劉麗
(魚(yú)臺(tái)縣融媒體中心,山東 濟(jì)寧 72300)
數(shù)字電視發(fā)射機(jī)屬于新型數(shù)字編碼技術(shù),與傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)相比,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)優(yōu)勢(shì)顯著,表現(xiàn)在圖形清晰、傳輸速度、運(yùn)行穩(wěn)定性方面。單臺(tái)發(fā)射機(jī)能夠轉(zhuǎn)播多套電視節(jié)目,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)運(yùn)行與控制能力,實(shí)現(xiàn)廣電行業(yè)的長(zhǎng)久化發(fā)展。但是在應(yīng)用數(shù)字電視發(fā)射機(jī)時(shí),會(huì)受到發(fā)射管溫度過(guò)高、發(fā)射功率過(guò)大、天饋系統(tǒng)受損等影響,增加發(fā)射機(jī)與天線(xiàn)間的發(fā)射功率,從而出現(xiàn)不良故障。所以,要注重檢修和維護(hù)數(shù)字電視發(fā)射機(jī),才能夠發(fā)揮出數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的功能[1]。
分析數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的構(gòu)成可知,主要包括功率放大器、開(kāi)關(guān)電源、冷卻系統(tǒng)和激勵(lì)器。圖1所示為數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的工作原理圖。其中,功率放大器可以放大數(shù)字信號(hào),擴(kuò)展傳輸范圍,以提升數(shù)字發(fā)射機(jī)的傳輸效率與質(zhì)量。激勵(lì)器負(fù)責(zé)校正數(shù)字信號(hào),處理數(shù)字發(fā)射機(jī)的音頻、視頻編碼;激勵(lì)器能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)指標(biāo),屬于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的重要組成部分。針對(duì)冷卻系統(tǒng),涉及液冷系統(tǒng)和風(fēng)冷系統(tǒng)。其中,風(fēng)冷系統(tǒng)利用風(fēng)扇,降低發(fā)射機(jī)運(yùn)行熱量;液冷系統(tǒng)利用乙二醇、防凍液加水,加強(qiáng)冷卻效果,降低發(fā)射機(jī)運(yùn)行噪音。電視行業(yè)的發(fā)展速度加快,相應(yīng)擴(kuò)大數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的應(yīng)用范圍、兼容性與大容量?jī)?yōu)勢(shì),有助于維護(hù)電視行業(yè)的穩(wěn)定性與安全性[2]。相比于模擬發(fā)射機(jī),數(shù)字電視發(fā)射機(jī)遵循MPEG標(biāo)準(zhǔn),壓縮輸入信號(hào),利用數(shù)據(jù)信息傳輸信息,加強(qiáng)發(fā)射機(jī)應(yīng)用效果。在應(yīng)用期間,按照電視節(jié)目播放需求選擇內(nèi)容。其中,AVS標(biāo)準(zhǔn)為我國(guó)信源編碼標(biāo)準(zhǔn),可以壓縮高動(dòng)態(tài)、高分辨率視頻。
圖1 發(fā)射機(jī)工作原理圖
數(shù)字電視技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度快、技術(shù)成熟度高。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)工作波段低于分米,所以不會(huì)受到自然環(huán)境影響,確保了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性。數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中,信息處理系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電源系統(tǒng)屬于重要組成因素;通過(guò)功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng),可以有效轉(zhuǎn)換信息數(shù)據(jù),加強(qiáng)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的穩(wěn)定性和抗干擾能力,畫(huà)面質(zhì)量高。
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)轉(zhuǎn)變數(shù)據(jù)信息,系統(tǒng)流程穩(wěn)定,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)字化控制,提升設(shè)備監(jiān)控水平,傳輸危險(xiǎn)信號(hào),盡早找出不良問(wèn)題。遠(yuǎn)程操控設(shè)備時(shí),自動(dòng)化技術(shù)作用顯著,同時(shí)還具備高經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)勢(shì)。
與傳統(tǒng)電視發(fā)射機(jī)相比,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)覆蓋能力強(qiáng),一個(gè)頻道可以傳輸多臺(tái)節(jié)目,為群眾帶來(lái)便利,相應(yīng)地促進(jìn)電視發(fā)射機(jī)發(fā)展,增加廣電部門(mén)經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)運(yùn)行期間,能量消耗比較少,可以降低電視臺(tái)的運(yùn)營(yíng)成本。
數(shù)字電視發(fā)射機(jī)增益高,可以提供檢測(cè)功能,遠(yuǎn)程控制的穩(wěn)定性強(qiáng),不僅能夠操作控制,還可以處理設(shè)備不良運(yùn)營(yíng)問(wèn)題。屏幕上顯示不同數(shù)據(jù),能夠?yàn)楣ぷ魅藛T展示出設(shè)備的數(shù)據(jù)信息。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)應(yīng)用低功耗合成氣,減少功率損耗,能夠有效監(jiān)控計(jì)算機(jī),內(nèi)部配置多種調(diào)配器,掌握工作單元情況。
發(fā)射機(jī)正常運(yùn)行時(shí),信號(hào)源輸入碼流信號(hào)進(jìn)入激勵(lì)器,之后經(jīng)過(guò)信道編碼、調(diào)制、放大處理,形成標(biāo)準(zhǔn)射頻信號(hào)。利用功率分配器,輸入到末級(jí)放大器中,通過(guò)功率合成器合成,之后經(jīng)過(guò)濾波器與耦合器,經(jīng)由天饋系統(tǒng)發(fā)出。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)故障,多表現(xiàn)在激勵(lì)器、功放、電源故障方面。
電源包括外部電源和內(nèi)部電源。其中,外部電源故障包括單相短路、缺項(xiàng)、中線(xiàn)開(kāi)路、過(guò)壓等。外部供電、柴油發(fā)電機(jī)等供電回路,可以配置穩(wěn)壓電源等設(shè)備,以確保電能供應(yīng)的穩(wěn)定性。外部電源故障,可以借助測(cè)試儀表測(cè)試供電節(jié)點(diǎn),掌握故障類(lèi)型,并且與供電部門(mén)溝通相關(guān)問(wèn)題。內(nèi)部電源故障,主要是診斷內(nèi)部電路的連接是否異常,使用萬(wàn)能表監(jiān)測(cè)內(nèi)部電流與電壓,例如內(nèi)部線(xiàn)路的電子元件損壞、線(xiàn)路短路、穩(wěn)壓電源破壞等。
在發(fā)射系統(tǒng)中,發(fā)射機(jī)功放屬于重要組成部分。在發(fā)射機(jī)前級(jí)電路中,調(diào)制射頻信號(hào)功率小,經(jīng)過(guò)放大處理后,可以獲取充足的射頻功率,之后饋送至天線(xiàn)輻射。第一,明確功放工作狀態(tài),觀(guān)察監(jiān)測(cè)模塊故障類(lèi)型;功放電源故障,則注重檢查功放電源的插拔連接與更換。第二,功放模塊故障,涉及過(guò)溫、過(guò)載、過(guò)激勵(lì);過(guò)溫告警多由風(fēng)冷系統(tǒng)故障所致,注重檢查風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)。第三,檢查風(fēng)機(jī)散熱情況,比如風(fēng)道阻塞、抽風(fēng)機(jī)運(yùn)行等。過(guò)激勵(lì)告警,由激勵(lì)器信號(hào)輸入所致,注重檢查激勵(lì)器功率和分配器工作問(wèn)題,降低激勵(lì)器功率,同時(shí)更換分配器與連接線(xiàn)。過(guò)載告警,常見(jiàn)以射頻線(xiàn)纜連接不佳,功放輸出不匹配所致,注重檢查吸收負(fù)載、硬饋連接、天線(xiàn)駐波比等。除上述故障,功放晶體管損壞也為常見(jiàn)故障,晶體管長(zhǎng)期工作會(huì)出現(xiàn)短路與擊穿問(wèn)題,必須及時(shí)更換,更換之后,要調(diào)整靜態(tài)工作參數(shù)、深入阻抗匹配[3]。
由于數(shù)字激勵(lì)器的精密性較高,且維修難度大,因此數(shù)字電視發(fā)射機(jī)通常應(yīng)用雙激勵(lì)器工作。激勵(lì)器故障多表現(xiàn)為輸出功率不穩(wěn)定、輸出功率為零等情況。電視播出畫(huà)面,表現(xiàn)為電視無(wú)信號(hào)、馬賽克等現(xiàn)象。檢修維護(hù)期間,利用頻譜分析儀,檢查信號(hào)調(diào)制度、失真情況,檢查激勵(lì)器初始參數(shù),掌握故障位置,調(diào)節(jié)阻抗參數(shù),更換相關(guān)零件。當(dāng)故障維修難度較大時(shí),聯(lián)系廠(chǎng)家獲取技術(shù)支持,在處理激勵(lì)器故障問(wèn)題時(shí),要及時(shí)切換備用激勵(lì)器。
數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的日常維護(hù)與發(fā)射機(jī)正常運(yùn)行關(guān)系密切,必須高度重視日常維護(hù)工作,確保地面數(shù)字發(fā)射機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。初期使用數(shù)字電視發(fā)射機(jī)時(shí),不會(huì)出現(xiàn)異常問(wèn)題,并且運(yùn)行質(zhì)量佳,但是要重視日常維護(hù),遵循標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施管理,減少不良問(wèn)題。日常維護(hù)工作中,每日檢查天線(xiàn),保證信號(hào)運(yùn)行效益,避免觸碰天線(xiàn)。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)比較脆弱,應(yīng)用問(wèn)題比較多,盡管不會(huì)影響正常運(yùn)行,然而不及時(shí)處理干預(yù),則會(huì)暴露出細(xì)節(jié)問(wèn)題。因此,設(shè)備的日常維護(hù)非常重要,能夠降低故障幾率。維護(hù)人員在維護(hù)工作中,應(yīng)當(dāng)由專(zhuān)人清潔數(shù)字電視發(fā)射機(jī),保證數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的整潔度。日常維護(hù)中,注重對(duì)比發(fā)射機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù),密切觀(guān)察電流與電壓變化。當(dāng)出現(xiàn)異?,F(xiàn)象時(shí),則及時(shí)斷電檢修。在雷雨天氣下,要注重檢查天線(xiàn)接口,以免天線(xiàn)接口折斷或進(jìn)水。
數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的自動(dòng)化水平高、記憶功能強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定性高,能夠降低故障發(fā)生的概率。每月維護(hù)數(shù)字電視發(fā)射機(jī),總結(jié)整體運(yùn)行情況,能夠規(guī)范操作流程與步驟,提升發(fā)射機(jī)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。在實(shí)際運(yùn)行期間,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的電壓穩(wěn)定性要求高。當(dāng)電壓不穩(wěn)定性時(shí),則會(huì)降低設(shè)備運(yùn)行效益。在月度維護(hù)工作中,注重電壓測(cè)試,詳細(xì)記錄測(cè)試情況,通過(guò)分析電壓測(cè)試數(shù)據(jù),可以掌握電壓變化,處理發(fā)射機(jī)運(yùn)行問(wèn)題;注重檢查數(shù)字電視發(fā)射機(jī)性能,確保電視節(jié)目播出正常。
隨著發(fā)射機(jī)使用年限增加,運(yùn)行效率會(huì)逐漸下降。當(dāng)使用年限較長(zhǎng)時(shí),數(shù)字電視發(fā)射機(jī)會(huì)出現(xiàn)老化問(wèn)題,頻繁出現(xiàn)不良故障,影響數(shù)字電視發(fā)射機(jī)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。老化故障表現(xiàn)形式多種多樣,會(huì)引發(fā)較多難以解決的故障。在季度維護(hù)中,要做好相關(guān)檢修與測(cè)試工作,確保設(shè)備運(yùn)行的安全性,降低故障率;保證風(fēng)機(jī)裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn),以維護(hù)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的運(yùn)行效益。
廣電行業(yè)處于轉(zhuǎn)型發(fā)展期,對(duì)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)提出了較高要求。開(kāi)展維護(hù)工作時(shí),制定科學(xué)的維護(hù)計(jì)劃與方案,關(guān)注激勵(lì)器、同軸設(shè)備、風(fēng)機(jī)。結(jié)合自身情況,制定科學(xué)的年度維護(hù)措施。針對(duì)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的發(fā)射機(jī),年度維護(hù)工作要注重運(yùn)行狀態(tài)測(cè)試,當(dāng)出現(xiàn)細(xì)節(jié)問(wèn)題,則要做好科學(xué)化處理,保證數(shù)字電視發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)良好。在年度維護(hù)工作中,要注重連接線(xiàn)監(jiān)控;當(dāng)出現(xiàn)線(xiàn)路老化問(wèn)題時(shí),則需要更換線(xiàn)路,以免對(duì)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性造成影響。
在發(fā)射機(jī)中,功率放大裝置屬于重要組成部分,能夠放大射頻信號(hào),維護(hù)信號(hào)傳輸質(zhì)量。當(dāng)前,數(shù)字電視地面發(fā)射機(jī)系統(tǒng)中,功率放大裝置配置佳、具備多個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管。在前期試運(yùn)行階段,如裝置無(wú)明顯問(wèn)題,則后期運(yùn)行的故障問(wèn)題較小。當(dāng)故障問(wèn)題較大時(shí),則工作者需采取以下措施科學(xué)檢修功率放大裝置。第一,接觸不良。功率放大器電路接觸不良,是影響運(yùn)行狀態(tài)的重要因素。在檢修維護(hù)時(shí),注重檢查裝置的信號(hào)參數(shù);當(dāng)參數(shù)不在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),則檢查非線(xiàn)性區(qū)域連接狀態(tài),同時(shí)修復(fù)接觸不良問(wèn)題,確保裝置檢修效果。第二,芯片檢修。按照配套技術(shù)的規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)檢查裝置芯片,參考實(shí)際情況檢修。第三,綜合檢修。經(jīng)過(guò)線(xiàn)路檢查、芯片檢查,如未檢查到具體故障位置與原因,則應(yīng)采用綜合檢修措施。注重功率放大器環(huán)境參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)分析,聯(lián)合CAN總線(xiàn)傳輸檢測(cè)結(jié)果診斷和檢修故障問(wèn)題,盡早恢復(fù)功率放大器的正常運(yùn)行狀態(tài)[4]。
發(fā)射機(jī)運(yùn)行期間,冷卻裝置可以確保運(yùn)行穩(wěn)定性。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)運(yùn)行功率大,極易產(chǎn)生過(guò)熱問(wèn)題,加大故障風(fēng)險(xiǎn)。冷卻裝置能夠降低運(yùn)行溫度,消除過(guò)熱問(wèn)題,優(yōu)化發(fā)射機(jī)的耐用性與穩(wěn)定性。在實(shí)際運(yùn)行期間,冷卻裝置的影響因素多,容易降低裝置性能,特別是外部風(fēng)沙天氣,會(huì)導(dǎo)致灰塵與污穢物進(jìn)入冷卻裝置內(nèi),影響換熱能力,引起發(fā)射機(jī)運(yùn)行過(guò)熱。因此,冷卻裝置的常用檢修法為清潔檢修,注重檢查冷卻液狀態(tài),同時(shí)更換污染劣化的冷卻液,清理冷卻裝置表面、加封位置污穢物,維護(hù)運(yùn)行狀態(tài)。在檢修操作中,并非所有設(shè)備過(guò)熱都是冷卻裝置所致,注重檢查冷卻裝置運(yùn)行參數(shù),確定參數(shù)異常后,針對(duì)性檢修冷卻裝置,確保檢修效果。
在發(fā)射機(jī)系統(tǒng)中,激勵(lì)器屬于核心裝置,性能狀態(tài)對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的影響很大。長(zhǎng)期以來(lái),激勵(lì)器屬于重要檢修內(nèi)容。由于激勵(lì)器裝置非常重要,需要為檢修工作編制技術(shù)規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn),提升激勵(lì)器的檢修順序和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。為了確保檢修工作效果,操作人員按照標(biāo)準(zhǔn)化流程與規(guī)范,加強(qiáng)檢修工作落實(shí)度。檢修操作時(shí),首先從指示燈入手,遵循指示燈顯示狀態(tài),判斷故障范圍與位置;之后檢查控制板線(xiàn)路,對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,檢查線(xiàn)路連接問(wèn)題,加大修正與調(diào)整力度;最后,放大裝置電壓,密切觀(guān)察電壓值范圍,如果超出規(guī)定范圍,則表明裝置出現(xiàn)電壓故障。
除系統(tǒng)核心裝置外,發(fā)射機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,設(shè)備系統(tǒng)其他位置也會(huì)出現(xiàn)故障問(wèn)題,要求檢修人員做好檢修處理,盡早恢復(fù)發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。一般情況下,在檢修其他故障時(shí),重點(diǎn)關(guān)注溫度情況,特別是濾波器裝置。當(dāng)溫度大于50℃,則表明濾波器出現(xiàn)故障,必須及時(shí)開(kāi)展檢修。針對(duì)饋管故障,需要設(shè)置在干燥環(huán)境內(nèi),防止饋線(xiàn)斷裂。正常情況下,發(fā)射機(jī)輸出功率在ACC調(diào)節(jié)區(qū)間內(nèi),如果功率未處于該區(qū)域內(nèi),則表明單個(gè)發(fā)射頻段產(chǎn)生偏差,此時(shí)停止ACC調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行,則能夠排除故障。當(dāng)發(fā)射機(jī)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),則需更換老齡化、陳舊裝置,之后再進(jìn)行深入檢修,全面提升檢修工作效率。針對(duì)功放插件故障,在發(fā)射機(jī)上取出功放插件進(jìn)行通電檢查,在RF功率輸出端口,連接50Ω假負(fù)載,使用萬(wàn)用表測(cè)量異常參數(shù)的功放模塊電壓,當(dāng)偏壓過(guò)大,則表明功放管損壞。將功放內(nèi)下載接口、數(shù)據(jù)接口應(yīng)用到廠(chǎng)家控制程序下載、軟件包升級(jí)、數(shù)據(jù)傳輸中,通過(guò)通信接口可以顯示控制單元的功放插件運(yùn)行參數(shù),確保連接暢通性[5]。
在數(shù)字電視發(fā)射機(jī)故障檢修中,為了控制發(fā)射機(jī)運(yùn)行溫度,需要確保濾波器溫度小于50℃。在檢修工作中,天饋管干燥狀態(tài)下,需要防范天饋線(xiàn)斷裂問(wèn)題。針對(duì)風(fēng)機(jī)吹風(fēng)量問(wèn)題,必須及時(shí)更換風(fēng)機(jī)。電壓處于正常供電狀態(tài),系統(tǒng)輸出功率在ACC調(diào)節(jié)區(qū)間內(nèi),當(dāng)發(fā)射機(jī)的發(fā)射頻段出現(xiàn)問(wèn)題,則不能立即運(yùn)行ACC調(diào)節(jié)系統(tǒng)。一般情況下,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)運(yùn)行壽命為6年,當(dāng)超出運(yùn)行年限,則會(huì)出現(xiàn)多種故障問(wèn)題,所以要及時(shí)更換老舊發(fā)射機(jī)。此外,如果運(yùn)行發(fā)射機(jī)無(wú)法正常開(kāi)機(jī),則需要關(guān)注風(fēng)接點(diǎn)異常、供電電源系統(tǒng)故障等問(wèn)題,結(jié)合實(shí)際情況找尋故障原因,確保數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的運(yùn)行安全性。
綜上所述,提高維護(hù)檢修工作質(zhì)量,可以提升數(shù)字電視發(fā)射機(jī)運(yùn)行水平。在維護(hù)檢修期間,制定科學(xué)檢修計(jì)劃與維護(hù)方案,可以提前預(yù)防發(fā)射機(jī)運(yùn)行問(wèn)題,盡早修復(fù)運(yùn)行故障,確保發(fā)射機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,為數(shù)字電視領(lǐng)域發(fā)展提供技術(shù)支持。技術(shù)人員只有了解了數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的故障表現(xiàn),才能夠采取針對(duì)性維護(hù)檢修措施,加大故障處理力度,以確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。