连金海
采用数字处理,功率合成放大模式的全固态中波发射机以效率更高、成本更低、能耗更小且易于维护的特点,逐步替代了电子管发射机,为我国中波广播发射事业提供了更加有力的保障。为确保安全播出,广电总局特别强调了关于中波发射机的维护与管理,要遵循“经济性、持续性、稳定性”的工作原则。因此,如何提升维护管理水平,完善设备使用功能,让人民群众享受高品质的节目体验。
说全固态中波发射机的效率更高,是因为它使用功率合成技术进行小信号的数字采用、放大、合成。这种系统大大提升了全固态中波发射机的发射效率,与电子式发射机相比,全固态中波发射机效率大约是它的2倍。
电子式发射机通常放大器件依靠电子管,电子管的稳定性比较差,往往在工作中经常发生故障,再加上电子管的材料价格很高,工作期间需要通风、散热等辅助设施,整体下来运行保养成本高。
全固态中波发射机的工作元件主要是半导体,这种元件不仅价格低廉,它的性能和稳定性也要优于电子管,所以全固态中波发射机的维修成本低,并且故障率较小,更换时间较快。
由于全固态中波发射机工作效率一般在85%左右,所以在节能方面是优于电子管机器。
全固态中波发射机是由信号激励、功率放大、匹配网络、天线系统组成,在系统的支配下,每种模块都体现出一定的独立性与单一性,它的框架与结构更加完整清晰,能够对运行起到稳定作用,即使涉及维护管理也不必太过复杂。而传统发射机的内部系统杂乱无章,运行不够稳定,出现故障后一般很难找到故障的根源。
与传统发射机比较而言,全固态中波发射机的噪音低,主要取决于二者风机的不同。全固态中波发射机所采用的是离心式的风机,在排放气体时噪音很低,而电子发射机则以冷风机为主,其噪声略高。
全固态中波发射机良好的运行状态与供电系统的稳定性息息相关,因此做好供电系统的维护工作也是十分重要的。比如,依照相应的计划对系统进行清洁,查看外电倒换是否异常,检测发电机的发电能力并进行维护,定期对高压线路的检查维护,等等。在实际工作中,主要通过以下方式入手。第一,对于系统电源的选择通常趋向于通路高压,当系统变压时,电源可于低压位置智能倒换。除此之外,可设置发电机提升供电系统的运行能力。第二,低压配电柜应做好避雷措施,在进线间设置相应设备,避免电源产生雷电造成损失。第三,全固态中波发射机的维护管理中,要求减少发电机的电压值,同时应具备一定的抗外电能力。通过安设稳压器,可确保发射机对外电波动的适应性,并解决尖脉冲问题,进而提升设备的使用性能。第四,对于电容补偿柜的改进与维修。外电的不稳定性使电容补偿柜大受影响,同时也是高压脉冲瞬时形成的重要原因,全固态中波发射机的功率越来越低,直到整个机组失去工作性能。对此,需要对电容补偿柜进行一定的改进,利用电阻代替原来的电感,并以电容进行细化,提升补偿水平。如此一来,就可以降低瞬时高压脉冲对全固态中波发射机的影响,确保整体运行的稳定性。
全固态中波发射机虽具备很大的优越性,但在使用中需要注息以下问题:开机前,注息检查机门是否闭合,低压稳压盒、调制推动盒、高频激励盒、中放单元、调制功放盒等是否插紧,开机过程中应注意观察,全固态发射机有较高的稳定性,故各指示数值与平时变化不大,一旦有较大差异应尽快查找分析原因。若有紧急情况,需尽快一次性切断电源,之后依照操作规程依次关断播出主电源或功率输出等开关。
天调网络用于连接天线与电台,它的运行稳定程度一般取决于自身元件,所以在购买元件和使用元件时需要仔细斟酌,保证元件的质量、电流电压以及伏安参数都符合相关规定,尤其是对于避雷元件的筛选更要体现出“质量大于经济”的原则。对于天调网络的管理维护,比如按期调查馈线的特征阻抗;查看馈线材质;提升发射机电缆的特征阻抗及绝缘性能。此外,还涉及各种元件的颜色变化、打火以及接点的故障问题。
关于天调网络系统的设计,首先应考虑电缆线的驻波比、雷电对功放管的损害率以及通带的宽窄问题。设计系统时要坚持经济性的成本原则和稳定性的运行原则,考虑到网络的品质因数、通带特征、邻频干扰等因素,在问题分析到位的前提下进行科学设计,起到避雷、网络匹配以及一定的抗干扰作用。
检修设备是全固态中波发射机维护管理的重中之重,测试设备在运行阶段是否正常,并对相应的问题进行改良与校正,确保设备的状态参数符合其技术参数,以达到设备运行稳定、安全、经济目的。
我们一般使用测量仪表对处于运行阶段的设备进行检测,对设备存在的问题和可能存在的隐患进行分析消缺,而且也有利于提前采取预防措施。例如10kV的发射机,对主备倒换配置和推动器按期检测,定期查看供电系统外电倒换现象,并定期检查发射机的安全性能、三相参数、电波质量及运行状态。在实际工作中,要根据全固态中波发射机的运行状态设置合理的检修维护周期,从而提升维修质量。
维护设备时,若元件、部件发生损坏则必须立刻修理或更新。国内针对发射机的维护通常是以预防为主要目的和手段,提前对设备的运行隐患采取有效措施,尽量减少维护成本,以提高播出质量。预防措施的三大内容主要有日常巡检、定期保养及故障处理,严格按照相关规定进行预防整治,确保设备维护的针对性,延长设备运行寿命,如天馈线系统就是采用了以预防为主的维护策略,遵从国家与广电总局的政策要求,做好防腐、除锈等工作,以达到隐患消缺的目的。
线路接地分为高频接地、信号接地、电源接地等,每种接地的标准和作用都具有差异性,但目的只有一个:保证良好的接地效果。
高频接地需要注意的问题主要是避雷,全固态中波发射机的线路通常位于高处,处于雷击的频繁区。当雷电被引入天线时,产生的瞬时电流电压会对发射台造成安全威胁;对低频接地来说,一般要防止因电势差形成电流从而发出噪音,一般可通过降低或消除回路电流的方法,解决电流对输出电路产生的噪音。
基于全固态中波发射机的特点,一定要重视发射机的维护与管理,制定一套切合实际的管理检修制度,定期对发射机进行必要的维护修理,确保全固态中波发射机安全可靠运行。
[1]孙宝才.全固态中波发射机预防性维护检查方法及故障处理流程[J].西部广播电视,2015(4):172-173.
[2]山·乌英.金属氧化物半导体场效应管在全固态中波发射机中的应用[J].电子制作,2015(2).
[3]马红伟.全固态中波发射机的日常维护[J].西部广播电视,2017(9):219.