SW100F型发射机技改实践与应用

王再福

摘 要：SW100FPSM短波广播发射机是上世纪九十年代制造的大功率短波发射机，至今已近二十年了；介于当时技术条件，SW100F发射机的自动化程度与当今飞速发展的信息技术有着相当大的差距，发射机诸多方面同样存在期待改进的地方。该文针对SW100F型短波广播发射机自动化系统，应用计算机信息技术进行了一系列技术改进，对于发射机运行维护中，发现和暴露出来影响发射机稳定运行的问题，进行分析了论证，提出了技术改造方案和措施，上述技术改造通过实践应用检验，在同类型发射机中得到推广应用。

关键词：发射机 技术改造 自动化 实践 应用

中图分类号：TN83 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（a）-0082-02

SW100F型短波广播发射机，是上世纪末航天部23所生产的PSM制式短波广播发射机。由于当时技术受限，发射机自动化系统停留在初级阶段。随着信息技术的发展，新技术应用，针对发射机初期的自动化引发了一次次技术创新和技术改造实践，尤其发射机运行中出现的自动化系统许多功能无法实现问题，发射机元器件存在的缺陷以及发射机腔体短路板等存在的一系列问题进行了分析、论证。同时，应用计算机信息技术，引进新技术、新工艺，实现了SW100F型短波发射机自动化系统的改造，提高了发射机自动化水平、解决了发射机腔体短路板接点等问题。通过技术改造实践也提高了维护工作者技能和水平，为发射机稳定运行提供了技术支持。

1 SW100F型短波发射机自动化改造

1.1 改造思路

由于SW100F型短波广播发射机投产至今近二十年了，对于信息化发展而言技术差距是有天壤之别。改造前发射机开、关机，倒频等控制都需要人工手动辅助操作完成，这给值机人员带来的是极大的劳动强度和心理压力大（担心误操作造成人为事故发生）。为此，提出了实现以下功能的改造：发射机自动开、关机功能；发射机自动控制、自动调谐及自动试机功能；发射机保留手动代播新频率功能；发射机主界面上实时显示当前工作状况及运行图功能；发射机自动封锁音周功能；发射机实时运行图应用、临时运行图识别，试机时间、数据识别；发射机全中文界面功能等。这一切的实现既减轻工作人员劳动强度，又提高了安全播音的可靠性、安全性，对安全播出具有很好的促进作用。

1.2 改造实施

1.2.1 发射机自动开、关机

自动开、关机的功能实现有两种方式，第一种，发射机根据运行图所设定的播音时间进行开、关机控制，这样的控制有方便、灵活的特点；另一种，给定发射机固定的开、关机时间，发射机在规定的时间内加起灯丝，处于准备播音状态，这样的控制的好处在于，发射机在运行图没有播音任务的时候，可为其他发射机做备机随时进行代播，有效缩短了故障发射机的长时间停播。

1.2.2 发射机自动控制与自动调谐

改造前发射机的控制系统需要人工参与，即需靠人工进行一系列手动操作。改造在不增加其它附属设备基础上增加了自动封锁激励，自动加偏压，自动加高、低压；能够按照频率运行图进行自动操作，自动调谐；并能够预设在频率运行图设定的播音时间内提前3 min，发射机进行自动换频，自动粗调，加高压细调，高功率调负载，最后进行功率调整。既自动完成所有调谐，从开始到结束，用时在30～60s之间，符合部颁标准。同时，每部发射机还设定有24条频率运行图（足以实现每小时一次换频），每条运行图有播音开始时间、结束时间，具体细化到：年、月、日、时、分；频率、通道号、天线号以及保存时间等等。

1.2.3 发射机自动试机功能

在发射机自动调谐运行时，可根据相关制度设定发射机在播音前20 min试机，所以在发射机自动运行的程序中，增加了24条试机时间。如果发射机自动试机时间与频率运行图设定的播音时间发生冲突，则这条频率运行图在显示屏的字体颜色自动变红；一是提醒值班人员，二是发射机自动控制系统将对该条试机指令不予运行，有效的杜绝和防范了意外事故的发生。

在输入试机时间时，只需要输入试机时间，计算机将自动排序显示相应的试机的频率和使用的天线。由于发射机控制系统目前还不能控制天线，而且也为了避免出现即将要播音的发射机所使用的天线被其他的发射机使用，不能进行试机的情况发生，在程序设计方面采用了单独设置试机时间的方案。

发射机自动试机程序设计，是根据节传机房从局频率调度平台接收的指令，判断各个时间是否有效，如果输入有误，则不执行试机操作。即，如果出现发射机正在播音，而此时的试机指令就视为无效。

在有效时间，试机时间程序进行试机过程，其过程和自动执行运行图的自动调谐一样，在完成试机的自动调谐后，保持2 min，以检验发射机的调谐状态是否稳定，2 min后自动关高压、偏压，发射机处于加灯丝状态，准备接受正式播音指令。

1.2.4 发射机设置人工干预功能

⑴手动代播新频率：代播功能涉及到许多方面问题，如：音周切换、天线切换等等。目前SW100F型短波广播发射机代播功能仍保留手动操作，并在计算机程序中增加代播界面，在需要紧急代播的情况下，进入代播界面，输入所要代播频率及天线号，自动程序将按照所要代播的频率和指令，立即执行代播流程。如果输入的代播频率和天线的频段不一致，则提示错误信息，要求重新输入新的正确指令，避免误动作，极大的简化了值班人员的工作强度。

⑵手动输入运行图、临时运行图，试机时间等数据：发射机通过技改后，计算机自动系统仍然保留支持发射机具有手动输入运行图数据，对于运行图的添加，程序本身具有诊断能力，同时程序也支持手动输入临时运行图，和试机时间以及开关机时间等数据。

1.2.5 发射机自动封锁音周功能

SW100F型短波广播发射机改造前，只有通过调谐功率状态方能进行音周封锁。通过在发射机电路中，做了局部电路的改动，增加新的继电器，以及通过程序控制继电器动作，实现在发射机调谐状态下可自动控制音周封锁，提高了发射机的稳定性和可靠性。

1.2.6 发射机全中文界面显示

发射机新系统所有信息均由中文显示，实现了全中文处理，从而极大地提高了程序界面的友好性能，使值班员和留守人员能清晰地明白发射机运行状态，同时对整个界面进行调整，使整个程序风格统一。

1.3 改造实现

通过上述改造各项功能得到实现，改造基本是由计算机信息化取代，发射机线路和机械部分只在局部做了小改动增加了相应的继电器。由于自动化控制系统对各调谐元件要求精度高，取样信号要求精准，发射机房电磁场对取样信号的干扰，导致自动化控制系统的取样信号受高频信号干扰严重，为解决这类问题在发射机箱内采用了铜皮做铺垫进行高频隔离，对于取样线路的控制走线也进行了合理的布线。由于篇幅有限，上述功能的程序不再这里介绍。

2 发射机运维改造

2.1 发射机末极栅偏压调整电路改造

存在问题：SW100F型短波发射机末极栅偏压调整电路是由3只300W法郎电阻串联组成。维护中发现该栅偏压电阻出现严重过热迹象，具体表现在电阻本身釉面变色，釉面龟裂。脱落，连接引线端子变色，引线硬化。并且五部同型号发射机栅偏压电阻同样存在这一现象。

分析与改进：经过排查以及播音时对电阻的点温测试，测得温度高达210℃，存在严重的影响安全播音的隐患。

由电路理论应用分压、分流、分功耗的原理和方法。用2只功率相同，阻值大一倍型号电阻代替原来电路中的电阻；通过改进后电阻温度降至100℃，解决了问题也消除了隐患。

2.2 发射机备份电源模块

存在问题：发射机末极帘栅电源是由两块电源模块串联提供，播音中曾因器件原因出现一块模块损坏，由单模块维持工作的情况。单模块工作不但会影响发射机正常的工作状态，还会影响满功率、满调幅播音以及影响播出质量和效果，并且更换损坏模块则需时10 min，这对于“不间断”播音又是个问题。

分析与改进：在发射机播音中迅速地更换故障模块是解决问题的根本。如果能够在原来位置附近增设一组一样的模块做备份，一旦某块模块出现故障，可以得到迅速更换，恢复播音是最佳的选择。因此，在末极帘栅功率模块固定支架位置增设了一组备份的模块，播音中出现上述问题可在3 min时间内跳几组线完成。实际工作中曾利用倒频3 min时间完成该模块的更换。

2.3 发射机腔体短路板更换

存在问题：SW100F型短波发射机腔体短路板镀银接点有76组。作为短波广播实验，节目频率变化频繁，单机倒频最频繁的时候每天十几次。虽然SW100F型发射机高末槽路采用先进的耦合腔电感，而变换腔体短路板接点的离、合是由汽缸活塞位移完成。由于工作性质发射机腔体短路板接点不断频繁的变换磨损是必然的，清洁和更换也是必要的。由厂方提供的资料更换一组耦合腔电感内接点需要两小时，这对于担负播音任务的发射机来说，很不适应安全传输发射的需要。

分析与改进：SW100F型短波发射机腔体狭窄，一个人在里面操作都极不容易，由于腔体短路板接点采用的是具有很好性能导电性、延展性和导热性好的镀银接点，因此清洁和更换相当困难。针对硬度比较高、接触面要求非常紧密、时间性极强的腔体短路板及接点更换，在厂方没有量身打造专用工具情况下，利用在原尖嘴钳、钢丝钳基础上加长了力臂，应用液压钳原理开发了大力钳功能，通过反复试验和改进提高了接点更换的效率，改进拆卸新工艺，使更换时间从2 h缩短到45 min，减轻了维护人员的劳动强度，促进了播音安全。

2.4 发射机电源电动操作开关改造

存在问题：SW100F型短波发射机电源总闸采用空气开关为电动操作开关。由于发射机开、关机操作频繁，致使出现过多起因机械传动机构卡死，导致电操电机烧毁。原因当电操因机械转动机构而卡死后，电操电机无法转动，电操电机M的两端始终加有220V的交流电，导致电机线包中的电流过流，线包过热以致电机被毁。经检查原电操的加电线路中有一只2A的保险，由于电机的起动电流较大，加上保险丝对电流的监控不灵敏，也不稳定，故2A的保险丝仅能起到线路短路保护的作用，没有保护电操电机的功能。

分析与改进：电动操作开关一旦接受到操作指令，就会按照指令程序执行，因为电操在无卡死的正常情况下，动作的时间无论是合还是分的操作都是十分短暂的（空载运作时间为t'<0.02秒，带载时运作时间为t<0.3秒 ，而电操电动机发生卡死时，由过流、过热至烧毁整个过程是t>60秒。因此选用一个延迟时间大于0.3 s小于100 s（3t

以上改造在五部同型号发射机中得到推广应用，并达到了预期目的；由于篇幅有限对各项改造在此仅提出技改思路，不做详细介绍。

3 结语

通过以上对发射机的技术改进实践，体会到作为广播维护工作者，不但要打破因循守旧、墨守成规的戒律，还要具备积极进取、敢于创新的作风；安全传输发射是人们的追求，为了这个追求，无论技术改造还是技术创新没有大、小，贵、微之分，有的是不懈的努力和追求。只有这样才能使广播发射技术维护工作水平得到不断的进步。

参考文献

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