林纯晓
摘 要:中波广播发射机的安全可靠运行离不开维护检修工作,有效维护检修能及时发现故障隐患,并把故障消灭于萌芽状态,有效防止故障发生。文章首先对发射机常见故障进行分析,然后对发射机的有效维护策略进行探讨。
关键词:中波发射机;常见故障;维修策略
随着科学技术的发展,很多新技术、新领域在中波广播发射设备中得到应用。中波广播发射机朝着固态化、模块化、智能化发展。数字调幅技术的应用,使发射机的技术指标得到很大提高。全固态中波广播发射机的音频数字处理系统、控制检测系统采用了大量微功耗的数字集成电路,而射频系统采用高效的丁类开关电路,大大地提高了整机效率。新技术的应用,使用的元器件微型化,使发射机变得十分复杂。要保证发射机高质量、高效率、高稳定运行,对维护检修工作提出更高的要求。
1 發射机的常见故障
在对全固态中波广播发射机维护检修中,发现几类故障出现的频率较高,具有普遍性,较为典型。现以哈广DCM 10 kW数字循环调制中波广播发射机为例,对几个典型故障进行剖析。
1.1 发射机输出功率异常
发射机播出是按照设定的输出功率运行的。如果发射机输出功率偏离预置输出功率,必须及时处理。查明原因,排除故障。发射机输出功率异常通常有以下几种情况[1]。
1.1.1 发射机开机后功率放大级未工作
发射机处于开机状态,但输出功率为0 kW,工作电流约几安培,这种状态说明在开机后功率放大级未工作。无射频功率输出可能由以下某种原因引起:(1)预置输出功率为0 kW或者功率降至0 kW,未及时设置。这时按升功率按钮重新设置输出功率可排除。(2)控制板的功放控制开关S1置PA-OFF位置或调制编码器的关功放控制开关S1-7置“开”位置。人为关功放。这时调制编码板的关功放指示灯D054亮红色。通过查看这两开关的位置并设置开关到正确位置解决。(3)模数转换板产生A/D转换误差-L或时钟误差-L,导致数据清零信号为低电平,送到调制编码器板中清除其储存器的数据,造成无功放模块开启,导致无输出功率。
1.1.2 发射机降功率运行
引起天线驻波比故障和滤波器驻波比故障的原因主要有3方面:(1)阻抗变换网络、天线开关装置、传输线、调谐装置或放电球出现打火拉弧。(2)瞬变信号引入如闪电引起过载。(3)输出网络元器件故障引起负载阻抗变化。出现这种故障应保持低功率运行至故障现象消失以保证机器安全,或倒备机工作以判断故障来自本机输出网络还是输出公共部分故障,若公共部分故障则维持原状待播音结束后排除故障。
1.1.3 输出功率呈现周期性变化
DCM 10 kW发射机中,主整电源﹢230 V经6条保险管给42块大台阶模块供电。每条保险管给8块模块供电(其中F7给2块模块供电),当其中某条保险管熔断,就有8块模块缺﹢230 V电源,因此无射频功率输出。当机器工作在循环方式,轮到这8块模块工作时,输出功率由正常值开始减小,退出这8块模块工作时,输出功率从最小值增大至正常值,然后循环往复。这时机器没有告警,也没有给出模块故障指示。更换熔断保险管即可排除故障。
1.2 推动信号不稳故障
在DCM 10 kW机中,推动信号的稳定是通过推动稳压电源通过控制和调整两路加到推动级中调整放大器电源电压来实现的。增加或减小两路电源电压的输出可达到调整推动信号变大或变小以达到补偿推动信号的变化。
影响推动信号的因素主要有两个:(1)功放模块上的MOSFET管失效,主要是管子的G-S短路,加重推动信号的负载。(2)市电电压的变化引起推动信号波动。
出现推动信号不稳定故障着重检查推动稳压电源工作是否正常。S1是否处于闭环工作状态。闭环调整电压是否正确。正常情况下推动稳压电源的两路输出电压一般调整为1 A为0 V,1 B为40~80 V。同时要检查推动调整线圈L2的参数是否变化。
1.3 不能正常开机
发射机不能正常开机,常表现出的现象有3种:(1)合低压正常,按开机按钮后,发射机无任何反应。原因是机器的工作条件不具备或者开机控制电路失效。(2)合低压电源即报警。原因是发射机存在一类故障。发射机对这类故障的处理是产生一个关机指令,通过释放功放电源交流接触器断掉﹢230 V,保护机器。这个关机指令一直保持,阻止发射机重新开机。只有在故障排除,复位后才能开机。一类故障主要包括:门互锁故障、外部互锁故障、风故障、电源故障、功放电源过压故障、电缆互锁故障、输出监测板﹢5V、﹣5V故障、直流稳压电源B﹢、B﹣故障。这些故障发生时都会在显示屏显示出来,根据显示的故障原因找到故障点排除故障。(3)发射机启动后立即关机,重启再关机,报警。这是发射机存在2类故障(射频过推动故障、射频欠推动故障、电源过流故障)。发射机检测到重复的2类故障转化为1类故障处理而关机保护。
2 有效的中波广播发射机维护策略
全固态数字调制中波广播发射机,其结构紧凑,采用了小型化、模块化、集成化的电子线路,使用的元器件如接插件、开关、电位器都是小型化的,变得十分复杂。对维护人员的理论水平和业务能力要求更高。维护人员应努力学习全固态发射机的理论知识,在深入理解机器原理、结构的基础上,根据机器各部分的特点寻找出有效的维护方法[2]。
2.1 做好机房的防尘降尘工作
全固态中波广播发射机因使用的元器件和安装的部件都是小型化的、集成化的,导体间隙非常小。尘埃污染对弱电信号传输的影响非常大。做好防尘降尘工作很有必要。中波台经过升级改造和发射机更新换代后,机房一般装修为相对封闭的空调房。如果地处扬尘大的机房,应把走廊或窗户设为滤尘网,组成双重滤尘,滤尘网视积尘情况勤清洗。机房内机器间与值班间隔离,不仅避免值班人员经常走动引起尘埃污染,也可隔离噪声污染。在日常值班和维护工作中,注意保持机器间干净整洁,进出机房要换鞋或穿鞋套;机器使用内循环式冷却,定期清洗空调滤尘网;日常维护的卫生清洁用湿毛巾擦拭,用毛扫配合吸尘机进行;拆下的积尘大的电路板应到机房外进行清洁。避免在机器间引起扬尘。
2.2 做好机器清洁除尘工作
发射机使用时间长以后,积尘增多,日常维护中要给予重视,保持发射机干净无尘。清洁发射机是正确维修程序的重要组成部分,是为了防止和发现故障,对高电压、大电流、高频工作器件的清洁尤其重视。(1)通风引起的灰尘沉积在这些部件上,高压、高频元件容易造成飞弧。(2)尘埃产生隔热作用,防碍元器件散热。清洁时应该检查被清洁部件有无接触不良,飞弧过热变色等异常现象。(3)尘埃污迹造成绝缘度下降,使电路的参数发生改变,引发故障。
清洁发射机必须认真、细致。特别是对电路板上微型化元件的卫生清洁要有足够的耐性,用柔软的毛扫清洁。根据机器不同的部位的特点和积尘的情况,制定出周期的检修计划,然后按部就班开展维护工作。对机器不同的位置清洁使用合适的清洁工具和清洁方法,如空间狭窄、手够不到的地方,可用高压气泵配合吸尘器进行除尘。发射机清洁时应避免扬尘,造成二次灰尘污染。
2.3 加强对元器件的连接及接线端子的检查
接触不良是全固态发射机发生故障的主要原因之一,必须加强对元器件的连接和各种插接件检查。一方面要严格检查高电压、大电流的接线点,易受振动的连接点,动作频繁的部件如交流接触器、空气开关,继电器触头等,这些部件的连接点是否接触良好、紧固非常重要。接触不良会导致接点过热和烧坏,以及烧坏导线绝缘并引起短路故障;接触点因接触不良而打火会产生干扰信号,松的连接有可能在部件之间、导体之间形成飞弧,造成更大的破坏并导致停播。另一方面,要加强对各功能电路板之间的微型插接件及连接进行检查,它们之间传输数据和各种控制信号是弱电,若存在接触不良而通信不畅,会导致机器无法正常工作,甚至产生损害机器的恶果[3]。
2.4 加強对各种开关的检查
发射机使用了各种类型的开关,有总电源开关、射频输出同轴转换开关,电路板上的拨码微型开关等。开关长期使用,难免出现疲劳现象。保证开关接触可靠是机器正常工作的必备条件。要定期对各种开关进行检查,查看其开关是否灵活,触点是否变色,接触弹力是否足够,行程开关的距离是否合适。避免因开关松动,机械失灵引发故障。微型拨码开关容易因触点氧化造成接触不良而引发故障,必须重视。发现有问题的开关要及时更换。
2.5 注意原始资料的总结和积累
原始资料是指在新发射机投入播音后一段时间内,所积累的发射机在正常工作状态下的技术参数的资料。新机投入播出运行后,维护人员要注意收集机器的技术资料,为以后的维护工作做参考。主要有:(1)发射台装机后的技术指标测试记录。(2)发射机各电表的原始读数,各电路板上的开关、跳线的设置。(3)机内各检测点的信号类型、波形和数值等。
3 结语
综上所述,中波发射机在使用过程中,由于工作条件变化、元件老化等原因,发生故障、损坏元器件是必然的。在及时处理故障的同时,我们要切实落实维护检修工作,按部就班完成维护检修任务,以减少故障的发生。同时要加强维护队伍的技术培训和管理工作,提高其理论知识和维护技术水平,保证中波发射机高质量、安全可靠运行,最终促进我国广播事业的发展和进步。
[参考文献]
[1]李楠,王红燕.TS-01B中波广播发射机的维修策略探析[J].通讯世界,2016(4):112.
[2]王永军.中波发射机故障分析判断及规律研究[J].数字通信世界,2016(6):260-261.
[3]冯丽华.对中波发射机故障的处理分析[J].通讯世界,2016(18):16.