广播电视固态发射机原理及维修策略

摘 要：随着电子制造以及信息技术的不断发展提升，在广播电视发射台，全固态广播电视发射机已经逐渐取代传统的电子管和速调管发射机，并得到了广泛的应用。本文将以同方吉兆公司生产的GME1133型UHF3kw大功率合放式全固态电视发射机为例，结合我们日常使用该机的情况来对其结构原理以及日常故障维护策略浅谈。

【关键词】广播电视 信号发射 全固态发射机 电子管发射机 维修

在广播电视信号发射领域中，随着固态发射机技术的不断提升和发展而且固态发射机具中运行成本低，效率高，性能稳定，模块寿命长和维护量少等优点，使全固态发射机逐渐代替原有的传统电子管发射机在广播电视信号发射中是必然的趋势。全固态发射机与传统的电子管或速调管发射机相比较，不仅在广播电视信号发射的安全性与可靠性方面比较突出，而且日常的故障问题发生数量以及在发射机设备的维护成本费用等方面，都要比电子管发射机更有优势。本文仅以同方吉兆公司生产的GME1133型UHF3kw大功率合放式全固态电视发射机为例，结合我们日常使用该机的情况对其结构原理以及日常故障维护策略进行粗浅分析，以便更深了解固态发射机的性能和维护。

1 广播电视全固态发射机的结构原理分析

图上图所示的结构原理情况可以看出，在GME根据上图所示的结构原理情况根据上图所示的结构原理情况可以看出，在GME1133型UHF3kw大功率合放式全固态电视发射机的系统结构中，激励器是整个系统结构中的核心部分，主要有主、备两台激励器共同组成，以在发射机进行电视信号发射应用中对其工作运行实现进行支持，对于整个发射机的工作运行实现具有一定的控制作用。发射机的激励器结构部分主要是由视频以及音频中频调制器、DG与DP校正、群时延校正、互调校正和上变频器、激励功放装置、开关电源、控制主单元等结构单元组成。发射机工作运行过程中，激励器中的预校正指标主要是通过计算机远程控制下设置实现的，用于将信息源部分所送的视频或者是音频信号送到指定的频道载波上，同时将载波电平进行放大调整，以推动功率放大器的工作运行，进而推动整个发射机的工作运行实现。

其次，该全固态电视发射机为了实现发射机的正常工作运行，系统中还设计采用了8个550W功放，采用x4x2的合成方式，从而保证发射机发射机输出的功率在3kw以上。在上述全固态电视发射机的功放模块中，功率放大器结构装置部分，则在每个功率放大器中设置了四只大功率场的效应管组成功放模块的末级级构，同时，在发射机功率放大器的每只大功率场效应管和与之相连接的输入或者是输出电路的共同结构形式下，构成发射机中的单管放大器，并且由两个大功率场效应管与电路构成的单管放大器和3dB正交电桥的共同作用下，又构成了发射机中的一组平衡放大器结构单元，最后，通过两组这样的平衡放大器与同相的二合成器进行功率合成，其输出功率大于550W。该功放模块是高增益，高线性的宽带功放，在发射机工作运行应用中具有较好的线性，并且功放一致性比较强，功放过程中可以进行互换应用，进行数字化升级的便利性也十分突出。

再次，在上述全固态发射机的无源部件结构部分中，分配器以及合成器装置设备都是使用吉赛尔原理或者是悬带结构形式，通过同向一次分配合成的方式在发射机工作运行中进行分配与合成实现的。这种发射机的无源部件分配与合成形式，在发射机工作运行过程中，不仅能够避免其他固态发射机多次合成造成的较大损耗情况，同时合成器与分配器的结构形式也相对比较简答，没有其他发射机结构所具有的复杂性。此外，在发射机的各功放端口还具有一定的隔离特性，能够保持26dB以上的隔离度，发射机无源部件的结构比较紧凑，能够最大限度的满足与保证发射机工作运行过程中功率的输出。

最后，全固态发射机整机设备在工作运行中，所有的工作运行状态可以通过主控制单元显示系统进行显示，而主控制单元则由功率测量板以及单片机、数码表等组成。

2 设备日常维护注意事项

（1 ）发射机要定期除灰尘，以免灰尘积累过多，风道受阻，造成功放过热.

（2 ） 机房要保持室温5～40度范围，环境温度过高或过低，都将影响设备的安全运行.

（3 ）定期对发射机的各项功能参数进行检测，定时巡视运行设备，做好发射功率，反射功率，驻波比，激励器输出功率等相关数据的记录.定期做好激励器和功放工作参数的记录，以便出现故障时对比分析故障原因.

（4） 要经常检查天馈线，看天线是否有明显变形，馈线和接头是否断裂或受潮进水等.要定期对天线的驻波比进行测试，尤其是在雷雨和大风天气之后，为了保证设备长期安全运行，要求驻波比不大于1.25.

3.1 故障现象

自动开机失效，手动开机正常；

电控单元和主控单元的通讯不正常，检查485通讯口、通讯芯片和连接线；

查看电控电源（±9V）是否正常；

检查主控板、电控板上所有集成块管脚是否接触良好，线路板是否有明显虚焊点

3.2 故障排查

主控单元LCD显示HIGH VSWR.整机出现过载保护。

检查天线驻波比。首先连接到假负载判断天线是否正常，其次用扫频仪测试天线，

正常1.1.，不能大于1.5.

检查馈线是否进水，腐蚀。造成反射过大。

检查发射机到馈线，馈线到天线的连接处是否有不良接触。

3.3 故障现象：输出功率低

检查射频输入电缆接触是否良好。不良的接触会造成功放电路输入，输出，匹配等多数参数发生改变。引起输出功率下降。另外四合成器（2）和二合成器中的电容和电感元件损坏或不良接触，也会造成功率下降。

3 结束语

随着广播电视以及电子元件技术的发展提升，全固态发射机已经逐渐成为广播电视信号发射中常见的发射机设备，对其结构原理与常见故障的分析论述，有利于促进固态发射机的推广应用，保证安全可靠性，具有积极作用和意义。

参考文献

[1] 张洪冰，袁军，乔忠延，朱红军.电视发射机的固态化改造――10kW9ch双通道发射机改为10kW7ch单通道发射机[J].电视技术.2004（7）.

[2] 刘宏杰.固态调频发射机Harris Platinum Z10的结构、特性及典型故障处理[J].中国有线电视，2010（11）.

[3]张学新，杨青坡，王飞.液冷全固态电视发射机的系统构成和性能浅析[J].电视技术，2012（20）.

[4] 韩博，戴广明，吴亚中.一种新型固态刚管调制磁控管发射机[J].现代雷达，2010（7）.

作者单位

韶关微波中心大岗山发射台 广东省韶关市 512026