中波廣播發(fā)射機(jī)的工作原理及維護(hù)技術(shù)分析

拉吉

（西藏自治區(qū)廣播電視局定日中波轉(zhuǎn)播臺(tái)，西藏拉薩 850000）

0.前言

在新時(shí)期我國迅猛發(fā)展的廣播事業(yè)中，中波廣播已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，在使用的過程中為我國的廣播播放質(zhì)量奠定了牢固的技術(shù)基礎(chǔ)。為了滿足處于不斷增長中的民眾廣播收聽要求，加大對(duì)高技術(shù)、高水平的技術(shù)設(shè)備研究，成為當(dāng)前廣播事業(yè)發(fā)展的主要任務(wù)。發(fā)射機(jī)作為廣播信號(hào)發(fā)射和傳播系統(tǒng)運(yùn)行的重要組成，確保其在運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性，對(duì)廣播的質(zhì)量產(chǎn)生了重要影響。

1.中波廣播發(fā)射機(jī)的工作原理

中波發(fā)射機(jī)的工作過程，主要是通過發(fā)射機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的載波信號(hào)通過隔離級(jí)傳輸至調(diào)制器，與此同時(shí)音頻信號(hào)也通過功放放大作用傳輸至調(diào)制器，這些信號(hào)再通過緩沖放大級(jí)、功率激勵(lì)級(jí)和功放器的作用之后，形成可以發(fā)射的功率通過天線系統(tǒng)傳輸。中波廣播發(fā)射機(jī)的工作質(zhì)量和效率會(huì)對(duì)天線的發(fā)射產(chǎn)生直接的影響。

中波廣播發(fā)射機(jī)的工作原理主要包括了數(shù)字和幅度的處理兩個(gè)方面內(nèi)容。在進(jìn)行數(shù)字調(diào)頻的時(shí)候，計(jì)算機(jī)無法直接接收信號(hào)并讀取，而需要進(jìn)行過程中轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化之后以編程數(shù)字信號(hào)，即“1”和“0”來對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼處理之后，在運(yùn)用功率放大器進(jìn)行適當(dāng)處理。“1”代表開通，“0”則表示關(guān)閉。功率放大器所產(chǎn)生的與信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電壓會(huì)對(duì)其他系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行控制。

2.中波廣播發(fā)射機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)

2.1 操作簡單

不同于傳統(tǒng)的廣播發(fā)射機(jī)，中波廣播發(fā)射機(jī)操作起來更加智能，在進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)倪^程中能夠最大化地減少不必要的環(huán)節(jié)，如開啟前的預(yù)熱、關(guān)機(jī)后的冷卻等，通過減少人工操作的步驟實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)化運(yùn)行。同時(shí)，自動(dòng)化運(yùn)行中的發(fā)射機(jī)能夠在開啟后快速調(diào)節(jié)至工作狀態(tài)，為傳輸信號(hào)的可使用性奠定技術(shù)基礎(chǔ)。除此之外，中波廣播發(fā)射機(jī)針對(duì)故障進(jìn)行的預(yù)警時(shí)效也更快，技術(shù)維護(hù)人員能夠通過調(diào)取發(fā)射機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，直接定位故障出現(xiàn)的位置和故障的風(fēng)險(xiǎn)程度，并在沒有出現(xiàn)明顯問題的時(shí)候還能依據(jù)全類數(shù)據(jù)判斷設(shè)備是否存在潛在風(fēng)險(xiǎn)[1]。中波廣播發(fā)射機(jī)是在傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)技術(shù)更新和設(shè)備優(yōu)化過程中的新產(chǎn)物，在運(yùn)行中產(chǎn)生的噪音較小，這對(duì)從事人員來說也是一種保護(hù)。

2.2 可靠性強(qiáng)

傳統(tǒng)階段在運(yùn)行發(fā)射機(jī)的過程中，需要人工參與對(duì)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和指標(biāo)進(jìn)行調(diào)解，對(duì)相關(guān)電子管的性能進(jìn)行檢測(cè)。這在一定程度上對(duì)維護(hù)人員的技術(shù)水平提出了更高的要求，而信號(hào)傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量卻無法得到應(yīng)有的保證。中波廣播發(fā)射機(jī)的出現(xiàn)很好的解決了這一現(xiàn)實(shí)問題。中波廣播發(fā)射機(jī)在設(shè)備和操作方面都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的發(fā)射機(jī)，其內(nèi)部部件和功能模塊的運(yùn)轉(zhuǎn)都是按照提前設(shè)置好的參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的，在啟動(dòng)之后無需其他人工操作，避免了人工參與可能產(chǎn)生的數(shù)據(jù)誤差，使得發(fā)射機(jī)能夠在啟動(dòng)后的較長時(shí)間內(nèi)都保持在符合指標(biāo)要求的運(yùn)行狀態(tài)中，為發(fā)射機(jī)信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量和安全性提供了保證[2]。同時(shí)，新技術(shù)設(shè)備自帶的檢測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行的整個(gè)過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、性能變化、部件消耗等進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，降低發(fā)射機(jī)故障發(fā)生的概率，讓廣播發(fā)射機(jī)更具穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)也為信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率奠定了牢固的技術(shù)基礎(chǔ)。

3.中波廣播發(fā)射機(jī)的常見故障

中波廣播發(fā)射機(jī)作為新時(shí)期技術(shù)創(chuàng)新過程中出現(xiàn)的新設(shè)備，很好地解決了傳統(tǒng)設(shè)備所固有的操作程序繁雜、操作技術(shù)要求較高的問題，在運(yùn)行中盡可能地降低了人為因素可能帶來的信號(hào)質(zhì)量影響。然而這一技術(shù)并不可以完全避免在工作中可能產(chǎn)生的一切問題，中波廣播發(fā)射機(jī)在運(yùn)行的過程中會(huì)受到多因素干擾，使得不同模塊產(chǎn)生各種功能性故障，對(duì)后續(xù)廣播傳播的工作效率和廣播信號(hào)的傳播質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

3.1 數(shù)字調(diào)制變化問題

工作人員在開啟發(fā)射機(jī)工作之后需要對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行中的數(shù)字調(diào)頻頻率，或者輸出功率的變化幅度進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察。當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)明顯大幅度的變化時(shí)，技術(shù)人員需要關(guān)注設(shè)備部件的損耗，尤其是功放模塊器件的損耗問題。一般而言，當(dāng)數(shù)字調(diào)頻頻率數(shù)顯較為明顯的變化后，A/D模數(shù)轉(zhuǎn)化器往往會(huì)出現(xiàn)故障，由此導(dǎo)致編碼器出現(xiàn)問題，影響實(shí)際的工作運(yùn)行。這是因?yàn)檗D(zhuǎn)換器在帶電工作的過程中可能會(huì)因?yàn)閷?duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的屏蔽而受到一定的影響[3]。發(fā)射機(jī)在處于工作狀態(tài)的時(shí)候，主要依靠轉(zhuǎn)換器來對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行分解工作，促使電波出現(xiàn)上升趨勢(shì)。這是實(shí)際頻率和取樣頻率之間差異較大而造成的，兩者之間的明顯差異使得信號(hào)出現(xiàn)扭曲，而編碼器音頻的差異編碼又導(dǎo)致信號(hào)出現(xiàn)波動(dòng)，在一定程度上影響了信號(hào)的播出質(zhì)量。

3.2 功放管道損壞問題

操作人員在發(fā)射機(jī)工作的時(shí)候，需要關(guān)注發(fā)射機(jī)調(diào)幅的變化，如果調(diào)幅現(xiàn)象出現(xiàn)沒有節(jié)奏的特點(diǎn)，則很可能是功放管被擊穿或者損毀了，這在一定程度上會(huì)降低發(fā)射機(jī)的性能，縮短發(fā)射機(jī)的工作壽命。技術(shù)人員需要將重點(diǎn)定位到模塊功放層面對(duì)故障進(jìn)行測(cè)量。技術(shù)人員需要依賴一定的專業(yè)測(cè)量工具和設(shè)備來進(jìn)行精準(zhǔn)定位，通過設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)的反應(yīng)來對(duì)發(fā)射機(jī)運(yùn)行中的不合理元素進(jìn)行檢修、對(duì)運(yùn)行中的影響因素進(jìn)行規(guī)避[4]。

對(duì)于無明顯異常問題的電壓負(fù)載，技術(shù)人員需要轉(zhuǎn)向?qū)φ{(diào)節(jié)器能否正常使用進(jìn)行勘察。值得注意的是，技術(shù)人員在檢測(cè)內(nèi)部故障時(shí)，需要關(guān)注調(diào)節(jié)器運(yùn)轉(zhuǎn)中可能會(huì)造成的信號(hào)傳輸管道的問題。倘若技術(shù)維護(hù)人員沒有注意到這一問題，則可能導(dǎo)致?lián)p毀的情況之間加劇，造成更加嚴(yán)重的氧化反應(yīng)，使得功放管最終不承其力而被擊穿[5]。因此，技術(shù)人員需要首先在檢修過程中定位氧化最為嚴(yán)重的部位，進(jìn)行氧化段落的清理和焊接工作。同時(shí)，技術(shù)人員還需要在管路的另一方進(jìn)行電壓值測(cè)量，立足于整體來對(duì)出現(xiàn)問題的段落進(jìn)行分析和定位，以便徹底解決設(shè)備存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 系統(tǒng)天線故障問題

中波廣播發(fā)射機(jī)的天線系統(tǒng)是在室外，長期暴露在自然環(huán)境中可能導(dǎo)致天線系統(tǒng)由于受到極端氣候的影響而出現(xiàn)性能下降的問題，尤其是受到磁場的影響而干擾信號(hào)傳輸。天氣故障一直都是影響天線系統(tǒng)性能的主要原因，技術(shù)人員主要是通過對(duì)天線指針零位表的變化情況來判斷是否出現(xiàn)故障。而在對(duì)天線系統(tǒng)進(jìn)行故障排查的時(shí)候，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)搜集到發(fā)射機(jī)的反饋線路和天線的調(diào)幅網(wǎng)絡(luò)，通過對(duì)搜集到的兩者數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合分析，判斷問題產(chǎn)生的原因，從而采取對(duì)應(yīng)措施進(jìn)行彌補(bǔ)。

一方面，技術(shù)人員可以在保證接入同一信號(hào)的前提下，對(duì)比正常發(fā)射機(jī)在工作狀態(tài)中的參數(shù)情況和數(shù)據(jù)反應(yīng)進(jìn)行觀察，以此判斷發(fā)射機(jī)是否出現(xiàn)故障。另一方面，技術(shù)人員在沒有發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)故障、而天線系統(tǒng)依舊發(fā)出了故障預(yù)警信號(hào)的時(shí)候，并對(duì)信號(hào)的質(zhì)量造成影響的時(shí)候，需要對(duì)設(shè)備檢測(cè)的思路和方向進(jìn)行轉(zhuǎn)換。針對(duì)這一問題，技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)射機(jī)的供電電路進(jìn)行檢查，判斷故障是否是因?yàn)橹行跃€和內(nèi)部相線之間的非線性負(fù)荷問題導(dǎo)致的，通過對(duì)電流串聯(lián)線路進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)，以此作為發(fā)射機(jī)整體功率變化的參考依據(jù)，來對(duì)故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行明確。技術(shù)維護(hù)人員在對(duì)這一問題檢測(cè)后，能夠準(zhǔn)確的定位導(dǎo)致天線系統(tǒng)發(fā)出故障預(yù)警信號(hào)的原因，從而能夠采取對(duì)應(yīng)措施進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)救，避免因?yàn)楣β实膯栴}而對(duì)整體的信號(hào)傳輸工作產(chǎn)生負(fù)面影響，威脅到正常的廣播信號(hào)傳輸。

4.中波廣播發(fā)射機(jī)的維護(hù)技術(shù)

技術(shù)層面的革新無法避免自然因素和設(shè)備正常運(yùn)行可能帶來的影響。針對(duì)這一現(xiàn)實(shí)問題，采取怎樣的措施進(jìn)行規(guī)避和緩解，則成為技術(shù)維護(hù)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該思考的問題。為了延長中波廣播發(fā)射機(jī)的使用壽命、確保廣播過程中的信號(hào)質(zhì)量，廣播從業(yè)者需要立足于中波廣播發(fā)射機(jī)在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生的問題，在日常管理中對(duì)其運(yùn)用針對(duì)性的技術(shù)進(jìn)行維護(hù)和檢修，從而避免發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題，影響民眾廣播收聽的質(zhì)量，有效做到防患于未然。

4.1 對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行定期除塵

中波廣播發(fā)射機(jī)在長期獲取廣播信號(hào)的過程中始終處于工作狀態(tài)，在電荷的聚集吸附中會(huì)存積大量的灰塵，阻礙設(shè)備功能件的高效運(yùn)轉(zhuǎn)和正常工作，甚至?xí)谝欢ǔ潭壬蠈?duì)功能件造成損壞。新時(shí)期社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展為廣播事業(yè)的運(yùn)行提供了更加完備的發(fā)射機(jī)房，發(fā)射機(jī)房的條件和整潔度也有了一定的提升。然而盡管在發(fā)射機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)始終處于密閉的環(huán)境中，但是想要完全避免灰塵的侵襲幾乎是不可能的。灰塵的累積會(huì)降低發(fā)射機(jī)工作的反應(yīng)靈敏度，同時(shí)在發(fā)射機(jī)與其他功能件配合的過程中也會(huì)降低融洽度，使得設(shè)備的磨損和老化速度加快，使用的時(shí)常縮短。

因此，技術(shù)人員還需要采用發(fā)射機(jī)這類電子設(shè)備專用的除塵方式進(jìn)行外部出塵，例如吸塵器、除塵布等。而內(nèi)部的積塵處理，則需要技術(shù)人員首先對(duì)發(fā)射機(jī)的安全性進(jìn)行檢查，在安全的前提下對(duì)設(shè)備進(jìn)行拆卸清除。同時(shí)，相關(guān)人員還要確保操作間的清潔衛(wèi)生環(huán)境，為發(fā)射機(jī)的運(yùn)行保持一個(gè)整潔的空間。技術(shù)人員通過采取合理方式進(jìn)行定期除塵，在工作開展的過程中堅(jiān)持定時(shí)檢查、隨時(shí)清理的工作原則，堅(jiān)持落實(shí)責(zé)任到人的工作要求，能夠在長期的執(zhí)行中逐漸形成一種常態(tài)化的維護(hù)機(jī)制。

4.2 對(duì)發(fā)射機(jī)部件定期檢查

開關(guān)部件是發(fā)射機(jī)工作過程中使用次數(shù)最為頻繁的一環(huán)，及其容易受到外力的影響和環(huán)境的作用而出現(xiàn)老化、磨損的問題，這是造成中波發(fā)射機(jī)出現(xiàn)故障的原因之一。當(dāng)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)開關(guān)失靈、功能性部件損毀或脫落、簧片張力變?nèi)醯膯栴}后，設(shè)備會(huì)因?yàn)闊o法正常的開機(jī)關(guān)機(jī)而在帶電工作的過程中出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的問題，影響信號(hào)傳播的質(zhì)量，甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)發(fā)射機(jī)設(shè)備出現(xiàn)癱瘓。

對(duì)此，技術(shù)人員可以首先通過“聽、看、聞”來對(duì)發(fā)射機(jī)設(shè)備的外部進(jìn)行檢查，結(jié)合設(shè)備工作中的狀態(tài)來判斷是否出現(xiàn)了相應(yīng)問題。在對(duì)設(shè)備外部檢查的時(shí)候，技術(shù)人員可以結(jié)合儀表的指數(shù)、設(shè)備的線路等進(jìn)行查看，確認(rèn)設(shè)備部件是否出現(xiàn)損毀現(xiàn)象。如果在觀察的過程中發(fā)現(xiàn)有些部件的指示燈異常顯示，技術(shù)人員就需要及時(shí)對(duì)損壞的部件進(jìn)行維修和更換。技術(shù)人員還可以通過“聽”和“聞”的方式來分析設(shè)備運(yùn)行中內(nèi)部聲音的異常情況、判斷設(shè)備元件是否出現(xiàn)燒焦問題，檢查并確認(rèn)內(nèi)部是否出現(xiàn)打火問題，針對(duì)性地采取措施進(jìn)行維護(hù)。技術(shù)部門通過建立完善的巡查制度，針對(duì)性的對(duì)相關(guān)功能性部件進(jìn)行外觀檢查和故障檢測(cè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理相關(guān)問題，避免出現(xiàn)更嚴(yán)重的問題[6]。

4.3 對(duì)發(fā)射機(jī)元器定期維護(hù)

中波發(fā)射機(jī)在帶電工作的過程中，電子元器件和接線端容易因?yàn)闊嵝?yīng)而出現(xiàn)設(shè)備性能下降的問題，甚至有可能會(huì)造成發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的崩潰。對(duì)此，技術(shù)人員需要在設(shè)備使用的過程中制定出一套完整的維護(hù)體系，并將其貫穿到整個(gè)工作中去，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，結(jié)合設(shè)備的運(yùn)行來規(guī)劃合理的維護(hù)周期。在維護(hù)工作的實(shí)際開展中，技術(shù)人員需要立足于設(shè)備的穩(wěn)定性，從環(huán)境條件到設(shè)備性能進(jìn)行綜合分析，對(duì)發(fā)射機(jī)內(nèi)部的元器件進(jìn)行定期檢查。

一方面，技術(shù)人員需要對(duì)設(shè)備內(nèi)外的灰塵進(jìn)行定期清理，從而將電子元器直觀的顯露出現(xiàn)，對(duì)其成色和形狀的變化情況進(jìn)行觀察。元器件和接線端子會(huì)因?yàn)榘l(fā)射機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的熱效應(yīng)而出現(xiàn)損毀，因此對(duì)這一段進(jìn)行檢查和測(cè)量，是技術(shù)人員維修工作開展的重點(diǎn)。技術(shù)人員可以使用專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備來對(duì)電子元器件和接線端子處的電流值、電壓值、電阻值進(jìn)行精確測(cè)量，形成直觀的數(shù)據(jù)信息，對(duì)于損壞的元器件和管線進(jìn)行及時(shí)的更換，避免因?yàn)樵O(shè)備功耗過大而產(chǎn)生故障，影響發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行。另一方面，地面設(shè)備的工作狀態(tài)也會(huì)對(duì)中波廣播發(fā)射機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響。技術(shù)人員需要在進(jìn)行維護(hù)工作的時(shí)候，對(duì)外圍的接地線、設(shè)備周圍的地表溫度等進(jìn)行綜合檢查和測(cè)量。需要注意的是，相關(guān)測(cè)量維護(hù)工作需要在發(fā)射機(jī)停止工作的狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)，以確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

5.結(jié)語

新時(shí)期社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展，民眾的生活水平獲得整體提升之后，對(duì)文娛生活的質(zhì)量要求也隨之升高。中波廣播發(fā)射機(jī)作為一種盡可能地摒除傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)問題的新設(shè)備，為廣播技術(shù)的發(fā)展指明了新的研究方向。為了確保中波廣播發(fā)射機(jī)在運(yùn)行中的穩(wěn)定性和可靠性，技術(shù)人員需要立足于發(fā)射機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)和運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問題，進(jìn)行針對(duì)性的技術(shù)維護(hù)，為廣播信號(hào)的質(zhì)量提供技術(shù)保障。