常 贤
内蒙古自治区呼和浩特市和林格尔县融媒体中心 内蒙古 呼和浩特市011500
我发射台的电视节目数字发射有4台1kW发射机(其中一台为N+1备用发射机)和1台300W发射机+四工器+SDY-50-80输出同轴馈线+宽频带四层四面偶极子天线组成。
发射机部分的3台1kW发射机分别发射中央一等8套SVS+信号、中央七等4套AVS+信号和内蒙古卫视(蒙汉节目)MPEG2信号,另外一台1kW发射机为N+1备用发射机。300W发射机发射呼和浩特市3套电视、和林格尔县一套电视、和林格尔县一套广播、和村村响MPEG2信号。
中央信号发射是2台清华同方吉兆科技有限公司的GME11D13P发射机,内蒙古信号发射是一台全波通信公司的AW-DT1K-I发射机,呼和浩特市及和林格尔县信号发射是鞍中广电公司的300W发射机,备用发射机为辽宁自由波的FWFUDTMB-1K宽带发射机。
信号的传输是所有来自不同路由的信号经过自动监测设备和自动码流切换器分别送各自的发射机,如果出现信号异常将自动切换为备用信号。信号流程如图1所示。
发射信号是经过各自的发射机功率放大后送入北京天地通信息有限公司生产的桥型四工器。四工器的作用是将不同频率的发射信号进行功率合成,互不干扰地共同使用一副天线的专用设备,是广播电视实现多频共塔的必要设备,其优点是多套节目共用一副大功率天线,充分利用了铁塔资源,让铁塔发挥最大效益并减轻铁塔负荷;减少了上塔维护天线的工作量,节约维修成本,故障率低,维护方便,发射效率高,易于频道扩展。
图1 各路信号流程框图
四工器输出采用天津安迅达有限公司生产的SDY-50-80同轴馈管与铁塔上的宽频带四层四面偶极子天线的分馈器链接。发射机及发射信号也进行自动监测,出现意外将直接切换为备用发射机进行发射。数字发射机情况如图2所示。
设备安装完成进行试运行一个月后,其中一台发射机突然出现停机,显示面板出现功放输出告警灯亮,检测设备出现告警提示为“发射机驻波大”,而备用发射机启动却运行正常。主机从外表看不出有什么异常,停机检修没有发现问题,接假负载开机发射输出正常,重新切换为连接天线,输出又恢复正常。当时判断为该发射机可能是误保护。
待第二天再次切换该机播出,经过一天运行均正常,而到晚上又出现功放输出告警保护,输出自动切换到备机播出,检测设备告警提示还是“发射机驻波比大”及时对主机的功放及各单元温度进行测量均无过热现象。一时无法判断是什么原因。
第三天将所有的发射机停机并全部关掉电源,打开问题发射机与多工器连接的L29接头,用E7300A-SA广播电视综合测试仪测试四工器及天馈线,驻波比为1.11,反向测试发射机,驻波比为1.05。波形也正常。恢复链接并开机发射,运行正常。
图2 数字发射机多射发射链接框图
第四天故障在中午时间重新出现,当时怀疑是天馈线进水因外界温度升高造成接触不良,于是上塔进行全面检修天馈线,结果均未发现问题,待开机半天时间后,故障再次出现,备机开始工作,就这样经过多天检查仍未发现问题所在。
在第七天的上午仍开机试验,目光一直盯着发射机显示板,运行到2个多小时后隐约听到一个短暂的异常声音,故障随后出现,备机开始工作。当时由于机房噪声较大,异常声音又小又短一时无法判断是从哪里发出。
接着观察备用发射机的输出状态,也无异常,随后用医用听诊器去听发射机各部件以及馈线、多工器等仍无异常。
技术人员偶然想起了用远红外线测温仪对发射机以及多工器、馈线等进行仔细的温度检测,当检测到80馈线与80馈管的连接法兰盘处时,发现温度要比其他处高出约3℃左右,当时想该处是否接触不良,有功率输出时导致发热,于是用手轻微搬动接头处,备机突然出现了反射功率增大、发射功率下降,并有像打火一样的异常声音。
于是再次关闭所有发射机,打开80馈管的接头法兰盘查看,发现内导体接头处有轻微打火的痕迹,而且接头的弹簧片比较松,故判定故障可能出现在此。重新更换并紧固后开机观察发射机工作,运行三天未出现故障,故确定故障已排除。
故障排除以后技术人员进行了一次分析讨论,得出一个结论是:此次故障由于主发射机对天馈线驻波等指标要求严格、反应灵敏,输出有较小的变化即刻显示告警,而告警一旦出现检测设备立即做出反应,关闭主机,启动备机。但是备机在工作过程中,由于是宽带发射机,对驻波的要求比较宽松,反应也就比较迟缓,出现像打火等导致驻波短暂变化是无法反应的,故表面看不出变化。加上又是馈线内导体出现的问题,故障隐蔽性强,所以给问题的查找带来了困难。
而且由于该故障又区别于馈线进水现象。馈线进水或进入潮气是有一个过程的,在发射机上面的反应为反射功率逐渐增大,驻波逐渐增大,而不会是突然的增大或减小。
这次故障比较特殊,排除花费了很长时间和精力,还动用了许多仪器。才查找到故障原因,故发表出来供相关人员参考。