全固态KFD-Ⅲ-614,VHF10kW电视载频精密偏置发射机的使用与维修

摘要 本文分析了全固态KFD-Ⅲ-614VHF10kW电视载频精密偏置发射机设备系统,重点介绍了该发射机日常的使用与维护经验及常见故障的排除方法等。

关键词 全固态发射机;使用与维护

中图分类号TN948.53文献标识码A文章编号 1674-6708(2010)22-0159-02

1 VHF10kW全固态电视发射机系统简介

VHF10kW全固态电视发射机由成都凯腾四方数字广播电视设备有限公司设计生产,采用图像、伴音合放式电视载频精密偏置发射机,它由精密时间频率基准源接收GPS信号,输出10MHz的基准频率,送入电视载频精密偏置,其产生的10MHz的基准频率和10MHz的偏置对激励器的载频进行锁定,以实现电视精密同步广播。整机包括:精密时间频率基准源,电视载频精密偏置,双激励器,双激励器切换器,避雷器,断相与相序保护器,分配器与合成器,16组800W末级功率放大器,智能化监控单元,开关电源,吸收负载,定向耦合器和风冷系统。

1.1 激励器

激励器各部分合装在一个高度为2U的19吋标准机箱内,结构合理,外形美观,使用操作方便,固态化设计,集成度较高,电路先进成熟,功能设置齐全具有计算机通讯接口,可实现远程遥控、遥测。

1.2 双激励器切换器

本机双激励器切换器可以人工或自动两种切换方式。本切换器在完成对主备激励器切换功能的同时给出封锁信号,对主备激励器的射频通道进行通断控制,不允许双激励器同时有射频输出信号。双激励器切换器内的延时电路可在30s内调整。采用双激励器提高了设备的可靠性,保证节目的不间断播出。

1.3 避雷器

在机器电源进线和总电源开关之间加有避雷器,以防雷电从输电线串入机器损坏机器为使避雷器起作用,避雷器中的连接线不能随便改接。机房的接地线到机器机箱连线的截面积至少16mm2。

1.4 断相与相序保护器

断相与相序保护器其原理是利用三相电的相位差并通过电容进行相移取得不同的电压实现保护。原理图如下:

从断相与相序保护器的7,8脚可以看出只有当缺相或者相序正确且相序电位差大于13%或者逆序时才断开。从而起到了缺相保护的作用,避免因缺相致使风机损坏和末级功率放大器的功放管的损坏。

1.5 800W功率放大器

800W功放插件内包含三级放大器,前级为单管MRF148A模块,末前级为单管BUF278模块,末级为3个并联的双管BUF278模块。800W功放插件800W功放插件的输出功率,反射功率,各级工作电流。方便确认每个功放插件的工作状态。

1.6 2 500W/48V开关电源

本机采用了16个2500W/48V开关电源,交流三相380V输入,前面板设有输出电压、输出电流指示,具有防过压、欠压、过流、过温、短路、雷击保护功能。使得可维护性更趋完善。

1.7 发射机的智能监控系统

该系统由主控单元组成,主控单元采用功能强大的16位总线的80196单片机系统,完成对整机模拟参量和状态参量的实时采集,并产生控制发射机所需的模拟和状态控制信号。另外,还完成显示驱动、键盘读取和上位机、下位机通信。在接有上位计算机通信接口时可实现发射机的本地和远程遥测、遥控。各单元各模块的工作状态可在计算机上显示出来,可实现自动定时开关机;对发射机的工作状态实现监控,包括整机的输出功率、反射功率、不平衡功率和激励器的工作频率、输出功率、图像调制度、音频信号电平等。通过这套监控系统可在播控机房对发射机进行遥测、遥控,有效减轻了工作人员的劳动强度并提高了发射机的安全运行和可靠性。当智能化监控单元失灵时,可动用应急开关实现人工开关机。

1.8 风冷系统

采用特大散热器和高压大流量、低噪音离心风机,集中进风,集中排风的方式具有环境噪音低和热可靠的特点。同时本机设有风接点保护功能。开机时,只有当风机开启且风量达到一定量时,风接点接通,12V电压经风接点送到智能监控系统,智能监控系统输出一个12V信号启动开关电源并解除对激励器的封锁使整机正常工作。这样避免了因末级功率放大器过热和过激励对功放管的损坏。

2 日常使用和维护

全固态发射机在设计上有完善的自动监控系统,采用双激励器冗余设计、模块化的末级功率放大器合成技术,具有工作电压低、安全、高效、可靠等特点。但要保证发射机始终正常、有效运行,仍必须进行有效的维修、维护和保养。以下是结合本台实际,在使用该设备时的一些维修和维护方法:

1)首先,尽量保证发射机对工作环境的要求,比如工作温度,相对湿度,气压,工作电压等。当工作温度和相对湿度不能满足要求时必须要安装空调和去湿机,供电变化较大时要安装交流调压器,否则故障率将增高、指标变差影响播出质量。

2)加强值机人员责任意识,在值机过程中,要按时巡机仔细查看各面板表的指示并详细记录,仔细观察机器有无异常声响,异常气味,触摸功放模块前面板是否发烫。本台有一次在巡视发射机时发现48V开关电源外壳过热但是工作电压、工作电流指示正常,待仔细查看后发现,电源内的四个轴流风机全部不转,及时倒备机检查发现,给轴流风机供电的7824稳压块烧坏。更换7824后,其中3个风扇运转正常,1个风扇仍然不转,更换风扇后全部运转正常。分析认为其中一个风扇不转,致使7824因过流烧毁。因此,在巡机时要认真观察机器内的风扇是否全部运转正常,发现故障要及时处理否则将扩大故障范围。

3)定期测量发射机天馈系统的驻波比,使其保持在正常范围内。进入夏季多雨季节还要定期给馈管充气。

4)激励器的维护:其日常维护(周检)以检查外部接口为主,看是否正常。即视频输入、电源输入、射频输出、控制接口的电缆是否有松动,若有应重新拧紧,还要定期打开激励器盖板,用毛刷和高压吹风机进行除尘。同时要检查各功能小盒之间的连接线和散热风扇是否正常。备份激励器要定期(两个月)使用一次,保证其能够正常工作。激励器出现故障时可单独接入50Ω/5W的负载进行检修,若发现器件损坏(如保险)更换同型号器件即可。检修中应小心谨慎特别是可调元件(如可调电容、点位器等)不可随意调动以免故障扩大,如问题严重时应与生产产家及时联系。

5)末级功率放大器的维护:本发射机的功率放大器外部接口较简单,日常维护应注意高频输入、输出电缆接头是否松动,若松动应重新拧紧。直流电压输入端的航空插头是否松动,若松动要重新拧紧,另外还要定期打开功放的盖板,进行内部彻底除尘,同时检查内部元器件有无接触不良、脱焊、过热等现象。在一次功放检查时发现,内部一块功放板其输出端的两个匹配贴片电容烧毁,及时做了更换。还有一次发现,功放前面板的显示电路无指示,但是为其供电的开关电源的输出电流没有变化,怀疑显示电路本身有问题,检查后发现为显示电路供电的7824稳压块损坏,更换后恢复正常。

6)离心风机的维护:主要是定期加润滑油、清洁、除尘。各接触器要定期对接点进行擦拭保证接触良好。

7)开关电源的维护:主要是定期打开电源盖板进行除尘,同时检查内部元器件有无松动、脱焊、过热等现象,若有要及时处理。

3 结论

通过多年的维护、维修经验,深刻体会到任何设备都会出现故障,良好有序的维护工作能很大程度得降低发射机的故障率,但决定因素取决于发射机的技术水平和维护技术人员的维护方法、技术水平以及对发射机的熟悉程度。同时还要加强与厂家技术人员的咨询与交流,对快速解决发射机故障和提高维修水平是非常有益的。

参考文献

[1]张义芳,冯健华.高频电子线路,2002,9.

[2]邢君九,张润臣,石育芬.电视发射机检修与测量,1992,2.

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