论中波广播发射机的工作原理与维护技术

 论中波广播发射机的工作原理与维护技术

巴格达乌列提·艾兵

  新疆维吾尔自治区广播电视局8116台  新疆塔城地区  834400

摘要：中波广播发射机作为广播电视行业中的常用设备，与广播电视节目的质量密切相关。为了提升中波广播，发射机的运行稳定性和安全性，文章先对其工作原理、常见故障进行了分析，并提出了相关维护技术，以供参考。

关键词：中波广播发射机；工作原理；故障；维护技术

引言

中波广播发射机是广播发射系统的重要构成部分，其运用发射天线设备负载信号发射机，用于收发信号，并对信号进行放大处理，运用一些处理器过滤音频，在调试装置的协助下最后获得合理的载波形式，基于天线完成发送任务。发射机使用情况关系着广播信号传播稳定性，实际中主客观多种因素影响着发射机的运行状态，比如电源的稳定性、信号的可接收性等，相关部门应定期对发射机开展故障问题保修及升级工作，确保其能在正常场景内可靠、顺畅运作。

1DAM中波广播发射机的工作原理

1.1音频处理

音频处理是DAM中波广播发射机的重要构成部分，主要由模拟输入、A/D转换以及调制编码等功能性模块组成。基于音频处理过程把广播节目源的模拟音频信号转型成数字信号，随后编码器进行编码处理，这样对外输出的编码便是数字编码，最后按照规程控制射频功放过程确保生成理想的数字幅度调制。

1.2射频功率

射频放大器、振荡器、功率合成器、阻抗匹配网络等均是射频功率的主要构成，其功能主要集中在两个方面：一是完成数字幅度调制，二是功率合成输出。具体实践中是运用振荡器去生成射频载波信号，随后基于放大器与预推动、推动等过程去放大载波信号，借此方式使其抵达一个相对较高的水平，再规范地对其进行推动功放处理，同时按照一定比例放大射频信号，射频功率合成器内执行合成任务[1]，集中运输至带通滤波器内滤除转换所得的量化成分，最末一个步骤是把输出阻抗匹配到50Ω后予以输出。

1.3监测控制

该部分的构成主要有控制与显示、对外接口及开关仪表等，其主要执行设备运行状态的指示及操作过程的管控等工作任务，部分情景下还具备故障报警功能。

1.4电源供电

两个变压器共同进行电源供电，两个变压器分别能对外提供高压与低压电源，可从根本环节使射频放大、功率合成及其他功能模块正常使用得到保障。

2中波广播发射机运行中的常见故障

2.1调幅度变化导致输出功率异常

发电机组在运行过程中，如果没有受到外界因素干扰，会一直处于正常运行状态。在微增率相等原则下，可以根据发电机组安全运行需求使用负荷、分配负荷，合理地调节输出功率与输入耗量，使两者的比值处于合理的区间。将输出功率控制在合理的区间，可以使发电机组在正常运行时有效地降低系统燃料的消耗量。幅度的调节可以使发电机组获得良好的工作效果。实际操作中，相关人员需了解调度变化情况并进行合理的控制。一旦调度变化未遵守微增率相等原则，会由于负荷分配不科学，使输出功率处于非正常的水平区间，容易使设备发生故障[2]。为了解决此问题，应该在电力调度过程中进行适当的调试，使设备可以按照实际运行需求，完成调频任务，使发电机组的输出功率一直处在正常区间中。

2.2发射机天线和网络零点问题

天线零点多表现在天线反馈系统阻抗与发射机之间的匹配程度方面，是当前业内评估发射机性能的常用指标之一。理论上讲，天线零点数值越低预示着匹配性越好，完全匹配的工况下天线零点值应是0。假设天线反馈系统阻抗与发射机装置两者极不匹配，那么发射机保护电路便会自动关机。导致天线零点发生异常的原因较多，包括馈线进水、气候条件、VSWR监测电路波幅和相位不匹配等。比如当气候条件突然变得恶劣时，馈线系统内便会形成很多静电负荷，这是造成天线零点数值明显增加的最直接原因。馈线局部进水以后，馈线输入阻抗会随之出现改变，导致发射机阻抗与馈线系统匹配欠佳。

2.3输出变压器故障

中波广播发射机变压器在运行过程中，为使其保持正常运转状态，必须确定变压器输出电压的正常范围。使变压器输出电压一直在标准区间内波动，需要进行合规控制，在设备运行过程中动态追踪变压器输出电压状况。如果电压处在非正常区间，需要尽快进行控制。变压器超出固定电压范围，可能使设备发生故障，影响设备正常运行。变压器绝缘能力下降、变压器超负荷等情况的出现，均可能使设备内部绕组出现短路故障。如果绕组匝间短路，会导致变压器输出电压处于非正常区间，从而使设备出现故障。在实际操作中，应该提升对高压侧缺相、三相负荷、电压异常状况的关注度。通过动态监管，掌握设备运行状况，可以在极大程度上规避中波广播发射机在运行过程中的电压异常状况。

2.4功放模块故障

功放模块作为中波广播发射机的重要组件，可能会因为以下原因出现故障。

（1）设备中的功放模块在运行期间，如果场效应管漏极相位出现偏差，没有在正确的位置，便会使模块在接入不良的情形下发生异常。如果功放模块的补偿线圈未处于正常运行状态，功放模块可能无法正常发挥作用。

（2）功放模块在温度升高的过程中，转换波形相位差可能超出规定范围，在温度严重高于适控水平线时，功放模块可能损坏，致使中波广播发射机不能正常运行。

（3）驻波比异常、开关电路损毁、变压器发生故障、热敏感电阻探测电路异常或是其在高温环境下元件损毁，这些也是导致功放模块出现故障的原因。在故障检查与处理期间，工作人员需针对功放模块可能的故障原因进行细致地核查，结合具体原因，解决功放模块故障。工作人员应增加对设备的日常检查力度，定期查看维护设备，及时发现设备内部功放模块出现的问题。采用有针对性的维护方法，可以在日常维护过程中，将设备功放模块发生故障的概率控制在最低水平。

3加强中波广播发射机维护的措施和策略

3.1定期进行除尘

中波广播发射机的功能板上的器件成百上千、电路复杂多变，加之电磁感应容易吸附粉尘、灰尘等，时间一长，积累的灰尘极易引发电路短路、元器件放电，导致发射机运行故障。所以要利用停机检修的时间，对发射机进行细致的除尘处理，包含内部除尘和滤尘网的清洗，以及用酒精试纸擦拭插接触角，避免出现设备的过早老化与锈化现象，使发射机各部分在适宜的环境中运行。

3.2定期更换器件

发射机在台站的实际使用寿命通常超过10年，但由于发射机内部持续的高温、电磁辐射和连续不断地震动，使得排线、电容、插接件等器件都有不同程度的老化；断路器、继电器在频繁的吸合和释放后性能下降；功放板上的场效应管也会随着使用年限的增长而性能下降，使得每块板输出的电压相位各不相同，这些都是潜在的安全隐患，利用停机检修时间，对已到达使用寿命的器件进行更换[3]，在消除了安全隐患的同时，也延长了发射机的使用期限。

3.3定期对发射机指标进行测试和调整

发射机的指标能够反映出发射机当前的运行状态，运行状态的优劣直接影响着播出节目的质量。发射机运行一段时间后，部分指标、测试点的电压等参数必然会与原始参数有所变化，发射台站的技术人员要学会利用仪器仪表给发射系统“体检”，仪器仪表主要包括音频调幅测试仪、网络分析仪、示波器、频率计、万用表，定期对发射机的信噪比、谐波失真、频响、频偏、调幅度、发射机输出阻抗等指标进行测量，对不合格的指标进行调整，并对数据进行分类存档。

结语

中波广播发射机应用范围宽广，发射方式优势显著，是当前我国电视广播行业的主流发展形势。为确保发射机能安全、可靠运作，技术人员一定要明确其基本原理，做好日常检查及维护工作，进而全面确保广播信号的传输质量，为我国广播行业壮大发展做出更突出的贡献。

参考文献

[1]周新伟，李学武.ZF-10系列中波数字调幅广播发射机原理及维护实践［M］.吉林科学技术出版社，2016.

[2]王少芳.关于中波广播发射机故障分析及维护措施[J].工程技术与管理（英文），2020（1）：125-127.

[3]农忠京.中波广播发射机故障分析及维护[J].西部广播电视，2020（3）：213-214.

作者简介：巴格达乌列提·艾兵，1986.1.26，男，哈萨克族，新疆塔城地区和布克赛尔县人，新疆农业大学全日制本科，所学专业：机械设计制造及其自动化，工作方向：无线电中波广播发射