牛雪峰 王磊
摘 要:對于我國來說,廣播是進(jìn)行信息傳播的主要手段之一,為了能夠更好的保證我國廣播發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行,需要對廣播發(fā)射機(jī)的原理進(jìn)行了解,并對其常見的問題有詳細(xì)的了解。在實(shí)際應(yīng)用中,數(shù)字調(diào)幅中波往往會出現(xiàn)一些故障,從而對廣播的發(fā)射造成嚴(yán)重的影響。本文對數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)的原理進(jìn)行了簡單的介紹,并提出了自己的一些建議,幫助解決該設(shè)備的維護(hù)問題。
關(guān)鍵詞: 數(shù)字調(diào)幅中波;廣播發(fā)射機(jī);原理;維護(hù)
隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,中波發(fā)射器的發(fā)展也進(jìn)入到了更新階段,為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)我國數(shù)字化調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)的推廣,本文對數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)的運(yùn)行原理進(jìn)行了簡單的分析,并對其在日常使用過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,然后相應(yīng)的提出了一些有效的維護(hù)方法。
1 數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)的工作原理
1.1 數(shù)字調(diào)幅
在進(jìn)行調(diào)幅之前,需要將模擬的音頻信號完全轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yīng)的數(shù)字信號,在這一過程中,需要完成音頻信號的取樣和量化兩個(gè)步驟。在進(jìn)行取樣時(shí),需要將音頻信號按照時(shí)間順序連續(xù)選擇多個(gè)離散的信號樣品。對于音頻信號來說,將任意一段時(shí)間內(nèi)的音頻信號進(jìn)行放大可以發(fā)現(xiàn),其在時(shí)間軸上存在無限個(gè)數(shù)值,然后從中選擇任意一段時(shí)間對其進(jìn)行樣品處理。之后進(jìn)行量化處理,所謂的量化就是在取樣序列的基礎(chǔ)上,對音頻信號樣品進(jìn)行再一次的離散化,從而得到一組時(shí)間和幅度都是離散型的樣品信號。
1.2 功放模塊工作原理
對于各級功放模塊來說,其通過A/D轉(zhuǎn)換器用產(chǎn)生的數(shù)字信號對48個(gè)射頻放大模塊開關(guān)進(jìn)行控制,然后通過功率合成器將輸出的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行合成。目前,我國大多數(shù)廣播設(shè)備生產(chǎn)商對于功放橋的設(shè)置基本都是采用IRF350功放管,其能夠?qū)崿F(xiàn)48塊功率放大器之間的信號轉(zhuǎn)換,而不會對發(fā)射機(jī)的正常工作造成影響。
其工作原理主要是:在每一個(gè)射頻放大器的模塊上,都存在4個(gè)NO溝道的功頻MOS場效應(yīng)管按橋式連接,形成一種丁類的開關(guān)放大式工作。這種連接方式被稱為橋式功放,主要包括兩個(gè)組成部分,其中第一部分包含兩個(gè)內(nèi)容,分別是V1和V2,第二個(gè)部分也同樣包含兩個(gè)內(nèi)容,分別是V3和V4,如圖1所示:
在該模塊上存在著兩個(gè)場效應(yīng)管,在工作時(shí),每一個(gè)場效應(yīng)管輪流進(jìn)行工作,就像一個(gè)開關(guān)的導(dǎo)通和截止,兩個(gè)場效應(yīng)管和射頻推動(dòng)信號之間的相位差值是180°。通過V1管和V3管的交替接通,實(shí)現(xiàn)輸出電壓和供電電壓的合理轉(zhuǎn)換,保證聲音信號的正常傳遞。對于功率放大器來說,其工作效率主要是通過場效應(yīng)管的過渡時(shí)間來進(jìn)行衡量的。對于場效應(yīng)管來說,其在導(dǎo)通或者截止兩種狀態(tài)時(shí),耗電是非常少的,盡管其中間過渡區(qū)域的功耗很高,但是由于工作頻率非常高,導(dǎo)致其在過渡區(qū)域的時(shí)間非常短,這就會使平均功率非常低。
圖1射頻功率放大器工作原理圖
2 數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)的日常維護(hù)
2.1 數(shù)字調(diào)制變化導(dǎo)致輸出功率異常的維護(hù)
在對廣播發(fā)射機(jī)進(jìn)行使用時(shí),若出現(xiàn)了輸出功率對數(shù)字調(diào)制具有明顯影響時(shí),就需要對廣播發(fā)射機(jī)進(jìn)行檢查。一般情況下,造成這種問題的原因是其A/D轉(zhuǎn)換器出現(xiàn)了故障,主要體現(xiàn)為其編碼器輸出的編碼和要求的編碼存在著較大的差距。一般情況下,編碼器會在工作的過程中將數(shù)據(jù)信號進(jìn)行屏蔽,且在這一階段被封閉的信號數(shù)據(jù)會隨著頻率被取樣所影響。在廣播發(fā)射機(jī)發(fā)出與之相關(guān)的射頻信號時(shí),發(fā)射機(jī)會利用轉(zhuǎn)換器對輸出信號進(jìn)行分頻處理,從而形成點(diǎn)波的上升,這種現(xiàn)象的出現(xiàn)主要是由于實(shí)際頻率和取樣頻率之間存在著傳輸層面的差異,從而導(dǎo)致取樣信號產(chǎn)生扭曲,影響編碼器的正常工作。若出現(xiàn)差錯(cuò)的編碼被送到輸入模塊內(nèi),就會導(dǎo)致輸出信號產(chǎn)生嚴(yán)重的變化,這種現(xiàn)象也會對功放功能造成嚴(yán)重的影響,最明顯的問題就是功放的開關(guān)不受控制。對于這一問題,可以向取樣模塊中放置具有較大容量的金屬箔和云母片,使之形成一個(gè)電容器,消除取樣時(shí)的信號干擾,最后,向發(fā)射機(jī)內(nèi)輸入一段示波進(jìn)行檢測,保證其處在正常工作狀態(tài)。
2.2 功放管擊穿的維護(hù)
若是正常運(yùn)行的數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)突然生成沒有節(jié)奏的調(diào)幅狀態(tài),就會極易導(dǎo)致模塊化功放管的擊穿。這時(shí),要想調(diào)查引起這種故障的明確原因,可以在模塊功放端放置電子測量儀器對其進(jìn)行檢查,如果檢查到調(diào)節(jié)頻率能夠控制功放開關(guān)的改變時(shí)間,且直流電流調(diào)節(jié)器的內(nèi)部電壓負(fù)載沒有規(guī)律性,發(fā)生異常,就可以大致明確是直流電流調(diào)節(jié)器出現(xiàn)了故障,并需要對其進(jìn)行進(jìn)一步的檢測。通常,直流電流調(diào)節(jié)器會使用很長的時(shí)間,其信號輸出管道在使用的過程中會發(fā)生自然性損耗,并且會出現(xiàn)越來越明顯的氧化狀態(tài),進(jìn)而導(dǎo)致模塊化功放管被擊穿。這一問題的處理,需要工作人員利用焊接的方式,找準(zhǔn)管道氧化的關(guān)鍵區(qū)域位置并實(shí)施控制措施,然后對另外一端的電壓進(jìn)行檢測,觀察電壓水平,若是顯示線性變?yōu)檎顟B(tài),就能夠認(rèn)定功放管擊穿的故障已經(jīng)成功解決。
2.3 廣播發(fā)射機(jī)天線變化故障的維護(hù)
在播音階段,廣播發(fā)射機(jī)天線極易出現(xiàn)故障,主要表現(xiàn)為零位變化沒有規(guī)律性,出現(xiàn)異常,反射增大。出現(xiàn)這些異常時(shí),應(yīng)該對發(fā)射機(jī)的反饋線路及天線調(diào)幅網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行詳細(xì)的檢測,明確發(fā)射機(jī)線路是否有損壞的情況。具體的檢測措施為:首先調(diào)整廣播發(fā)射機(jī)處于假負(fù)載的狀態(tài),同時(shí)需要保障發(fā)射機(jī)在特定頻率的無線波下能夠有正常的承載工具以及傳輸功能,對廣播發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)完畢,需要保障單音頻信號的傳輸功率沒有出現(xiàn)不正常的變化;其次,雖然音頻節(jié)目源的運(yùn)作沒有異常,但是在頻率跳躍程度相對穩(wěn)定的狀態(tài)下,調(diào)幅電流會出現(xiàn)天線報(bào)警,并且功率也會隨著報(bào)警的發(fā)生而降低,這時(shí),需要對廣播發(fā)射機(jī)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的檢測,可以發(fā)現(xiàn)由于發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)的中性線與內(nèi)部相線出現(xiàn)了非線性負(fù)荷,然后所生成的三次諧波電流的有關(guān)串聯(lián)電路發(fā)生了故障,使得在調(diào)節(jié)廣播發(fā)射機(jī)的時(shí)候,出現(xiàn)迅速變化的幅度頻率,導(dǎo)致電流值在很短的時(shí)間內(nèi)就迅速變強(qiáng),最終會損壞誘發(fā)電容器,使其出現(xiàn)故障,不能正常工作。對于這種故障的處理,最好的辦法是立馬更換新的廣播發(fā)射機(jī)電容器,解決整個(gè)廣播發(fā)射所出現(xiàn)的故障。
2.4 設(shè)備元器件的日常維護(hù)
在數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)的日常使用過程中,必須注重對其進(jìn)行仔細(xì)的日常維護(hù),才能減少故障的發(fā)生。要定期檢測電解電容是否出現(xiàn)泄漏的現(xiàn)象;檢測電阻是否出現(xiàn)過熱的情況;檢測高壓器件是否有過高的溫度以及是否出現(xiàn)打火的現(xiàn)象;檢測所有的電源器件是夠有嚴(yán)重變色、溫度過高的情況;檢測合成變壓器及線圈是否溫度過高;檢測高放末級是否存有灰塵,要是有灰塵,需要利用冷氣把灰塵吹掉,注意在吹掉灰塵的過程中,不要拔出功放板,因?yàn)楣Ψ虐宓陌纬鰰?dǎo)致接口出現(xiàn)接觸不良的情況,嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致場效應(yīng)管遭到損壞。
3 結(jié)語
數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)具備穩(wěn)定的性能,較好的質(zhì)量,較高的自動(dòng)化水平,因此在我國得到了廣泛的應(yīng)用。本文通過對其工作原理的分析以及日常故障的分析,相應(yīng)的提出了解決故障的措施以及日常維護(hù)策略,希望能夠改善其在日常使用中的性能,能夠提高其使用效率與使用壽命。
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