DAM型10kW中波广播发射机驻波故障研究

摘 要：随着科学技术水平的提高，中波广播发射机不断更新，新型调制方式提高了整机的效率、音质及其安全性，控制了运行的费用，降低了维护的难度。本文以数字调制（DAM）型10kW中波广播发射机为研究对象，分析了其特点、原理及常见故障，重点介绍了DAM型10kW中波广播发射机驻波故障，阐述了其成因、结果及检修，旨在有效解决中波广播发射机驻波故障问题，促进DAM型10kW中波广播发射机作用的发挥。

关键词：DAM；10kW；中波广播发射机；驻波故障

引言：

在先进技术的支持下，中波发射技术快速发展，为发射机的更新换代提供了可靠的技术保障。DAM型10kW中波广播发射机具有一系列的优点，如：高效率、高可靠性、自动化、数字化等，此时的发射机虽然运行稳定、维护简便，但受复杂环境、不当操作等因素的影响，仍会出现故障，进而影响其正常运行。为了充分发挥中波广播发射机的作用，使其运行更加稳定与可靠，本文研究了DAM型10kW中波广播发射机的驻波故障，旨在全面解决驻波故障，提高检修维护质量，保证播出的效果。

1 DAM型10kW中波广播发射机的概况

1.1 特点

DAM型中波广播发射机的组成主要包括射频系统、数字音频处理系统、监测控制系统及电源供电系统等，其运用了先进的、现代化的科学技术，完善了发射机的各项功能，使其具有了以下优点：

1.1.1数字化

DAM型发射机的音频控制信号具有数字化的特点，实现了射频功放、调制器及主振的有机结合，并具有了整机性的脉冲阶梯调制。

1.1.2稳定性

DAM型发射机有效解决了传统设备非线性失真的问题，其动态效果十分显著，其调制能力高达140%，从而保证了频率的稳定性，使广播播放呈现出立体音效。

1.1.3低功耗

DAM型发射机的射频D/A与A/D转换器均具有较高的效率（90%），通过自动功率对电路进行控制，以此达到了自动功率补偿，并利用了丁类射频功率放大器及功率合成器，二者具有较低的功耗与较高的效率，在此基础上，整机输出功率的设置具有了便捷性，同时，其激励信号源具有了较高的稳定性与精度。

1.1.4经济性

DAM型发射机具有成熟的防护、管理与检查等程序，通过计算机实现了远程管理，实时掌握发射机的运行情况，从而满足了远距离监管与无人操作的需求，降低了发射机检修、维护的费用。

1.2 原理

DAM型发射机主要利用了信号的包络消除与再恢复原理，此时的DAM主要融合了幅度调制与数字处理，它对音频信号进行了模数转换，此后在取样周期获得12比特数字，并利用调制编码器对其进行编码，在此基础上，编码器输出的数字控制相应射频功率放大器的开通。

1.3 常见故障

DAM型发射机在先进技术的支持下，拥有了完善的控制、检测、保护系统，不仅提高了运行的稳定性、可靠性，还减少了维护的工作量。虽然日常维护工作强度有所减弱，但新技术的应用，增强了工作的技术性，对于维护人员而言，需要不断提高自身的综合素质，以此适应具体工作的需求。在工作实践过程中，维护人员应完善自身的知识体系，对原始资料进行有效的积累，并不断丰富自身的工作经验，以此有效处理发射机故障。

1.3.1 发射机输出监视板故障

输出监视板主要是对发射机射频通道输出情况进行监测，它属于综合性检测控制模块，其功能主要有天线和带通滤波器的电压驻波检测和功放关断控制、音频包络检波、射频入反射功率测量等，它作为发射机的关键部件，为其可靠运行提供了重要的保障。

输出监视板故障主要是指发射机开机后，K1与K2继电器吸合，但开功率、功率表及机器电流表等均无指示，此时应利用数字万用表进行检查，按升功率按钮，检查各个电路、循环调制板、插排电压等，最终发射机升功率，电流表、功率表等指示均正常，此时的故障现象为集成电路损坏。

1.3.2 发射机激励器故障

激励器作为发射机的一部分，主要为其提供射频信号源，通常情况下，射频激励板组成为射频信号源、外部射频激励信号输入、驻波比报警保护、射频激励监测电路及射频激励板的电源供给等。

激励器故障主要是指发射机预推动指示灯变红，在加高压及升功率的情况下，发射机无输出。在检修过程中，根据指示灯可知，预推动输出幅度较低，利用数字万用表检测显示板接线，其电压仅为5.3V，而通常情况下，电压应为8V，此后利用示波器测推动板检测功放管，同时检查缓冲放大板，正常，但激励器输出幅度为3V方波，此结果表明输出幅度过低进而造成了故障，结果为更换预推动板正常，在对晶体更换后，发射机恢复正常。此时的故障现象为激励器晶体损坏。

2 DAM型10kW中波广播发射机驻波故障研究

2.1研究意义

DAM型10kW中波广播发射机属于全固态发射机，其控制、检测与保护等措施均十分完备，进而提高了发射机的稳定性与可靠性。在各类检测过程中，发射机电压驻波比检测电路十分关键，它对发射机实现了有效的保护，对于DAM型10kW中波广播发射机而言，其对电压驻波比检测电路有着较高的要求，主要是由于各功放模块中的场效应管的工作处于开关状态，此时要求激励波形应具备陡峭的前后沿，以此控制场效应管的功耗。如果发射机的反射功率过大，则会造成倒送电压与发射机激励电压的叠加，进而场效应管的功耗将有所增加，严重情况下，可能会造成大量场效应管的损坏。因此，DAM型10kW中波广播发射机十分关注电压驻波比检测电路的完善，如果电压驻波比过大，全部功放模块将被关断，进而实现了对发射机的保护[1]。

2.2 故障成因

如果发射机输出网络出现故障，则会增加发射机的反射功率，而在其发射功率大于设置值的情况下，发射机则会自动发出降功率操作指令，此后发射机的输出功率将不断降低，直至小于设定值，此时发射机工作才能够处于安全功率等级。

对于驻波故障电路而言，其构成主要分为两部分，二者分别作用于天线与带通滤波器，此时的电路具有一致性，为了明确故障的成因，本文以天线驻波状态锁存及其显示电路为研究对象，介绍其工作原理：如图1

在单个驻波的冲击下，由输出监测板（A27）来的14ms负脉冲经过N43D倒相后为正脉冲，送到N48A的“B”端，由于“A”端接地，“B”端正脉冲的上升沿将触发单稳态电路N48A，N48A由稳态转为暂态。“Q”端输出高电平，通过或门N50C点亮H16的红灯。同时，“”端输出的低电平使H16的绿灯熄灭。这个暂态持续时间由R128、C58决定，这里持续时间0.5秒，在0.5秒内，红灯亮着。0.5秒后N48A由暂态转为稳态，“Q”端为低电平，“”端为高电平，这时H16的红灯熄灭，绿灯点亮。在多个独立驻波冲击时，指示灯H16将出现红灯、绿灯交替点亮的情况。通过以上分析，可以看出，单个驻波指示为非锁存指示。

在连续驻波的冲击下，经过积分电路的电压积累，N45B将输出高电平。该高电平到N47A的1脚，N47A的2脚是“复位B”信号，在复位信号无效时，其2脚为高电平，此时，N47A输出为高电平，该高电平的上升沿触发锁存器N49B，将“D”端的高电平写入锁存器内。N49B的“Q”端输出高电平，通过或门N50C点亮N16的红灯，“”端输出低电平，通过与门N51B使绿灯熄灭。该指示为锁存指示，只有通过人工复位才能使红灯熄灭。

2.3 故障结果

如果天线与带通滤波器均检测信号，产生的信号可能出现以下几种情况：

第一种为关功放信号或者驻波故障低电平逻辑信号到功放关断门N66，由N66发送出高电平功放关信号；第二种为射频激励切换信号，主要是用于射频激励切换，此时需要进行振荡器激励信号与射频检测信号的转换，以此保护场效应管，避免其受关功放的影响；第三种为自测高电平，它使机器保持在自测准备状态；第四种为带通驻波或者天线驻波故障信号，它主要是提供给显示面板，此时的显示为非锁存显示，例如：受连续驻波冲击的影响，故障状态则会处于锁存状态，此时需要复位信号，以此清除锁存的故障状态，与此同时，会出现三类故障逻辑指令，此指令将送至控制器的功率控制逻辑电路，此后发射机执行降功率操作，直至反射功率小于设置值[2]。

3 DAM型10kW中波广播发射机驻波故障检修

3.1 常规性检修

DAM型10kW中波广播发射机在持续、长期运行下，出现的异常现象频率相对较低，但仍影响着广播的效果与质量，为了保证播出的质量，提高发射机运行的安全性、经济性与连续性，应坚持全面观察、系统分析、频繁巡机及固定抄表的原则，在此基础上，故障的发现将更加及时，处理将更加高效。通常情况下，发射机维护工作体现在以下两方面，具体如下：

3.1.1 预防性维护

DAM型发射机虽然具有较高的稳定性，但并未完全杜绝故障，为了控制其故障发生几率，保证其运行的正常性与有序性，应关注其预防性维护，具体措施如下：

首先，在机房环境方面，发射机的房屋应保持绝对的干净与卫生，空气中的飞尘量要有所控制。

其次，在发射机数据方面，在日常工作过程中，值班人员应对发射机的相关数据给予关注，如果显示器数据或者指示灯出现异常，要及时汇报或者处理，避免因故障而造成严重损伤。

再次，在发射机元件方面。发射机的部件相对较多，各部件可能存在过热、打火、漏电或者接触不良等问题，此类问题均直接影响着信号的正常发出，进而降低了广播的效果，在此情况下，应对发射机部件实施全面的检查。

最后，在周期检修方面，发射机检修应具有定期性，利用检修周期表，保证检修的全面性与针对性，并根据检修的结果，分析异常原因，以此保证检修的有效性与合理性[3]。

3.1.2 日常性维护

DAM型发射机的日常维护内容主要体现在以下几点：

第一点，提高维护能力。随着DAM型发射机的日渐完善，对维护人员的要求不断提高，为了适应实际工作的需求，维护人员应积极学习，对相关的知识理论与专业技能进行了解与掌握，通过培训，发射机的故障维护与处理效果将更加显著，进而利于发射机的稳定与有序运行。

第二点，遵循维护原则。对于DAM型发射机日常维护工作来说，应坚持以预防为主、防治结合的工作原则，在预防性维护工作中，分析故障成因，总结工作经验，详细、准确记录日常维护内容，以此不断提高维护效果。

第三点，落实规章制度。在维护过程中，应根据各项规章制度的要求，对维护展开周期性的安排，并保证维护操作的规范性与科学性，在此基础上，发射机的稳定运行才能有效保障。

第四点，关注天线塔台。在雷雨多发季节，应格外关注DAM型发射机的维护工作，采取有效的避雷措施，防止发射机被雷电破坏。

第五点，保证人员安全。发射机维护工作具有一定的危险性，维护人员应做好绝缘防护措施，尽量减少不必要的人员伤亡。

具体维护程序主要为：在发射机开机前或者关机后进行检查，开机前检查发射机的指示灯、开关及按键等，保证其正常工作，关机后检查各元件的情况，是否存在过热问题，打火现象，测高电压、大电流部件温度，如果出现异常应及时处理。在发射机工作过程中，应检查其是否存在异常响动、气味等，及其各表值是否正常。同时，发射机的维护应具有固定性与随机性，特别是面对突发事件、特大节日等，均要安排检修人员进行发射机的检查，其检查流程应与周期性、固定性的检查具有一致性。注意事项，发射机受外界因素的影响较为明显，如：天气情况，在实际检修过程中，应以实际的天气情况为依据，对检查时间表及检查对象进行调整，例如：在雨季，应关注电路板的情况，如果其灰尘较多，则会极易造成短路，因此，在雨季前，应及时清理电路板的灰尘；在夏季，应注重功放管的情况，如果其清洁程度较低，则会影响散热，而过热的功放管，极易造成过热损坏；在多雷电环境下，应注意雷电对发射机的影响，采取避雷措施，保证发射信号的稳定性，防止因雷击而损坏发射机[4]。

3.2 针对性检修

DAM型10kW中波广播发射机虽然具有较高的稳定性，但受诸多因素的影响，仍存在一系列的故障，在众多故障中，驻波比故障所占比重相对较高，其处理难度相对较大。目前，发射机的驻波比故障类型，主要有输出网络影响故障、参数调整不合理故障、逻辑检测故障、驻波产生故障及显示部分线路故障等。为了有效解决驻波比故障，要结合故障的特点，分析其成因，以此为依据，采取针对性的检修方法。

3.2.1 明确故障位置

如果发射机出现驻波比故障，最为关键的环节便是明确其位置，常见的位置有：在天馈线上，其表现为多功能指示表上天线零位偏大或者滤波器零位偏大；在输出网络上，其表现为多功能指示表上天线零位显示正常，但滤波器零位偏大；在功率合成部分上，其表现为多功能指示表上天线零位、滤波器零位指示均正常，但升功率过程中，出现了打火问题；在输出取样板、输出检测板或者状态显示板上，其表现为多功能指示表上天线零位、滤波器零位指示均正常，并且升功率过程中，未出现打火问题，但仍存在驻波比故障。

3.2.2 输出网络影响故障

对于输出网络而言，在恶劣环境、高电压、大电流等条件下工作，受冷热变化的影响，天馈线系统的阻抗参数会出现一定的变化，如果此变化范围超出发射机设置的保护值，则会造成驻波比故障。面对此情况，应结合天线零位的改变状况，对其进行适当的调整，以此保证天馈线系统匹配状态良好。

同时，天馈线系统元件丢失，或者网络上有电死的动物等，均可能造成驻波比故障，进而影响发射机的稳定与有序运行。再者，在风雨雷电的天气条件下，驻波比故障也可能出现，此时需要调整发射功率，在恶劣天气状况有所改善后，再调高发射功率，使其恢复正常。

除上述影响因素外，发射机自身原因也会导致故障的出现，主要成因有输出网络线圈打火、连接点接触不良、绝缘材料性能降低、电容量变化及短路断路等，此时的故障涉及范围较广，位置具有分散性、故障具有隐蔽性，此时需要利用不同的仪器，如：假负载电桥，以此有效定位发射机故障[5]。

3.2.3参数调整不合理故障

此时的参数调整不合理主要表现在以下几方面：输出网络匹配调谐、负载调谐、输出检测板参数设置等不合理，此时便会出现驻波比故障。在日常工作过程中，应关注发射机主要部位的参数，通常情况下，如果发射机为新安装，应对其主要部位的参数给予记录，以便于为调整提供可靠的依据。发射机部位调整后影响驻波的主要有驻波比门限设置、天线驻波比零位调整及带通滤波器零位调整等。

3.2.4逻辑检测故障

对于驻波比与天线电压驻波比而言，其信号检测显示电路均具有完整性，如果驻波比故障出现后，发射机仍能开一定功率，此时应测量相应点的电压，以此明确故障功能板，在此基础上，逐渐缩小故障范围，最终明确故障点位置。

在日常工作过程中，发射机驻波比故障的出现频率高于其他故障，最为常见的便是正常上功率无法播出，经检查发射机面板后，其故障成因为网络驻波比过大，驻波比指示灯变红，机器保护，无法上功率，在此情况下，发射机面板调谐无法实现，进而广播无法正常播出。面对此故障，应对其展开分析与研究，明确其属于射频输出监视板故障，此时可采取针对性措施给予解决。

总结：

综上所述，DAM型10kW中波广播发射机作为新型的、现代化的发射机，具有显著的优点，但在长期运行过程中，受自然因素、人为因素的影响，仍可能出现故障，其故障的类型具有丰富性与多元性，其中驻波故障所占比重偏大，为了保证发射机的有序、稳定与高效运行，应积极开展预防性维修、日常性维修与重点维修，本文主要以驻波故障为研究对象，分析了其故障的成因、结果及维护建议，相信，在各项维护措施落实的基础上，广播播出的效果将更加显著。

参考文献

[1] 付鹏.探讨DAM10KW中波广播发射机故障及处理[J].电子世界，2014，12：222.

[2] 刘洁，冯海文.DAM10kW中波发射机的电压驻波比故障检修实例[J].视听，2015，04：78.

[3] 童卫平，李庆.DAM型10kW中波广播发射机驻波故障分析[J].西部广播电视，2015，09：214-215.

[4] 王艳.10KW中波广播DAM发射机维护策略探究[J].电子制作，2013，07：138.

[5] 王利霞，王军.数字调幅中波广播发射机常见故障处理及维护[J].科技信息，2012，20：303.