中波發射機播出信號失真故障的分析與處理

竇壘

摘 要：中波發射機在廣播電視及雷達功能領域具有十分廣泛的應用，從電磁波應用原理角度分析，接收儀器能夠正常、準確、真實地獲得中波信號的重要前提，是維持中波發射機達到足夠的中波信號強度并發出。文章針對中波發射機播出信號失真故障的原因進行分析，并提出相關的應對策略，以供廣大中波發射機應用單位管理人員參考借鑒。

關鍵詞：中波發射機；信號失真；故障分析；處理策略

中波是人類應用無線電波中的一個重要波段，在廣播電視傳媒中具有重要的價值。實踐中可知，中波發射機運行相對穩定，在長時間、連續性工作狀態下也能夠保持較長的無故障周期。但是一旦出現信號失真故障，就會嚴重地干擾電視臺、廣播電臺的正常工作，加上中波信號在傳輸中存在容易受到外界干擾的特點，因此在日常管理、維護的過程中不可掉以輕心。

1 中波發射機播出信號失真故障的分析

從設備維護保養角度來說，各單位針對中波發射機都會提出一系列的管理措施，如在開機前、關機后進行設備性能檢查，日常開展監聽、抄表、巡視、清理等，定期或不定期的進行系統檢修。然而僅僅依賴這些“常規手段”是遠遠不夠的，還應該從中波信號的特點和原理入手；事實上，中波發射機播出信號失真并不是意味著信號中斷或完全失去傳播價值，而是指在信號傳輸的過程中出現了諧波頻率的異常波動，導致信號接收儀器不能完整地、真實地獲得中波發射機的原始信號，進而無法準確真實地還原成聲音、圖像。相關的信號失真故障主要原因如下。

第一，信號源故障。如果中波發射機傳播的信號本身就存在失真問題，或者基于模擬信號傳輸方式過程中，信號傳輸到用戶接收端之前就存在部分諧波頻率干擾現象，那么被還原之后的圖像和聲音必然會出現一定損失，這種現象就是信號源故障引起的。例如，中波發射機在播出過程中提供的聲音信號，在傳播過程中以“模擬信號”形式存在，傳遞到接收端并實現轉化則需要相關設備對模擬音頻信號進行處理，然后還原為人們需要的聲音。但是，由于另一端解碼生成的前提是保障信號源穩定，一旦存在諧波頻率不確定條件下的作業，就很容易改變信號源質量并造成接收誤差，這也就是信號失真的形成機制。所以，一旦發射機對于信號處理出現了錯誤，那么失真現象是必然存在的。

第二，噪聲故障。所謂噪聲故障是指中波發射機在出現信號失真的過程中，信號接收端會出現較大的噪音聲響。“噪聲”本質上說是一種類比概念，噪音并不存在于信號源，而是由于功放模塊不穩定造成的，進而影響接收端模擬信號的輸入模塊功能，導致中波發射信號不穩定的整體印象。值得一提的是，中波發射機播出信號失真的情況下，通常都會出現噪音故障，所以通過噪音故障也可以逆向判斷信號源是否出現了穩定性失衡現象或者功放故障。

第三，I/O模塊故障。中波發射器傳播信號是基于模擬信號形式傳播的，其中模擬輸入輸出（I/O）模塊是關鍵組成部分，一旦出現問題，無論信號源質量如何都會造成嚴重的影響，導致原有的聲音、信號等出現丟失。

第四，射頻電路故障。射頻電路對于中波發射機播出信號失真的影響體現在兩個方面，其一，射頻電路中的激勵電平出現不正常的波動，進而導致功放模塊失去有效運轉。其二，射頻功率放大器出現問題，導致大量數據丟失。射頻電路故障通常存在較大的隱蔽性，這給檢測帶來一定困難，可以采取排除法。

第五，A/D轉換器故障。A/D轉換器一旦出現問題就會對中波發射機播出信號產生嚴重失真影響，結合筆者實踐經驗來說，檢測中通常會把發射機的功率最大化，輸入10kHz的音頻信號做進一步觀察，如果所收取的樣本進行調制之后依然存在失真嚴重的現象（>2%），則可以進一步采取1kHz的音頻信號展開檢測，如果得到的失真檢驗數據依然超過2%，則可以判定為發射機設備存在故障，反之，則可以對相關相位補償模塊展開調節。

2 中波發射機播出信號失真故障的處理策略

實踐中由于中波發射機運行較為穩定，加上其所處空間大多是封閉式機房，因此很容易讓人忽略其信號失真問題。隨著社會的進步和發展，人們對電視廣播節目、文化產品等需求越來越大，質量要求越來越高，如果信號失真故障頻繁出現，會嚴重干擾播出質量、降低用戶感受。考慮到其故障的影響原因較多，對號入座難度較大，一旦出現中波發射器播出信號失真的現象，可以從以下幾個方面入手展開檢測：首先，通過外部觀察判斷中波發射機設備是否運行正常。包括功放板是否存在異常現象，發射機柜是否散發出異味，功放板的散熱片溫度是否異常等。本質上說，外部觀察能夠發現的異常現象就說明對發射機造成了較大的硬件破壞。如果外部沒有特別明顯的變化，則進一步利用儀器設備進行檢測；其次，針對音頻系統的輸入電纜、電源裝置、電路管腳等進行檢測，觀察是否存在虛焊、斷開的現象，特別要關注的是中波發射機的電阻、電容等電子元件；再次，利用示波器進行輸出信號取樣檢測，可以完整地分析出噪聲、失真率等參數，通過與標準參數對比可以判斷出信號失真故障發生的原因。例如示波器現實噪聲成分達到300Hz就可以判定出是由十二相整流電路故障引起的。

此外，中波發射機日常維護工作的好壞，對工作中的播出信號失真故障也有重要影響，基于“預防為主”的原則，要完善日常工作管理制度，明確每個員工、部門的權責劃分，做好交班交底工作，提高相應操作人員的專業水平。要盡量避免人為原因導致的信號失真故障，如果發現問題無論大小都應該做好處理和控制，避免信號失真故障的進一步擴大和蔓延。例如，在日常檢查中觀察各項指標是否合理，是否存在打火聲等明顯的失真聲音，設備溫度是否存在異常等。

相應的，在故障處理策略上既可以按照一一對應的方式，展開系統的監督管理和預防措施，也可以全面性展開故障排查、處理和完善。從實際效果出發，筆者認為在大型中波發射機組環境中應該積極采取預防為主的措施，以此來提高廣播電視服務質量。而對于規模較小或單機中波發射機使用單位而言，則可以按照一定的周期方式展開全面檢測工作，最大限度的避免中波發射機播出信號失真的情況出現。從社會實際效應角度來說，規模較小的中波發射機服務的用戶具有針對性，對信號失真的問題更為在意；具體的處理策略包括日常環境清理、干擾因素規避、穩定性測試、零部件更換等，具體需要根據現實情況而定。

3 結束語

總體而言，任何保障措施都不可能從根本上消除中波發射器傳播信號失真的故障，無論是發射機設備自身的原因、傳播過程中的干擾原因或接收端的原因，積極應對信號失真這一問題是提高廣播電視服務質量的重要途徑，單位主體應該制定有效的故障應急措施（如備用設備），為解決中波發射機信號失真故障提供恢復時間。

參考文獻

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