10kW中波发射机工作原理常见故障处理与维护

矫英杰

摘要：该文主要介绍了10kW数字调幅中波发射机的工作原理以及常见故障的维护护方法。

关键词：DAM；原理；故障分析；维护

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）17-0198-02

10kW中波数字发射机是中波广播的重要设备，该发射机功率大、传输距离远，具有良好的动态响应、维护量小、安全可靠等特点。DAM中波广播发射机主要包括：高频、低频、监测控制、电源供电四大组成部分。

1中波发射机工作原理

1.1高频部分

包括射频放大器、带通滤波器、振荡器、功率合成器及阻抗匹配网络，其主要功能在于功率的合成输出以及数字幅度的调制。DAM中波发射机振荡器发射射频载波信号通过缓冲放大器、预推动以及推动一系列环节将载波信号放大到较高的水平，然后推动功放。再通过功放把射频信号继续放大，经由射频功率合成器组合后送往带通滤波器，滤除谐波后变成正弦波，并将阻抗调配至50Ω、75Ω或230Ω，最后再由射频输出点输出。

1.2低频部分

主要由音频信号处理器、副载波发射器、脉宽调制器、脉冲放大器、调制级及低通滤波器组成。广播节目源传输的是模拟音频信号，而音频处理功能就是实现模拟音频信号的模数（AID）转换，通过音频转换将音频信号变为数字信号，再经由调制编码器解码后输出数字编码。

1.3监测控制

包括显示、控制、对外接口及开关仪表等部分，主要实现对DAM中波发射机的操作控制、设备状态的指示以及故障报警等。

1.4电源供电

包括两个变压器，其中一个变压器供应高压，主要用于射频放大及功率合成：另外一个变压器供应低压电源，主要用于其他功能模块的正常使用。

2 DAM中波发射机的特点

与传统的电子管发射机相比，中DAM波发射机有下述五个方面的特点。

1）摒弃了传统的高电平音频功率放大器，采用数字化音频控制信号实现射频功率放大器末级的高电平调幅，实现了调制器、主振以及射频功放三种中波发射机主要功能的有机整合，这属于整机性的脉冲阶梯调制。归根结底，DAM中波发射机属于大功率的D/A和AID转换器。

2）功率较传统發射机功率有显著提升，可达85%左右。DAM中波发射机采用了效率高、能耗低的功率合成器及射频功率放大器，通过自动功率控制电路完成自动功率补偿。因此可以简便地设置整个发射机的输出功率。同时，采用高稳定度和高精度的频率合成器做激励信号源，进而提高了整体功效。

3）有效地解决了传统模拟调制发射机常见的非线性失真问题，具有良好的动态响应，其各项声学、电学指标都要明显优于传统的模拟调制发射机。DAM中波发射机拥有高强的调制能力，调制范围可在100-140%之间，由于采用频率合成技术，不但提高了频率的稳定度，而且还能播放立体声节目。

4）各种控制系统、检测系统及保护系统都比较成熟，通过计算机控制，可以实现对发射机的远程控制机管理，从而可对运行情况及状态进行实时监控记录。

5）与传统发射机相比不足的地方就是耐压低、怕冲击电流特别是雷击。

3 DAM中波广播发射机的日常维护

在打开机器之前，要先学会观察各开关键是否位置正确，仪表盘上数据是否正常，机器是否已经切换到发射天线状态。关机后要对发射机的大电流接点和大功率元器件进行检查，检查有无打火痕迹、设备运行有无异常响声和气味、各种指示是否正常。定期还要对天线驻波比和接地电阻进行测量，以防止保护功能失效损坏机器。遇到雷雨天应第一时间切断外接电源，以防止雷击损坏设备。平时还要做好值机记录，积累经验，提高解决故障的能力。

4常见故障

1）各元器件工作一段时间后，元器件的参数会发生变化，接触器件的触点有可能接触不良。

2）灰尘过多易造成元器件散热不良而过热损坏，个别地方焊点和接点也会接触不良。

3）天线阻抗因天气原因发生变化。

解决方法：检查元器件有无破裂、渗液、变形、变色。接点、触点、焊点是否接触不良、保险管是否烧断、各元器件是否过热，需要注意的是用手触碰元器件时应当在关机放电的情况下进行。检修过程中要坚持“听”、“闻”、“看”三大步骤，持“听”、“闻”、“看”这几步，“听”顾名思义就是用耳朵听风扇运行声音是否正常，“闻”就是闻是否有烧焦的味道；“看”就是看设备上各种指示灯和仪表的数值是否正常合理。关机时要观察接触器件触点的释放声和是否存在放电反应。定期检查电缆接头和转换天线的可靠性，发现松动要及时处理。在检查馈线之前，不可以随意更改连线位置，以免参数变化致使发射机受损，影响正常运行。

当关闭机器时候要遵守规章制度，不可以用“低压”方式关闭机器，还要适当控制机房还要适当控制机房的温度，合理设计机房的排风装置。

定期要对设备进行除尘，清洁过滤网，防止过滤网堵塞造成冷却风压过低致使发射机关机。及时测试电路状况，当有需要更换场效应管时，应该使用数字万用表和相应防静电造作平台。在没有条件的情况下，应当利用小型电烙铁进行处理，并且时间不宜过长，这是技术人员本人要接地操作，以防止静电损坏场效应管。

要严格按要求来保存和更换大功率场效应管，以免因操作不当而损坏。元器件温度过高和保险管烧断一般是由于电流过大诱发的，对于这种情况而言，要对负载及时进行测试，检测是否有短路，当负载运行正常之后方可测试（电流和电压）是否正常，确认正常后再更换元器件，以免故障扩大。

此款发射机利用多项顶尖技术，配合数控设备，可实现通过数字集成的电路等器件实现操控和实时测试，所以极易积累一定的灰尘，所以对环境的要求很高，其检修和保养时间需根据实际环境做相应的增减，可根据本单位的时间情况和发射机的运行状态自行决定。为了防止在检修中出现漏检和重复检查，要制作相应的表示或标签，便于检修时技术人员使用，检修的时候要注意力度和次数，不宜频繁进行拔插测试，以防止接触件的弹簧片松动，诱发接触不良从而发生运行事故。检修时还应注意检查和清洁发射机机箱和箱内元器、PCB板的灰尘，检查各个元器件是否接触不良，焊点是否牢固、有无氧化、变色、变形、漏液等情况。需要及时较紧螺丝，并及时检查是否牢固，以及散热器是否良好、继电器是否良好运行，对于机器及时测试温度，保证在允许范围内良好运行。

有时候会遇到大量雨季，需要对板上定期清理除尘，如果不及时清理灰尘，有可能会造成短路，致使电路烧坏，不仅要对面板进行清理，对于功放、电源也需要定期及时清理灰尘，如果不及时除尘，出现散热不好状况，可能诱发功放过热从而烧坏，可辅助使用一些电子仪器测试驻波比，及时测试接地电阻，避免因为保护措施故障而发生人身伤害和发射机的损坏。

5维护过程中要注意的几个问题

1）要注意原始数据的记录。发射机工作一段时间后，要完整地记录下设备的各项指标和参数，以便在检修和保养时可以与这些原始数据对比，差别过大时要查找原因及时处理。

2）要避免故障重复出现。如果故障修好后不久再次出现，这时要检查所有部件，利用示波器检测部件是否正常以及激励信号是否正常，对于间歇性故障要采用连续跟踪的办法进行处理。

3）如果有部件受损坏、烧坏保险丝的情况发生，不能马上换新的部件，只有先对相应电路和负载进行检查，确保无故障，并且测试相应供电线路完整运行，且激励信号符合相应运行标准，确保没有问题后再进行元器件的更换。

4）划定故障范围。每一个单元都有相应的功能，划定故障范围有助于缩短排查时间，迅速排除故障。

5）加强业务知识学习，增强技术实力。要在实践中摸索对电路设计上的缺欠要敢于更改，才能更好地对DMA中波发射机进行维护和保养。