GZ-GS10k-XV型10kW中波数字发射机的调制原理及常见故障分析处理

王锦鹏

摘 要 GZ-GS10k-XV型10kW全固态中波数字调幅广播发射机是哈尔滨广播器材厂生产的一种新型的中波发射机，主要运用了数字技术进行调幅广播，并且使用了大量的数字集成电路，在使用过程中凭借着其便捷的操作和监控安全性等显示了非常明显的优势。我国全固态数字调幅中波发射机在广播技术领域的应用范围已经在不断扩大。本文对GZ-GS10k-XV型10kW中波数字发射机的调制原理和常见故障展开了系统性的研究并给出了一些应对的处理方法。

关键词 10kW中波数字发射机；调制原理；常见故障；日常维护

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）186-0039-02

近年来，随着全固态数字调幅中波发射机在广播技术领域的应用范围不断扩大，利用数字调幅与功率合成的10kW数字调幅中波发射机已经成为全固态数字调幅中波发射机的重要构成。现今，全固态数字调制中波发射机已经实现了整机的晶体管化，使得其自身具有了整机效率高、工作稳定可靠以及整机电声指标好等多种性能上的优点，不仅是缩小了发射机的体积，更降低了发射机在日常的运行过程中的运行成本。但是，发射机在长期使用的过程中，会因为使用维护不当等因素出现一些常见故障。所以，为确保发射机安全运行，有必要根据其调制原理和日常使用情况总结其常见故障和日常的维护方法。

1 GZ-GS10k-XV型10kW中波数字发射机的调制原理

10kW中波数字调幅发射机数字调幅原理如下：先用模數变换器把音频输入信号转化为12位序列的数据的地址码，音频输入信号要通过取样、量化和编码3个必要步骤转换为一个模拟信号；再调整编码器将A/D转化器输出数据的寻址，这样就生成了功放部分所需要的数字信号；然后利用调制编码的数字输出，先由振荡器产生射频信号，接着送入功率合成板，合成板由缓冲放大，预推动和推动级组成。首先送入缓冲放大级，输入端为4V，再由缓冲放大级进一步放大送入预推动，最后在送入推动级产生稳定信号的30V电平。

生产的99路射频振荡信号，其中有送入编码板中进行编码的42对大台阶，和6对小台阶，共48对，96路信号；剩下的三路，一路去预推动，第二路去适配器，将峰值为30V的正弦波转换为5V的方波，进行A/D信号转换，使功放板开关量保持一致。第三路去推动级稳压电源保证30V正常加到预推动输入端。通过带通滤波器消除之前已调制RF信号的阶梯波纹和有干扰因素的其他波，也将有量化台阶的已经调制RF信号光滑连接处理为典型的已调波形。这就完成了数字调幅中波发射机的数字调制。

10kW中波数字发射机的控制系统，取代了传统控制板和显示板的开端等结构，利用了微机智能的控制系统完成了包括显示屏、键盘和控制板在内的智能控制，改造后的构造可以对入射功率和反射功率比较直观的体现其工作状态，进行实时监控，在发生故障时可以及时发现并作出处理。

2 10kW中波数字发射机的常见故障

2.1 射频推动不恰当

当射频出现欠推动或者过推动故障时，都会影响发射机的正常运行。欠推动，输出射频电压太低，输出的功率就无法满足功放板的要求，整机输出功率降低，严重的可导致发射机不能正常工作。过推动会使射频输出电压过高甚至损坏相关的元器件和功放板。如果出现欠推动，过推动故障可能是推动功率合成板里面出现了故障，应逐个检查合成板上的缓冲放大级，预推动和推动级的各个输入端电平的电压，缓冲放大级输入端是不是低于正常值4V，还有推动级的输出端的正弦波是不是达到峰值为30V，如果低于或高于正常值，逐个检查各个板子的元器件，是否有短路、开路，或击穿的故障，并加以处理，更换元器件。如果更换了元器件，依然出现欠推动，很大的可能性是电源调整器出现了问题。处理故障的有效方法是打开机箱门查看机箱最上面的滑动可变电阻器，调节电阻器的电位使射频输出达到标准输出电压。

2.2 天线驻波比过高或天线驻波比保护

当出现天线驻波比有些高或者驻波比保护，天线驻波比的状态指示灯始终显示的是红色，而且发射机已经自动地降低输出功率。这种情况出现极有可能是由于某些原因尤其是天气温度的变化原因引起了发射机末级网络负载阻抗的变化。此时，可以通过调整负载或调谐旋钮的方式，重新调整末级网络的阻抗匹配达到50Ω。如果调整后天线驻波比或反射功率还是很大，这时应该怀疑是中波统调室整个统调网络出现失谐。这时应该去统调室去调整统调网络，通过调整统调网络的可变电磁线圈，重新调整输入输出阻抗，使阻抗配配达到50Ω。

3 日常防范与维护

10kW中波数字调幅发射机发生故障是受自身结构、日常维护与天气等外在环境温度因素的影响。所以加强日常防范与维修就有着积极重要的作用。日常维护时，对发射机关键结构进行周期性检修，使其各项功能指示和数据始终处于正常范围内。

3.1 对电源、天馈线、接地等系统进行定期检查

必须最大限度地减小电压的波动以确保平稳电压，一般情况下都会安装稳压器，来避免因为较大范围的电压波动对发射机上一些元器件造成很大的冲击，最终影响到发射机的安全工作和三相电动机的损坏。而且，还要采取双电源供电的方式来确保电源供电的稳定性，一般采用柴油发电机组来作为备用电源，当外电停电或断电时，利用柴油发电机来提供电源，确保供电的稳定性。必须百分百确保电源接头的紧固性，防止一些安全事故的发生。

天馈线系统及其传输线容易出现松动或者变形的现象，而导致发射机空载运行，开路电压很高，烧毁天线倒换开关等元器件，这时必须定时对天馈线系统的连接处进行检查，确保其连接处接触完好，无松动。

夏季的雷雨季节，由于雷击而导致电源电压瞬时升高，会导致发射机元器件的烧毁，严重的可使统调室内的电容瓷瓶击穿烧毁，相关检修人员必须要做的就是定期检查避雷线圈等防雷系统。尤其是确保防雷系统和接地网络系统的铜带是否接触良好，有无开焊，确保其正常接地，避免雷击事故的发生。

3.2 加强在春秋两季统调室内统调网络的维护

10kW中波数字调幅发射机的统调网络中的电容受环境温度的影响较大，当温度降低时，电容增大，温度升高时，电容减少，所以容易在换季时，尤其是春秋两季温差变化相对比较大的季节里使统调网络的参数产生很大的变化，导致统调网络失谐。所以在春秋两季，应该加强对统调网络的监视和维护，应该特别关注天线驻波比和天线零位的数值变化，一旦发现天线零位指数超过正常值很多，达到2以上，就应该引起注意，如果接近3左右就应该对统调室的统调网络进行调整，以防止统调网络在春秋两季失谐。

总的来说，发射机的高效稳定的工作离不开其局部元器件的正常运行，所以日常的检修维护人员责任重大，必须要有高度的职业道德素养，重视安全隐患可能存在的每一个细节，并及时加以处理。

4 结论

GZ-GS10k-XV型10kW中波数字发射机作为一种新型的中波发射器，具有诸多优点，但是在长时间的使用过程中会因为种种因素而出现各种故障，严重影响了发射机日常的运行稳定性与安全性。所以，定期的日常维护就显得尤为重要，这就要求我们值班人员在检修过程中一定要认真观察、及时地发现各种隐患问题，并及时加以处理，做好检修维护工作，确保发射机正常运行。

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