新疆维吾尔自治区广播电视局2071台:张冉
目前,在国内有较多的企业采用中波发射机传输技术,而实现这一技术的主要设备是以中波发射机为主。该设备在日常工作中消耗的能量相对于其他设备而言较少,但是信息传输的效率非常高,因此,它具有较大的应用价值。但是,在实际应用中,由于各种各样的原因,设备常常会发生故障,从而导致不能正常工作,给广播电视系统带来较大的影响,本文从中波发射机的主要故障类型、故障的分析方法以及相应的维修措施等方面来阐述。
一般来说,中波发射机主要有四个部分组成,即:射频功率、控制监测、音频处理以及电源。它的工作原理是通过产生高频电流和高频电压,将声音信号转化为无线电信号并传输出去。在中波广播中,音频信号通常由麦克风或者其他音频设备提供,发射机将音频信号与一个固定频率的载波信号相结合,形成调制信号。在形成调制信号后,发射机将其输出的信号用放大器进行放大,从而提高信号的强度和稳定性,放大器通过通常采用多级放大的结构。通过多级放大,中波发射机能够将原本微弱的调谐器输出信号增大到足够的功率,以便信号能够在较远的距离内传播。
2.1.1 初始期
在中波发射机的最初使用过程中,中波发射机的最初使用过程中,如果调试设备有问题,或者操作者有不当的操作,就会引起故障。不过,随着操作员对设备的熟悉和操作技巧的提高,这种故障就会慢慢减少。
2.1.2 偶发期
在中波发射机能够稳定工作之后,偶尔发生的一次故障,就是所谓的“偶发性”。从实际应用中可以看出,中波发射机的故障形式是以曲线形式出现的。随着时间的流逝,设备失效将逐步增加,中波发射机也将进入服役周期。如果在这段时间里,相关的人没有对机械进行科学的维护,只会加速机械的损耗。
2.1.3 耗损期
中波发射机在经过一段时间的运行之后,将进入损耗期,在这段时间内,设备的故障发生率将迅速上升。但若操作者能科学合理地对机器进行维修,则可以有效地延长机器的使用寿命,从而将有关的成本投资降到最低。
2.2.1 外观检查
首先要检查整个装置的外观。这个步骤并不难,但是维护人员经常会忽视这个步骤,维护人员需要做好“三到”:眼到、耳到、鼻到。眼睛到就是可以用肉眼去看设备的外部,例如,设备仪表板的参数是否正常。设备原始是否完好、与之有关的监测参数有没有异常等。保证设备处于良好的工作状态,有关参数等都处于正常的工作状况。若在目测时发现有异常现象,应立即修复,并对其原因进行分析,以防止同类故障的再次发生。耳到就是有关的维护人员,要用自己的听觉神经去分辨设备运转时的声音,通过有没有异常,来判断设备的状况。另外,在设备发生故障时,要通过异常的声音来确定故障发生的部位,从而找到故障发生的部位和原因。通过声音判断出故障的根源及定位,对维护人员的技术要求较高。鼻到是指利用嗅觉器官对仪器做出相应的判断。在设备的正常运转过程中,维护人员还要用鼻子来分辨设备有没有烧焦的味道或者其他的怪味,如果在不正常的情况下,发现有异味,那么,维护人员应该在第一时间将设备的电源关掉,以免造成更大的危害。并且,对设备内部的单元器件之间的线路进行相应的检查,查找异味的来源,并将有关的安全隐患消除。
2.2.2 专业仪器辅助检查
除上述由维护人员保证装置的正常运转外,也可利用专门的工具和辅助装置来检查装置的运转状况。当前,该仪器的辅助检测技术和装置都比较成熟,可以对装置内部的元件、电压、电流等数据进行采集。通过对比,可以更精确地判断出设备故障的部位和原因,以便及时地采取相应的维护措施。
2.3.1 输出功率发生故障
当装置运行正常时,要使装置保持较低的能量消耗,就应遵守等微增益法则,但若继续保持这种工作模式,则可能出现输出频率过低的问题。在实际的应用中,为预防上述情况的出现,故障维修人员要及时掌握设备运行过程中的电流情况,避免出现相似的情况,并对示波器调制板等做好相应的调整。在电流小于最低值时,要立即对调制器和检测器进行检测,通常是由于这两种装置出现故障,要及时进行更换。若更换后仍然不能消除,则有可能是功放本身存在问题,相关的维修工应该把检查的重点放在那些不易被直接观测到的内部部件,维修这类故障时,应由有经验的技师操作。
2.3.2 天线和网络零点变化故障
天线零点是中波广播系统的一个重要性能参数,它的运行实质上是一个由发射机和天线组成的系统阻抗匹配度反馈系统。零点值越高,就代表契合度越低,而零点值是0,就代表着双方契合度达到100%。如果不能较好地匹配,就会触发系统的自动保护机制,让系统自动关闭。有学者对天线零值的影响因素进行分析,得出一些结论,如气象因素、馈线积水等,均可导致天线出现异常。另外,如果天线工作在极端天气条件下,馈电系统极有可能产生静电波,造成天线零点偏高,从而降低匹配度。当天线的零点继续上升时,若有水进入,则会引起输入阻抗的改变,从而使天线和系统的匹配度下降。
2.3.3 输变电压存在异常
中波发射机在工作的时候,会有一些电压的波动,如果电压的波动在一个正常的范围之内,那么就没有问题,如果电压不在一个正常的范围之内,那么就需要相关的维修人员来关注。当发现输变电压异常时,应立即对其进行分析,一般是由于变压器的异常引起的线路短路,从而引起输变电压的异常,并且还会出现高温、噪声等现象。此外,三相负载间的不均衡也会引起电压的异常。技术人员在对电压异常进行相关调查时,要结合设备的实际情况,认真排查,做出正确的判断。
2.3.4 设备模块插座存在异常
此外,中波发射机的插口模块也会频繁发生不正常的情况。由于频繁地插入和拔出,会使内部的弹簧张力发生变化,导致插座接触不良,如果插座损坏比较严重,甚至会引起火灾。因此,在对插座故障进行处理时,除要检查其外观之外,还要观察插座的老化损伤程度等,并要定期更换插座,增加插座的插拔次数,以提高插座的使用寿命。
2.3.5 输出功率异常
除上面所说的输出功率条的异常之外,还会有其他的异常,最常见的有两种:第一种是因为编码的问题,如果中波发射机的编码出现问题,那么可能会造成信号的不正常,进而影响到广播的质量。一般情况下,当出现这样的情况时,维护人员会利用金属箔与云母的交互作用,来抵消信号的波动,以保证信号的传递。第二种普遍存在的问题是由于振荡器失灵而引起的装置开关机的不正常现象。广播电台在发送和接收时,由于振荡器失灵造成的信号不稳定。对振荡器进行检修时,一定要配备适当的检修人员,定期进行检修。此外,国内很多振子已经换成数字振子,其性能优于常规振子。
2.3.6 缓冲放大器异常
中波发射机信号变换的核心器件是一个缓冲区放大器。缓冲器的功能是对器件中的信号进行转换。本发明的方法是,将从该激振设备中传送出的讯息转换成正弦波讯号,以保证中波讯号能被该讯号接收,并保持品质的稳定性。这类信号的品质与电视节目的品质密切相关。当缓冲区放大器的指示灯为红色时,说明装置发生某种程度的故障。造成缓冲区放大器失灵的主要原因是电源电压发生异常。当电路提示灯亮起红灯时,为了防止发生更大的事故,维修人员需要对有关设备进行全面的检查与维护,保证设备中的元器件与有关线路都没有问题,以免发生漏电等其他危险。
在中波发射机使用期间,装置开关的老化是最为普遍的一种操作故障。这种故障主要表现为:簧片的张力变小、设备的开关不灵活、零件松动甚至脱落、有火花或火烧的痕迹、线路老化等。因此,维修人员应定期对装置的开关做一次检查,以防止因以上原因而造成中波发射机装置的开关异常。另外,如果维修人员没有及时发现装置开关的问题,就容易导致对其他故障的不合理的检测,导致检测工作又要从头开始,而不进行新的检测,就会给其他故障的检测带来错误,给中波发射机的工作带来了安全隐患;如果再进行一次的话,就会浪费大量的人力、物力和财力,无形之中就会加大投资。所以,在检查设备开关的时候,检查人员一定要严格按照相关的制度和检查流程来进行排查。
粉尘清除是设备保养中的一项重要工作。灰尘的积聚,容易引起发送器电路的短路和散热等问题,这会使发送端的性能变差,严重时会发生故障。尤其是在发射装置中,一些元件的工作状态会因为温度的变化而发生变化,进而影响到发射装置的散热,导致发射装置的性能下降,严重时甚至会导致发射装置的损坏。所以在中波发射机的日常保养中,需要重视灰尘的清除。另外,在进行清灰作业的时候,要小心操作,不要对容易损坏的部件造成损害。在清除灰尘之后,要注意检查连接处有没有松脱等情况,还要保证计算机的环境卫生。
在中波发射机的日常运行中,终端和元件的损耗都比较大,再加上“电热效应”的影响,会造成中波发射机的故障。因此,维修人员在进行维修的时候,一定要提高对接线端子与元件的重视,并定期对大型的机器进行清洁处理,并及时更换接线端子与元件,以确保机器可以灵敏、灵活、稳定、高效地运行。应该指出,当中波发射器工作时,终端的损失是最大的,所以相关的人可以适当地降低终端的电阻,将电流和设备的损耗降低到最小,这个维护过程对保证中波发射机的稳定运行起着极为关键的作用。
中波发射机在运行时,会将各种设备的相关数据记录下来,供维修人员对照分析,找出需要维修的设备,找出失效的原因,找出失效的部位。同时,对电网中的电流波形、电压进行动态监测,一旦变化过大,应立即对其进行检修。因此,在采集到原始数据的情况下,才能最大程度地减少失效带来的损失。
基于全固体的中波发射机可以应用于音频系统、射频系统、控制和探测系统以及天空馈电系统。对发射机进行维修,对其散热系统进行维修十分重要。发射机需要在特定的工作条件下工作,才能保证其工作稳定、性能优良,这就对其工作温度提出要求。灰尘是为了解决散热器的散热问题,而冷却系统则是为了直接影响到发送机的工作状况。目前,全固态发射机采用的是风冷系统,在进行日常维护时,需要对风扇的状态进行检查,检查风扇工作时有无异常噪声、风接点是否接触良好、风机和风扇是否清洁、除尘到位,出风口挡板是否清洁、透明等。在发射机内部,除了要注意其内部的散热问题外,也要注意其外部环境,尤其是夏季,为了保证发射机的正常运行,机房内部的空调控制显得尤为重要。所以,在维护制冷系统时,不能忽略机房的环境,尤其是夏天的空调能否正常运行,空调网络能否清洁通透,才能保证发射机制冷系统处于最佳工作状态。天馈线检修是发射机检修的重点,天馈线驻波比高如果超过一定值,不仅会影响发射机的电波质量,而且还会因驻波比高过大而导致发射机机荷失配。因此,对天馈线进行维修保养是不容忽视的。在检修时,应对天线的驻波率进行测试,以确定其安全性,比如对天馈线的防雷措施等是否合理等。
维修工作不能只在故障发生后进行,还要将维修工作落实到日常工作中,并做好维修记录。确保在设备发生故障时,有良好的维修记录。在设备发生某种故障后,可以根据维修记录,及时发现故障的原因,并作出相应的判断。在日常保养过程中,若设备损坏较大,修理人员应先对发送电路和负荷进行检查,确认激励信号和电压在安全范围之内后,方可更换元件。
就目前中波发射装置的维修来说,仍需提高维修质量,增强维修人员对设备的认识,并增强维修人员的责任心。要在自觉的基础上,加强对日常维修的关注。在这种情况下,短波发射器一旦出现故障,就要立即修复。目前,国内中波发射机在故障处理和维护方面仍存在着诸多问题,但是,如果有关人员能够提高认识,强化管理,将能够有效保证信息传送的品质。