1kWUHF地面数字电视发射机的常见故障检修与处理方法

荣 平

内蒙古自治区广播电视传输发射中心706台 内蒙古 呼和浩特 010050

1 前 言

随着数字电视技术的广泛应用，电视发射机经历了几代的技术更新，从黑白到彩色、从电子管到全固态化、从模拟到地面数字电视发射机，逐步向小型化、自动化、智能化方向发展。1kWUHF地面数字电视发射机在发射台的使用和维护，使我们接触到了许多数字化、网络化的技术和知识，同时，在设备的维护管理中，也遇到了很多问题和挑战，在解决数字发射机和天馈线设备运行的故障中，提升了值机人员的技术水平与应变能力，本文对其常见故障及处理过程进行分析。

2 发射机特点

1kWUHF地面数字电视发射机具有可靠性高、整机效率高的特点，便于实现数字化无线覆盖；整机使用模块化设计，便于维护；功放单元由三个功放模块合成，线性好、工艺好、可互换；激励器符合中国地面数字电视广播传输标准，工作稳定性好，主备激励器具有自动诊断故障、自动切换功能；发射机操控方便，通过触摸屏实现人机交互；电源采用高稳定性开关电源，并联均流输出能够保证发射机正常工作。

3 发射机组成及工作原理

1kWUHF数字电视发射机主要由数字激励器、功率放大模块、发射机控制系统、开关稳压电源、风机冷却系统五个部分组成。

3.1 激励器工作原理

地面数字电视广播激励器可以把基带输入数据码流信号转变为数字电视广播高频信号，主要由基带信号处理、数模转换、频率合成、高频输出功放、数据监控系统等模块组成。数字电视激励器具有实时对末级功放调制误差率和检测功能，并提供本地、串口等方式的监控，方便对发射机信号质量和运行状态数据进行监测，确保了发射机各系统安全运行。

3.2 末级功放模块特点

功放单元主要由3个400W功放模块合成，每个功放模块由前级功放、末级功放、控制电路板等组成。每个功放模块具有可互换的特点。

3.3 发射机控制系统特点

发射机控制系统是发射机监控各系统运行状态的中心，负责协调发射机整机监控系统工作状态。包括数据采集、数据存储、数据分析整机运行参数，整机系统控制、系统参数设置；系统主要参数显示；告警与故障保护处理等。

3.4 发射机保护单元特点

发射机具有输入信号码流、功放过载、功放过温、电源缺相、防雷、风机故障等多项监测和保护功能，如果监测到运行数据不正常时，实时报警并执行关机命令。

3.4.1 发射机末级功放模块保护功能

发射机末级功放模块出现温度过高或者驻波比过大时，发射机监控系统会启动告警系统，同时执行关机命令，并将故障数据传送监控系统，发射机面板和功放面板上安装有故障指示灯和过荷恢复键，便于判断故障和过荷恢复。

3.4.2 天线驻波比过大保护功能

发射机天线驻波比≤2时，发射机整机处于正常工作状态，天线驻波比＞2时，监控系统控制器输出保护信号，封锁激励器的射频输出，关断功放电源，启动报警系统。

3.4.3 雷击保护功能

在机房配电盘380V交流电源上输入端安装避雷器件，每一相线上安装避雷器，要保持避雷器良好接地，防止雷电等冲击电流窜入低压电源，击坏设备。机房地线应与室外地网焊接好。

3.4.4 风机保护功能

当风机出现缺相或者内部线圈出现短路故障不工作时，风机传感器对风机电源每一相输入电流取样，输入到监控系统控制器，系统控制器根据取样电压数据判断出故障风机的数量，输出供电保护控制信号，切断功放电源，使功放处于保护状态，整机执行关机命令。

4 发射机及天线系统故障现象和排除方法

故障特点：48频道1kW UHF地面数字电视发射机开机时告警，电源不启动，发射机控制电路不工作。

判断排查过程：观察过压保护器指示灯常亮，使用数字万用表测量输入的三相交流电源电压都是380伏，交流接触器不动作无输出，说明电源过压保护，检查过压保护继电器接点粘连，更换过压保护继电器后，启动发射机电源按钮，输出电压正常，开机正常。

故障特点：开启44频道1kW地面数字电视发射机后，末级功放过载，发射机执行关机程序。

判断排查过程：根据发射机故障现象，调取记录数据，驻波比显示3.2，从而确定发射机关机故障是由于驻波比保护造成，继续观察，发现末级合成器输出端到同轴开关切换刷变黑，同轴开关弯头连接处有发热的现象。关机后，检查发射机高频输出上天线的同轴开关切换刷因打火烧坏，用酒精和细砂纸打磨同轴开关内部，更换切换刷后开机正常，安装紧固好同轴开关内导体，开机运行半小时后，没有出现过载问题，驻波比指示1.13，发射机工作正常。

故障特点：48频道大屏幕接收机显示器黑屏。

判断排查过程：检查发射机激励器输入信号码流为零，检查发现信号转码器输出告警，确定该转码器出现故障，用笔记本电脑检查转码器节目参数设定情况，发现设定码流丢失，重新设置后，发射机信号源输入码流工作正常。

故障特点：（1）中央48频道1kWUHF地面数字主用电视发射机卫星信源电视图像扭曲失真，并且该卫星信源经常出现静帧问题。（2）44频道1kWUHF地面数字电视发射机激励器告警，大屏幕监视器黑屏无图像信号。

判断排查过程：（1）观察中央48频道卫星接收机，输出码流低、不稳定，所以导致图像信号失真问题，修正中央48频道卫星信源方位角和仰角后，信号正常，开机后，再没有出现过图像失真现象，从而排除了中央48频道主用电视发射机使用卫星信号源播出导致的电视信号失真问题。（2）44频道1kWUHF地面数字电视发射机激励器告警，大屏幕监视器无信号。判断是卫星信号源设备出了故障，检查卫星接收机信号质量和电平指示正常，用笔记本电脑接入转码器DVBS2口检查卫星信号参数，显示无信号。把卫星信号接到DVBS1口时，设置卫星参数后，信号输出正常，恢复正常播出，说明转码器DVBS2口电路有故障。

故障现象：（1）44频道1kW地面数字电视发射机开机后，功率达到1kW时发射机过荷告警指示灯亮，无法恢复。（2）故障现象：44频道地面数字电视发射机在假负载上运行时过荷保护，不能恢复。

检查排查过程：（1）停机后使用BT15扫频仪测试了44频道地面数字电视发射天线的驻波比，44频道天线驻波比为2.3。天线驻波比正常指标是≤1.2，通过测试结果可以判断馈管到天线有开路或者接触不良的问题，检查发射机上天线的馈管连接处没有问题，说明问题在天线，上铁塔检查天线，44频道天线，一根分馈线密封胶脱落，进水短路，打开清理后重新密封好分馈线接头，测试44频道天线驻波比为1.15，发射机开机后没有再出现过荷问题，彻底排除了天馈系统的故障。（2）通过过荷保护现象，判断是假负载开路造成，反射太大，发生过荷，用万用表电阻档测量假负载电阻，正常，检查发射机到假负载的80硬馈管，发现馈管的内部芯子烧坏，造成假负载开路，修复后发射机工作正常。