中波广播发射机外部联锁原理及特殊故障的分析和处理

霍启会

【摘要】作为当下在全国中波发射台站中应用频率较高的设备类型，数字调幅中波广播发射机的重要性毋庸置疑。由于该设备自身包含着大量的复杂逻辑电路，使得其在日常使用过程中所展示出的监测、保护等功能优势较为明显。但需要注意的是，虽然设备运行能够维持稳定状态，但受内外部因素影响仍有可能出现安全隐患。基于此，对中波广播发射机外部联锁原理及特殊故障的分析和处理进行研究，以供参考。

【关键词】中波广播发射机;外部联锁;原理;特殊故障

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.02.020

广播电视是人们日常娱乐的重要内容，需求量的逐渐提高使得对新型设备的维护与保养的要求也在逐渐提高，作为广播电视数字设备的维护人员，日常主要工作为对产品所发生的故障与异常情况予以及时处理、维护等，包括对连接网络。线路的安全匹配效果予以判断，验证是否存在信号与参数等方面的问题。想要保证电视机音效与画质匹配实际需求，就需要对数字发射区域的连接情况进行测试，并对其中已经发生老化现象的发射机予以优化。为满足实际需求，就要求作为维护人员必须掌握常见的数字线路疑难问题修复手段，以保证问题处理与零部件更换的及时性，做好对设备的故障预防与保养工作。

1. 原理分析

若发射机的外部联锁处于正常状态，则下J12-2、J12-4必须维持其连接状态，且K3继电器在获得信号后执行吸合任务，此时对应的K3触点11与9将闭合，促使J4-4的接地呈现出低电平状态。而J4-4对应控制面板中的J5-13，在电阻R1118的作用下，三极管V13将有截止表现，使得其中的反向驱动器N74D实际上输出的信号呈现低电平特点。此时D728的输出低电平信号，或是N73A将在这一过程中输出一定量的高电平信号;此时在监测显示板中显示出D41B与N42D将使得外部联锁指示灯有绿色表现;同时，非门N73D的13脚将有低电平信号的输出表现;若发射机门联锁处于正常状态，这次是S1与S2将接通，对应将使得J41与三极管V12-1有截止表现，在这一状态的影响下，相应的三极管V12-4也将呈现截止效果。其中的反向驱动D74C输出低电平信号，D72A低电平信号表现主要集中在Q段，对应或非门N73D/N73B/N73C将有低电平信号输出，此时发射机将维持其正常运转状态。需要注意的是，对于发射机外部联锁来说，一旦有异常的故障表现，则J12-4与J12-2必然处于未接通状态，且对应K3继电器由于无电信号接收使得其无法完成吸合动作。且自身有常开特征的11与9触点将处于未闭合状态，但J4-4却有高电平表现，三极管V13也将处于导通状态，高电平信号将集中表现在反向驱动器的新D74D端口与D72B的Q端（5脚），同时非门N73却会在1脚处输出低电平信号;监测显示板上将显示出N42D与N41B的外部联锁故障，对应信号指示灯变为红色;同时，信号传递到N73的11与12脚，输出高电平信号表现在或非门N73与N58有电平升高表现，此时对发射机包含逻辑电路的状态进行验证后，应判断为同种故障诱发的设备关机。

2. 中波广播发射机外部联锁特殊故障

2.1 射频功率系统

射频通道电路改频电路中有DDS频率合成器、二进制功率合成器、推动功率合成器和主功率合成器四部分需要调整。音频通道电路改频的电路中有A/D转换电路和模拟输入电路需要调，同时推动稳压电源和输出监测板也需要调整。像拨码开关和跨接线等这些元件，可以在电路板送电前提前设好，不仅输出网络的电容要依照厂家提供的信息更换，“大台阶”和“小台阶”的效率线圈抽头的调整也要依照厂家提供的“效率线圈预置表”，大部分器件是需要开机加电之后才能调整的。

2.2 发射機的组成及故障概述

特定频率位置所对应的数据接收器与相关发射装置，共同组成了广播电视数字发射机，包含模拟与数字两种类型。高频、低频以及电源接收是发射机的核心部件。振荡器、放大器以及推动其是高频产生与应用的重要部件，而主振器则起到了频率产生与稳定载波的作用，为维持频率稳定状态提供完备条件。对于主振器来说，由于其主要构成为石英震荡，受缓冲与削弱的后期主震影响较大;放大器是低频产生与接收的核心部件，包含产生数据的接收以期与低频数据的放大器等，在接收一系列低频数据后将有放大表现，进而维持末端与所需功率的持平状态，为后续针对末端功率予以放大调制处理、维持稳定的功率发射状态提供完备条件。当下对于发射机来说，其所产生的故障主要包括硬与软两种类型。硬故障主要指的是元器件损坏或插头等端口接触不良，而软故障则是各类零部件维持正常工作状态的背景下，受应用软件或操作系统影响，而产生的数据接收稳定性无法保证情况。

2.3 高压电源过流故障

高压电源过流故障的检测信号来自该机主整电源上SH1两端的电压取样，该取样电压同时也送到发射机面板上的电流表用于工作电流指示。如果机器出现高压过流，指示灯红灯亮时，可以根据面板上的电流表指示是否正常来判断，究竟是发生了过流故障还是过流故障检测电路存在问题。如果电流表指示正常，而指示灯亮红灯，就应该检查显示板上的高压过流故障检测电路;如果电流表指示电流也很大，说明确有故障发生。产生故障的具体原因大致有以下几类：1）高压电源本身有短路现象;2）高整电源放电电路存在故障;3）机柜前门和电源柜门门开关将高整电源输出短路;4）输入音频信号过大;5）发射机启动时逻辑电路不正常时也会产生高压过流故障;6）高整电源的负载如果出现短路也会造成高压过流故障出现。

3. 中波广播发射机外部联锁故障处理措施

3.1 天线阻抗转换

在对天线进行设计的过程中，第一步是应明确天线阻抗参数，从而确定出是否应对其做进一步的转换处理。测量完成后若发现其参数在某类工作频率层面有天线阻抗过小的表现，则意味着对应发射机自身功率相较发射设备要大得多，继而影响到天线的实际使用性能，并会导致天馈网络元器件自身伏安量增加。若天线阻抗参数过小，则将增大天线馈电压升高问题的发生风险，切会致使最终空气放电临界电压有过高表现，这就需要对设计环节的天线阻抗参数予以充分考虑，并应获得有效转换基本条件;其次是应在为转换环节提供保障条件的同时，以施密特阻抗圆圈为基础进行针对性分析，并应同时串联各个元器件。智串联电感与轨迹平行运行环节将有变压电感出现，此时就需要遵循逆时针运行规律维持其运行状态。针对并联电容的顺时针运行环节，极有可能导致不同位置阻抗圆有半径增大表现。以这一规律为前提就应从直观角度分析阻抗圆图，且需要联系实际设计情况为天线维持其特性阻抗状态提供保障条件，进而实现合理阻抗的转换目标。以测试环节发现天线电流过大这一情况为例，将影响到网络中元器件的实现效果，且将增大天线设备建设成本。这就需要深入分析阻抗圆图，在合适的天线位置并入电感，为维持稳定运行状态奠定基础。

3.2 广播电视数字发射机日常清洁的具体事项

伴随固态发射机的电路应用规模的逐渐增大，为降低硬件故障发生风险，维持其安全运行状态，就需要做好日常的维护工作。实际的发射机使用环节，将必然会出现诸如硬件老化与线路不稳定等问题，进而影响到广播电视的正常信号接收状态与播出效果。因此，就需要强调日常清洁的重要意义，保证潜在问题的发现与处理的及时性，为降低突发事件发生风险奠定基础，确保电视能够时刻维持其安全工作状态。为达到这一目的，就需要提前制定完善维护方案，严格遵循以防为主规律，推进维护周期内的操作进程，若发现问题则应保证修改与完善的积极性，并在过程中积累经验以持续对维护计划予以完善。对发射机进行日常检测的方法主要包括看、听、摸等。首先是看，其看的内容是发射机数字显示屏中各项数据是否处于正常状态，并观察设备指示灯的异常现象，以及零部件是否冒烟或有明显的断线表现;其次是听，通过听风扇运行声音以维持水泵的正常运行状态，并应验证过程中是否存在电流交叉异动情况。

3.3 高压电源过流故障处理

通过以上分析我们初步对发射机出现高压电源过流故障的出现原因有了大致了解，有了查找故障产生原因的方向。查找原因尽快排除故障，关机后对主整变压器及附属设备逐个仔细检查检测，T1变压器输出电压正常，附属设备无短路损坏原件，说明故障产生不在高整电源部位。随后我们对高整电源放电电路的V16、R8、R9滤波电容进行检查，放电电路各元件：亦无损坏，说明故障也不在放电电路上。再对电源柜门和功放柜门进行检查，功放门未松动，电源柜门也合好，开关呈接通状态，不可能造成过流故障。说明问题亦不在门开关上。然后对音频信号输入大小进行调整，通过调整R25减小输入音频电压，工作一段时间后此故障仍然存在，又通过信号源方面对音频处理器门限电平进行调节，减小输出音频电平，发射机工作一段时间后故障偶尔还会出现，说明此故障不是因为音频信号过大而发生。关机后再对启动逻辑电路进行仔细检查，因为我们知道在正常情况下高整电源板在关机时滤波电容仍会形成一定电压，这个电压送到可控硅V16触发V16使滤波电容上的电压放电，开机时在时序信号严格控制下K1首先吸合，在1.1s后K2吸合，K1释放，在开机过程中K1K2串接在V16两个常闭触点上至少有一个是断开的，不会触发放电电路引起过流，但如果时序元件失效则可能使K1吸合时间过短，在K2没有吸合时K1就释放断开，使得V16触发电路中两个常闭触点同时处于闭合状态，从而触发放电电路造成故障，因此我们重点对时序电路上的元件逐个进行仔细检查，在A38板上对D50、R72、C120等元件进行观察测量，最后发现钽电解电容C120容量明显不足，更换C120后再开机，K1吸合时间恢复到1.1s，K2吸合发射机工作正常，再无过流情况显示，故障排除。

4. 结束语

中波調幅发射技术，是无线广播电视技术应用的先驱，在为我国社会发展和社会主义两个文明建设提供了有力的宣传保障，把党的声音传遍千家万户的过程中发挥了巨大作用。随着当代科学技术水平的快速发展，广播电视技术也发生了深刻变革，新媒体更是一骑绝尘，但在当今时代中波广播作为重要的传播途径，依然具有其不可替代性，而且上升到国家重要的战略地位。

参考文献：

[1]王大军.广播电视行业发射机自动化监控管理系统[J].计算机与网络，2020，46（21）：43.

[2]罗业江.中波广播发射台自动化监控系统的应用[J].科技视界，2020（31）：112-113.

[3]张彦.10kWDAM中波广播发射机的故障分析及处理[J].科技风，2020（24）：93-94.

[4]郎秀.广播电视发射机的使用及维护探讨[J].西部广播电视，2020（16）：239-241.

[5]吴明华.中波发射机播出信号严重失真故障的检修对策[J].中国新通信，2020，22（16）：140.

[6]邓向阳.全固态发射机故障分析及处理[J].数字传媒研究，2020，37（08）：75-77.

[7]鲁学博.中波广播发射机的维护与故障处理探讨[J].西部广播电视，2020（14）：235-236.

[8]王翕.10kW全固态中波广播发射机开机故障分析[J].中国有线电视，2020（07）：809-810.

[9]周玲.全固态中波发射机联锁故障原理分析[J].电子世界，2020（13）：83-84.

[10]张耀勇.中波广播发射机故障分析及维护分析[J].数字通信世界，2020（07）：137-138.