彭力
我臺UHF 1KW CMMB電視發(fā)射機是東芝公司生產(chǎn)的(CMMB)數(shù)字移動多媒體廣播發(fā)射機。該系統(tǒng)主要由TS流(PMS流)信號源、GPS接收系統(tǒng)、CMMB激勵器、激勵放大器、切換器、功放單元、顯示單元、控制單元、輸出濾波器、電源系統(tǒng)以及風冷系統(tǒng)和天饋線等組成,
一、整機性能
發(fā)射機由主、備數(shù)字激勵器,雙激勵切換器,1∶4功率分配器,4×300 W功率放大器,4∶1功率合成器,4×2 000 W開關電源,吸收負載,帶通濾波器,定向耦合器,觸摸屏監(jiān)控單元,風機單元和交流配電盤等組成。定向耦合器和帶通濾波器裝在機柜的頂部。
發(fā)射機可實現(xiàn)主、備激勵器之間人工或自動切換。切換狀態(tài)由主機觸摸屏和切換器面板指示燈顯示,切換器具有狀態(tài)保持功能,當斷電恢復或關機后重新開機時,將保持原切換狀態(tài)。
發(fā)射機采用觸摸屏監(jiān)控單元實現(xiàn)主機和各功能組件的集中監(jiān)控管理。觸摸屏監(jiān)控單元既能對主機輸出功率、反射功率、供電狀態(tài)、冷卻狀態(tài)、連鎖狀態(tài)、切換狀態(tài)實時監(jiān)控,又能對每個激勵器、每個300 W功放插件、每個開關電源的工作狀態(tài)和工作參數(shù)實時監(jiān)控。并可實現(xiàn)輸出過荷、駐波比過大、冷卻異常、連鎖異常、功放過熱等故障告警和保護。
發(fā)射機輸入的ASI信號經(jīng)激勵器處理后送入切換器,切換器的輸出經(jīng)四分配器將信號分為4路,分別去推動4個相同的300 W功率放大器,功率放大后的4路信號經(jīng)功率合成后由定向耦合器和帶通濾波器送給發(fā)射天線。
二、監(jiān)控單元和保護系統(tǒng)
(一)觸摸屏監(jiān)控單元(B1)
觸摸屏監(jiān)控單元是發(fā)射機的監(jiān)控中心,負責主機及各功能組件的集中管理。該監(jiān)控單元由微處理器、存儲器、定時器、驅(qū)動器、顯示器、外圍接口電路、控制電路等硬件和界面應用軟件、實時操作控制軟件組成,其核心部件為 ARM9微處理器,運行于實時多線程多任務操作系統(tǒng)。該監(jiān)控單元采用8英寸觸摸屏人機界面,狀態(tài)顯示直觀,操作方便。
(二)整機的保護
1、功率放大器保護:末級每一個 300 W功率放大器均具有過溫和駐波比過大檢測電路。當出現(xiàn)過溫和駐波比過大情況時,將自動告警并實施保護,同時將故障狀態(tài)上傳主機監(jiān)控單元。各功率放大器面板均設有故障指示燈和恢復鍵,便于故障判斷和恢復。
2、駐波比保護:整機負載(或天線)駐波比≤1.5 h正常工作;駐波比>1.5 h,主機觸摸屏監(jiān)控單元的(XS7-7)將給出0V 封鎖信號,切斷激勵器的射頻輸出,并同時啟動聲光告警器。只有當故障排除后,聲光告警才會解除,整機才能恢復正常工作。
3、雷電保護:在發(fā)射機電源進線和總電源開關之間加有避雷器,以防雷電從輸電線竄入機器,損壞設備。為有效避雷,避雷器中的接線不能隨便改接。另外,機房大地與發(fā)射機安全接地端子之間的連線應安裝可靠,其截面積不少于 16 mm。
4、風機保護:由霍爾傳感器對風機輸入電流采樣,并控制繼電器生成風機保護信號。當風機工作正常時,繼電器公共觸點輸出為+12V,該+12V經(jīng)交流配電盤的接線端子(X4-5)送到觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)B1-X1-7腳,控制開關電源正常啟動,激勵器射頻封鎖解除,整機處于正常工作狀態(tài);當風機不工作或出現(xiàn)故障時,風機無輸入電流或輸入電流降低,繼電器公共觸點輸出為 0V,該0V經(jīng)交流配電盤接線端子 (X4-5)送到觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)B1-X1-7腳,控制開關電源,使其關機,激勵器射頻輸出被封鎖,整機處于風機故障保護狀態(tài)。風機的保護不論在人工狀態(tài)還是在本地或遙控狀態(tài)均起作用。
三、數(shù)字激勵器
(一)數(shù)字激勵器(E1、E2)
數(shù)字激勵器承擔信道編碼、調(diào)制、變頻、射頻信號放大等主要功能,并實現(xiàn)對末級功放失真校正,其最大輸出功率500 mW。該激勵器具有較高的性能品質(zhì),其ASI采用雙路冗余備份輸入,具有輸入識別及人工或自動切換功能。該激勵器參數(shù)設置靈活,狀態(tài)顯示直觀,使用操作簡便,工作模式滿足標準的規(guī)定。
(二)雙激勵切換器(K1)
雙激勵切換器用于主、備激勵器的人工或自動切換。該切換器由射頻繼電器、采樣電路和控制電路組成。主激勵器的輸出送到射頻繼電器的常閉觸點,備激勵器的的輸出送到射頻繼電器的常開觸點。人工狀態(tài)時,主備激勵器之間的切換由面板按鍵開關控制;自動狀態(tài)時,主備激勵器的切換通過采樣電路和控制電路自動完成。當主激勵器工作時,備激勵器處于封鎖待機狀態(tài);當備激勵器工作時,主激勵器處于封鎖待機狀態(tài)。該切換器具有狀態(tài)保持功能,當斷電恢復或關機后重新開機時,切換器將保持原切換狀態(tài)。
四、功放單元
發(fā)射機功放單元由四個相同的300 W功放插件組成。300 W功放插件按熱插拔設計,幅度和相位具有嚴格規(guī)定,彼此之間可以互換,通過軸流風機通風散熱。每個 300 W 功放插件均包含兩級放大模塊,前級為單管 BLF871 模塊,末級為三個并聯(lián)的雙管 BLF878 模塊。單管 BLF871 模塊的靜態(tài)電流為 0.4A,雙管 BLF878 模塊的靜態(tài)電流為2×1.4A。功放單元中的1∶4功率分配器,4∶1功率合成器和300 W功率放大器的作用。
五、激勵器故障判斷排除
激勵器故障判斷排除:當激勵器出現(xiàn)異常,會出現(xiàn)告警指示,維護人員可以檢查激勵器告警信息、判斷故障原因及時處理并作記錄。
(一)復用流丟失告警(Ts Loss)
激勵器無復用流輸入故障處理:首先查看備用激勵器是否相同報警,如主備激勵器均顯示該告警,應檢查上級設備(復用器、傳輸設備)是否工作正常;如僅一臺激勵器告警,應檢查上級設備(復用器、傳輸設備)至該激勵器信號線纜是否接觸良好、檢查設備接口是否工作正常;
(二)復用流錯誤告警(Ts ERROR)
可能的原因是復用流內(nèi)時間信息與激勵器所接收到GPS接收機提供的TOD時間不同步、識別的PID錯誤、復用流碼率異常。故障處理:檢查復用流信號源傳輸路由各級設備是否正常;復用器配置是否有變更;檢查復用器TOD信息是否正常。
(三)外部10MHz基準信號丟失告警
激勵器檢測不到GPS接收機所提供的外部10MHz基準信號。故障處理:檢查主備激勵器是否同時告警,如同時告警,說明GPS 接收機工作異常,需進一步檢查故障;如僅一臺激勵器告警,應檢查激勵器10 MHz輸入接口是否接觸良好及檢查線纜是否完好或者更換GPS接收機10MHz信號輸出口。
(四)1PPS信號丟失告警
激勵器檢測不到GPS接收機所提供的1PPS秒脈沖信號。故障處理:檢查主備激勵器是否同時告警,如同時告警,說明GPS接收機工作異常,需進一步檢查故障;若僅一臺激勵器告警,檢查激勵器1PPS輸入接口是否接觸良好及檢查線纜是否完好或者更換GPS接收機1PPS信號輸出口。
(五)TOD數(shù)據(jù)丟失告警
激勵器檢測不到GPS接收機所提供的TOD數(shù)據(jù),故障處理:檢查主備激勵器是否同時告警,若同時告警,說明GPS接收機工作異常,需進一步檢查故障;若僅一臺激勵器告警,檢查激勵器TOD 輸入接口是否接觸良好及檢查線纜是否完好或者更換GPS接收機TOD信號輸出口。