新形势下地面数字电视技术维护工作特点与检修措施探讨

甘屹

【摘要】按照国家广电总局的要求，我国2020年全面关停中央、省、市、县地面模拟电视信号，笔者把近几年来从事数字电视设备维护工作经验写出以期抛砖引玉，共同确保广播电视安全播出。

【关键词】地面数字电视;技术维护;检修措施探讨

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.06..021

目前，我国的广播电视事业正处于改革与发展关键期，新媒体时代在科学技术迅猛发展的同时悄然而至，融媒体也相应成为了新的发展趋势，广播电视从模拟电视时代，正进入数字化时代。

1. 数字电视技术维护工作四大特点

1.1 数字电视播出的节目多，时间长，维护时间少

现有模拟电视频道带宽为8MHZ，只能传送一套普通的模拟电视节目，采用数字电视后相同带宽一个频道可传送6-10套数字电视节目，电视频道利用率大大提高。每天节目播出时间一般都维持在十九个小时，甚至有的已经24小时不间断播出，维护的时间少。

1.2 信号源系统较为复杂

数字电视发射机的输入信号不是通常的视频和音频节目信号，而是一组信号输入（TS流）。设备有信源交换机和信源IP复用器。信源交换机的作用是将光纤信号、主卫星信号、微波信号等汇聚，然后转发给IP复用器;信源IP复用器的作用是通过千兆网卡口Geb1，接收光纤、微波、主卫星传输进来的组播信号，复用为新的TS流，从复用器的ASI板卡输送到发射机激励器。因此信号源出问题，在检查处理时需要检查的环节较多，不及时处理会造成多套节目无法播出。

1.3 數字电视发射机智能化、集成化程度高、结构复杂

随着现在系统工作的自动化程度越来越高，我们往往通过软件与硬件结合的方式实现数字电视发射机的自动控制工作，在这个过程中如果硬件线路连接不够稳定很可能会造成相关设备的通信不畅，影响信号的播出。

1.4 数字电视系统的自动化、网络化及多功能化

计算机技术已无处不在，这个世界早已变成了网络化的世界。我们广播电视领域，也早已因计算机网络技术而面目一新，如数字信息传输技术、多声道传输技术和图文电视技术都相继发展起来，以及设备运行的可视化，远程控制等。

2. 地面数字电视技术维护和检修措施探讨

技术维护工作就是对广播电视的机器设备、系统和设施的维护和维修。做好并完善维护可以极大地减少故障的产生，也就减少了应急维护的工作量。我认为做好技术维护工作要做到以下几点：

2.1 熟悉数字电视发射机构造及工作原理（以德芯DUT-8313（1kW）地面数字电视广播发射机为例）图1

整机采用单机柜结构、模块化设计，各部件采用简洁的积木式组合结构，整体紧凑、各功能单元界限分明。

该发射机由主、备地面数字电视广播激励器;主、备前级推动单元;三路功率分配器、3个400W功率放大器、三路功率合成器、输出滤波器、供电电源组、防雷保护、监控显示单元和散热系统等组成。

从信号源来的视频信号和音频信号通过编码复用转换为数字电视输入的传输码流（TS流）信号，再分别送到两个激励器的相应输入端，并对送入的传输码流（TS流）信号进行处理形成数字电视射频信号。通过模拟滤波后，输出到前级推动单元，前级推动单元内的步进衰减器和AGC电路对输入射频信号的功率进行控制后，送到前置放大器对信号进行前置放大，再经过20W推动放大器，输出约20W的射频信号到射频切换单元。射频切换单元的主要功能是切换主、备激励器和主、备前级推动单元。射频切换单元工作在自动切换模式时，当主路激励器和主路前级推动单元出现故障，射频切换单元可自动切换至备路激励器和备路前级推动单元工作，保证广播电视节目正常播出激励器对输出的射频信号经系统控制器实现双激励切换，信号输入功率分配器，功率分配器将前级推动单元输出的信号分成功率大小相等、信号相位相同的三路信号输入到末级功率放大器，分别去推动三个相同的400W数字功放，放大的三路射频信号经功率合成器合成后经由定向耦合器和带通滤波器馈送到发发射天线。

2.2 地面数字电视发射机维护与检修方法分析

地面数字电视发射机虽然是模块化但内部的构造比较复杂，集成程度高。因此，维护人员应该结合现实际，定期对发射机进行维护。在定期维护中应做到以下几点：

对某些易损元件、受温度影响大的元件、动作频繁的部位和大电流、高电压部件等要经常检查。

要经常对机器进行除尘，定期清除散热器、风机、机箱内及排风口的灰尘，一般每2-3个月清洁一次。

定期检查天馈系统，一旦此系统发生故障，将致使驻波比增大，确保天线驻波比不大于1.2，否则将影响发射机的正常工作。

检查各系统连接线。发射机设备在长期使用后，其相关的连接线容易发生损坏或者老化的现象。因此，维护人员需要每年对设备各系统连接线进行检查。

定期对发射机的各个系统进行检查，如开关电源、功放模块的工作电流、电压等各项指标进行检查。

3. 地面数字电视发射系统检修方法（以德芯DUT-8313（1kW）地面数字电视广播发射机为例）

3.1 掌握基本常识

值班人员实时监测发射机工作状态，发射机异常时会报警，会在触控屏上以相应的颜色显示并发出报警声。

每日发射机状态参数记录检查：在发射机监控单元显示器上读取各单元工作电流、电压、温度、输入输出功率、驻波等数据并予以记录，发现报警或异常就可以确认该模块故障，应及时处理。

定期除尘和接点维护，在每周二例行维护中，定期高压风枪除尘，检查或清洗滤尘网，然后检查各结点，包括电源接点、信号馈线接点、控制线接点和检测线接点等有否松动、破损、发热和打火并及时处理。

定期检查发射机风冷系统及工作温度，定期检查和测试天馈系统驻波比不大于1.5，否则将影响发射机的正常使用，严重故障报警将导致保护性关机。

参考厂家提供的发射机参数参考值，及通过发射机面板指示、各系统的故障指示灯，快速判断相关单元是否有故障。

3.2 故障的分析与处理

3.2.1故障一

开路接收数字电视节目发现播出画面间隔性出现马赛克或者卡顿画面现象。

檢修方法：从整个发射系统，主要从信号源、发射机、开路接收设备（终端）这三个方面进行考虑。

A、检查信号源。首先用光功率计测量信号源光纤的光强度，确保其在正常范围内，如果信号源光纤的光强度太弱则会造成数据丢包现象。

B、检查发射机。数字发射机在其信号放大过程中出现的信号失真问题一般都可以由发射机自身的预失真校正系统进行校正。我们可以把前级推动单元切换到手动模式（MGC），然后开始预失真校正。通过发射机自身的预失真校正后查看故障是否解决。

C、检查接收终端。数字电视接收设备的好坏以及接收天线的位置和方向都会影响数字电视播出画面的质量，仔细检查数字电视机顶盒和电视是否正常。

3.2.2故障二

发射机在工作一段时间后进入关机保护状态，重启后恢复正常，工作一段时间后相同故障出现。

检修方法：重启后功率输出正常，查看各项参数正常，说明设备没有大问题。但工作一段时间后相同故障出现，应该是相关保护电路动作导致设备关机保护。一般保护有工作温度异常保护、反射功率异常保护、输出功率异常保护、工作电源异常保护。

A、与旁边发射机对比，当打开机柜门，发现整机温度偏高，用手去触摸（应该用红外线温度测试仪）功放单元，温度明显高于旁边正常发射机的工作温度，故初步判断为温度过高保护。

B、温度高应该散热出现问题，散热出问题主要的地方应该是散热风扇，因为该设备的控制面板上有风速控制，把风速手动调到高速，发现主风机的转速很慢，没有高速运转时应有的风量噪声，故判断主风机单元电路出现故障。

C、拆下主风机单元，发现内部变压器标有控制电压分别为200V和130V。给主风机单元接上电源，测量变压器输出电压发现无200V输出，因此拆下坏的变压器，应急从风机电源接头处连到风机直接220V供电，使其高档高速运行，应急播出。

3.2.3故障三：整机开机正常后，无输出

检修方法：此系整机系统链路异常造成，所以要熟悉设备的流程，采用级间部件排查法。（因采用的是级间故障排除法，每一级之间信号要符合实际要求，同时要确保级间连接射频线是正常。）

A、检查激励器供电电压和接地正常，确定激励器输出正常，否则排查激励器故障。

B、检查切换器供电正常，测试切换器切换功能，否则排查切换器故障。

C、检查前级推动单元，检查供电是否正常，确定输入信号正常，测试输出是否正常，输出异常，则排查推动单元故障。

D、逐步排查射频走线，查看是否有连接异常的情况。

4. 小结

通过以上几个案例，可以知道，设备出现故障后，先要根据故障现象结合设备的工作原理来判断故障的具体部位或大致范围。需要从原理上分析，并且借助于仪表、仪器来进行检测和判断，才能找到并解决故障，在最短的时间内完成设备的应急播出，而不是凭主观臆断来处理故障，所以我们要提高理论结合实际的能力，维护好设备，保证广播电视节目信号的安全地播出。

参考文献：

[1]武新华.广播电视技术维护管理工作的思考[J].广播电视信息，2009（2）：40.

[2]郭学敏.新时期广播电视技术维护工作的特点与对策[J].科技传播，2011（12）：20

[3]DUT-83131kW地面数字电视广播发射机用户使用说明书