DF500A型短波發射機調諧系統原理與故障分析

丁碧羽 許環桐

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DF500A型短波發射機調諧系統原理與故障分析

丁碧羽 許環桐

國家新聞出版廣電總局2023臺，海南 臨高 571800

自從DF500A生產制造出來并被廣泛應用，它作為一種先進的大功率短波發射機，然而它的射頻系統是極易出現問題的地方。主要研究這種類型的較大的短波發射機自動調諧系統基礎，然后作用了問題處理。

DF500A；短波發射機；調諧系統；故障分析

DF500A發射機采用了先進嵌入式控制和通信技術，其控制系統以CPLD為邏輯控制系統和以ARM為核心的自動調諧系統，控制結構上采用了上位機+下位機的控制方式，這使得該型號發射機是國產大功率短波發射機中技術上比較先進的一種。我們在使用這種發射機器的初期，就已經發現了很大的問題，而且經過不斷的維修與安裝之后，我們發現它發出的頻率信號很容易發生紊亂，而且概率特別大，造成的停播損失時間占到了6成。因此調諧系統的工作性能和可靠性對于發射機的換頻操作和實現高質量的播音都有重要的影響。

1 DF500A型短波發射機的調諧系統的工作原理

DF500A型短波發射機的調諧系統包括控制部分和執行部分，其執行系統的驅動方式為電機驅動。該發射機的控制部分包含控制器、手動調諧套箱、信號分配板、電機位置檢測、控制系統電源等。控制系統電源的作用是為調諧系統的控制子系統提供12V的電源。調諧系統控制部分的控制器的功能包括通信和控制，通信功能由其內部的通信模塊負責，該通信模塊從上位機接收指令，并將指令傳送給負責具體控制操作的調諧模塊，同時將狀態信息上傳給上位機；調諧模塊根據從通信模塊得到的上位機指令進行動作，通過DA輸出來實現調諧，同時調諧模塊還具有位置采集功能，以實時獲取執行機構電機的實際位置，并將這一位置信息通過通信模塊上傳到上位機，供操作人員判斷。手動調諧套箱的作用是實現自動和手動調諧的相互切換，并具體實現手動調諧功能。調諧系統一共13個電機，分別對應著套箱內的13個按鈕。[1]面對如此繁多的按鈕一定要對其進行充分的操作練習確保熟練掌握，在工作前還要對這些按鈕進行檢查以便在遇到特殊情況時對其做出更好的處理。調諧系統通過AD采集電路采集電機的實際位置信息，而AD采集信號首先達到信號分配板上，再由此傳給電機驅動器做閉環控制，也傳給控制器，然后上傳給上位機；此外，位置傳感器所需要的工作電壓為±10V，這也是借助于信號分配板將馬達位置電源的±12V轉換過來的，其處于馬達到位檢測模塊上。這樣的設置全部有13個，依次對應著13個輸入端路線。具體檢測電機有沒有抵達目的地的信息數據由同一路輸出端口輸出。

調諧系統的執行機構包含三部分。第一部分是調諧電源，電機的工作電壓為±32V，次工作電壓就是有調諧電源模塊提供。下一個組成就是電動機器趨勢運動模板，其輸入信號有隨動電位計的抽子電壓和調諧控制電壓。調節和諧操作電流壓力運用集中發放的重點的擴大電流線路來使電工效率加強，將足夠大的功率信號提給電機以驅動電機運行。電機驅動板上還有電機正傳/反轉的指示燈。位于調諧系統末端的是電機驅動裝置，除了電機之外還含有隨動電位器、限位開關等。當電機開始運行的時候，隨動電位計壓開始隨其運行，這樣可以讓抽子電壓波動在某個范圍里面，憑借抽子電壓就能夠知道電機現在的具體位置。限位開關能夠對電機發揮限位作用，主要有正限位以及負限位。

調諧程序的運作進程可形容如下：第一，操縱者在上位機里設置期望數據，并通過上位機把該預置數據傳遞到調諧掌控器，調諧掌控器發動掌控開啟命令并把此命令傳遞給邏輯掌控器，調諧掌控器亦將期望方位信號實施改變，改變成仿真輸出信號，再傳遞給電機驅動設備。電機根據期望信號進行轉動，如果尚未達到期望位置，則馬達驅動板上的調諧指示燈亮，在達到期望位之后，調諧指示燈滅；在這個過程中電機的期望位置是通過隨動電位計引發的抽子電壓來判斷的。

2 DF500A型短波發射機的調諧系統的故障分析

調諧系統在工作過程中最容易出現的故障包括調諧指示燈不滅和限位開關提前限位。對于調諧指示燈不滅的故障，其原因一般是某一路電機馬達及其所帶動的元件阻力過大，從而使得馬達工作負載太大，超過了其工作能力，電機停止轉動，使得電機始終無法達到期望位置，進而導致調諧指示燈一直亮著。為了更有效地避免該故障，就應該做好維護時的潤滑工作和機械傳動部分的清潔，以此來降低摩擦阻力，防止電機發生超負荷轉動情況，降低馬達的負載。因此，為了能夠在第一時間對協調驅動系統故障進行判斷，可以把這些驅動板上面的指示燈與DS2、DS2指示燈并聯到發射機控制面板上，這樣不僅能夠提升判斷效率，也能節省判斷時間。

對于限位開關提前限位的故障，通常來說都是因為限位撥片的長期工作而松動，降低了電機的工作行程，發生提前限位故障。解決方法是調節撥片之間的距離即可，調節時先用工具將撥片上面的螺釘擰松，然后慢慢調節撥片距離；撥片的距離一定要調整到位，過松或者過緊都會導致提前限位。另外維護時要多查看撥片之間的距離，若發現有問題，要及時調整。在改進時，可以將機械限位僅在馬達轉到可調元件行程兩端時才發揮作用。可調元件行程通常來講處于450～7800這個范圍里，憑借研究系統提前設置好的調諧數據，全頻段內13路調諧元件一般來講不能超過510～7300，故而當自動調諧的時候，沒必要采取機械限位。而在手動調諧時，只需要限制手動調諧套箱輸出電壓即可達到保護傳動的目的。[2]而由于機械限位撥片的存在，一方面會導致上述故障出現；另一方面會增大轉動阻力，也容易造成故障。

3 結語

DF500A型短波發射機的調諧系統包括控制部分和執行部分，控制部分主要實現的是通信和控制功能，而執行部分主要實現的執行功能；在日常的工作中，調諧系統比較常見的兩種故障是調諧指示燈不滅和限位開關提前限位，前者是由于電機負載過大導致電機不轉，而后者是由于撥片松動導致撥片之間的距離不當。掌握了調節體系的工作理念后，面對一些普通的故障能夠在工作原理方面進行研究，增強維修護理質量。[3]筆者在今后的研究工作中將對這一問題進行更加深入的了解和更加細致的研究，以期能夠更好的促進這一問題的發展和解決，為業內的研究和應用者提供參考和借鑒。

[1]張帆.DF500A型短波發射機調諧系統原理與故障分析[J].電子技術與軟件工程，2014（1）：74-75.

[2]黃河.DF500A型短波發射機調諧系統原理及故障[J].信息通信，2015（8）：285-286.

[3]莫周鵬.DF500A型500kW短波發射機射頻末級電子管的全壽命管理[J].通訊世界，2015（18）：61-62.

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1009-6434（2016）04-0072-01