護(hù)

由于功率放大器保護(hù)各回路，對(duì)設(shè)備更為重要。執(zhí)行機(jī)構(gòu)和功率放大器可提醒相關(guān)設(shè)備可能的負(fù)載，并在運(yùn)行中切換到自保護(hù)模式，以指導(dǎo)人員改進(jìn)設(shè)備維護(hù)。電視激勵(lì)器和功率放大器受工作環(huán)境中濕度和灰塵的影響，要有效保證工作環(huán)境。保障機(jī)房環(huán)境清潔，機(jī)房溫度可控。為減少設(shè)備故障的可能性，工作人員應(yīng)定期對(duì)設(shè)備及外部防護(hù)設(shè)施進(jìn)行清潔，確保穩(wěn)定運(yùn)行。

6.3 冷卻系統(tǒng)及日常維護(hù)

風(fēng)機(jī)的自動(dòng)保護(hù)主要是依靠傳感器來監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)處于危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，風(fēng)機(jī)向響應(yīng)執(zhí)行器發(fā)出信號(hào)，判斷整個(gè)風(fēng)機(jī)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，并輸出信號(hào)。如果風(fēng)機(jī)故障，機(jī)器工作溫度會(huì)顯著升高，導(dǎo)致機(jī)器結(jié)構(gòu)損壞。通常導(dǎo)致風(fēng)機(jī)故障的主要原因有以下幾個(gè)方面：一是，風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)軸承磨損。二是，線圈短路。三是，機(jī)房溫度過高，灰塵過多，容易出現(xiàn)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)不良。一般情況下，應(yīng)當(dāng)保證風(fēng)機(jī)的主軸承每三年更換一次，風(fēng)機(jī)的除塵器定期清洗。

6.4 加強(qiáng)季節(jié)性維護(hù)

對(duì)于季節(jié)性變化，要重點(diǎn)檢查和維護(hù)線路導(dǎo)線，避免氣候變化造成設(shè)備損壞。如果有問題，我們應(yīng)該及時(shí)修理，避免出現(xiàn)安全問題。

6.5 建立完善的維修制度

為了保證數(shù)字電視發(fā)射機(jī)維護(hù)管理的有效性和質(zhì)量，保證數(shù)字電視節(jié)目的正常播出，有必要完善設(shè)備和系統(tǒng)的維護(hù)管理制度。首先要規(guī)范維修頻率和操作流程，保證維修工作有足夠的科學(xué)依據(jù)。其次，在維修工作中，要明確相關(guān)責(zé)任，建立具體的崗位責(zé)任機(jī)制，總結(jié)工作中的失誤，通過分析總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高實(shí)際技術(shù)水平。最后，完善故障維修制度，規(guī)范技術(shù)人員的操作。

7. 結(jié)束語(yǔ)

在地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的運(yùn)行中，早期維護(hù)起著非常重要的作用，對(duì)內(nèi)部發(fā)展和設(shè)備質(zhì)量提出了更高的要求。相關(guān)人員應(yīng)充分掌握發(fā)射器等相關(guān)設(shè)備存在的問題和故障原因。保障數(shù)字電視發(fā)射器出現(xiàn)的問題在短時(shí)間內(nèi)能夠得到解決，并定期加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)。通過結(jié)合地面數(shù)字電視傳輸技術(shù)，對(duì)發(fā)射機(jī)的特性和日常維護(hù)進(jìn)行探討，為相關(guān)研究提供依據(jù)，充分保障地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]王喜平，王穎，蘇曉燕.全固態(tài)10kW電視發(fā)射機(jī)和1kW數(shù)字電視發(fā)射機(jī)故障典型案例分析[J].廣播與電視技術(shù)，2018（6）.

[2]李利.數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用淺談[J].西部廣播電視，2017（23）：137.