全固态电视发射机工作原理与检修研究

摘要：本文首先阐述了全固态电视发射机的工作原理,并从日常检修和常见故障检修两个方面阐述电视发射机的检修工作。

关键词：全固态电视发射机 工作原理 维修

电视发射机作为电视广播地面信号覆盖的主要设备,从二十世纪种中期以来,经历了若干个发展阶段,从黑白到彩色,从模拟到数字,从电子管到速调管再到现在的全固态,这是非常大的飞跃。近年来,随着数字技术和网络通讯技术的普及,电视发射机取得了更快速度的发展,呈现出自动化、智能化、固态化和单通道等发展趋势。电子管发射机存在信息传输失真、整机效率低、工作寿命短、运行成本高的不足,全固态发射机克服了这些方面的缺陷,具有性价比高、工作效率高、节约用电、稳定性和安全性好、维护检修便捷等方面的优点,在现代电视广播中得到广泛应用。

1、全固态电视发射机工作原理

1.1 发射机的系统组成

全固态电视发射机主要由激励器、功率分配器、功率放大器、功率合成器、监控单元、调谐滤波器、开关电源和冷却系统部分组成。电视发射机工作原理是:视频和音频信号先进入主激励器或备激励器进行编码,然后传送到切换器进行信号处理,之后切换器将处理后的信号通过功率分配器分为八路输出,分别去推动末级功率放大器,再经由功率合成器将所有的信号合成一路射频信号输出,由于信号有不同的频率谐波,所以还要经过带通滤波器进行处理之后最经定向耦合器送到天线发射出去。

图1 功放器原理图

1.2 各系统组成部分的工作原理

(1)激励器;激励器可以进行图像、音影的传输功能,内设图像调幅、伴音调频、频道滤波以及频率转换等功能电路,可以进行群时延失真校正和非线性校正。激励器中有中频和射频AGC控制电路,前者可以保证非线性校正实现比较好的效果,后者则可以稳定激励器的输出电平。图像中频和伴音中频都采用锁相环频率的方式合成,并与内外部的参考频率进行严格锁定,这样可以保证相位噪音小、频谱纯度高,可以方便频道的转换。激励器输出使用甲类宽带放大,线性好,工作的稳定性较强。另外,激励器设置了指示灯、液晶屏和操作按钮,方便操作人员进行参数的设置。

(2)功放单元;功放单元由功率分配器、功放模块和功率合成器组成,功放模块可以通用,具有较强的互换性,可以进行热插拔;功放管均为进口材质,各功放模块具有单独的监测电路,并有监测输出端口,把过温、过激励和驻波比过大信号经CPU判断,送到主机智能化监控单元进行显示和保护。功放单元采用开关电源,功放模块与开关电源一一对应,控制和维修都十分方便。功率分配与合成是电视发射机的重要部分,需要用较好的材质进行网络分配,有利于信号的稳定传输。

(3)调谐滤波器;调谐滤波器主要是降低传输信号的干扰,抑制谐波,减少不必要的信号传输。

(4)冷却系统;冷却系统主要是通过低音离心式风机传送冷风,对电视发射机进行系统降温。冷却系统的风道要设计合理,风量均匀,保证进风和出风温差在10℃左右,可以实现很好的散热效果,保证发射机的安全和稳定工作。

(5)电源与接地;电视发射机由三相交流进行电力的供应,电源输送与开关都设置了防雷装置系统,可以很好地防止雷电对机器和系统的损害,当供电发生缺相或异常时,机器可以进行自动保护。

(6)监控单元;监控单元是通过控制面板对发射机的参数设置、指标调整等进行控制,可以采用本机控制,也可以采用智能远程遥控方式。发射机的监控单元具有预警识别性能,它可以识别违规操作,出现违规操作可能会被替换掉或是关机。

2、全固态发射机检修和维护

2.1 全固态发射机的日常维护和保养

(1)定期进行发射机的保养;为了保证全固态电视发射机工作状态最好,必须根据相关规定对发射机进行严格的定期的维护和保养,根据时间周期,发射机的日常维护和保养分为周检、月度检查、季度检查和年度检查。

全固态电视发射机多为晶体元件和集成电路,如果散热不好或是灰尘过多,容易造成器件的损坏,因此,对机器进行每周一次的除尘降温是保证发射机正常工作非常必要的环节。周检除了进行除尘降温之外,还应对发射机的轴流风机进行查看,保证其正常运转。月度检查主要是对发射机的开关机时间和各项工作指标进行检测,一旦发生偏差,就要将其调整到最佳工作状态;另外月检还要注意发射机的细微变化,避免元件老化产生意外。季度检查是每三个月对发射机进行全方位的清理,对各项运行指标进行综合测试。年度检查是每年都要对每台发射机进行大规模的检修与维护,年检的内容涉及范围最广:对老化元件进行更换,查看电路是否腐蚀,电路板是否存在裂痕,电源线是否老化,插件是否稳固,发射机工作状态是否最佳状态等等。

(2)检修工具的选择与使用;全固态电视发射机的集成电路和晶体管件较多,多用焊锡固定在线路上,必须使用专用或是小型的维护工具,如无感起子、注射针头、吸锡烙铁等小型工具,在使用检修过程中要格外注意和小心。

(3)务必对电视发射机积尘进行定期清理;影响电视发射机工作稳定性的因素主要有灰尘、温度和干扰三个方面,对发射机进行除尘维护非常重要。发射机机器很小,因此电路之间的缝隙也小,发射机内部风机的旋转也容易增加积尘,从而影响设备的正常工作,所以,要高度重视电视发射机的除尘工作,每次进行检修一定要将积尘清理干净。

2.2 系统故障检修和维护

(1)监控系统故障;全固态电视发射机开关机通常有应急开关、智能化监控单元本控和智能化监控单元遥控三种方式。当应急开关失效时,要检查相应的开关是否接触不良;当智能化监控单元本控失效时,不单要检查开关问题,还要检查智能控制器后的面板控制接口是否有电压;当智能化监控单元遥控失效时,要检查智能化监控单元本身是否运行良好,如果正常运行,就要检查计算机与通讯接口的连线电路是否短路等。

(2)激励器故障;激励器是电视发射机的核心部分,其工作稳定性直接决定发射机的工作效率,激励器一旦出现问题,发射机就无法正常工作。开启发射机若无功率输出,首先要检查是否有视频信号输入激励器。如有信号输入,发射机处于断视频保护状态,无功率输出;若有,就应检查激励器有无将射频功率输送到功放模块。

(3)电源与接地故障;要定期对电源处进行检修,查看螺钉部位是否松动或是机器启动时出现闪光;对于刚刚安装的设备,要检查设备接地一端是否与机房大地相连,输入的电压是否符合规定;机房配有交流稳压电源,应先将其开启过5秒之后,再开启发射机,避免对发射机造成损害;若发射机开启之后没有进入工作状态,很可能是电源接反或是缺相,应立即进行故障排除。

(4)散热通风故障;温度是影响电视发射机工作状态的一大外部因素,如果出风口温度较高,风力不足,就需要对出风口的积尘进行清理,保障风道的通畅;若是机房内部温度较高,需要配备空调或其它装置进行机房降温;另外,还要经常对风道进行检查,保证风机正常工作。

(5)功放模块;功放模块的检修要从功放管入手,要通过对功放管的静态电流大小进行判断,可以直接测量功放管供电线路两端电阻的电压。

3、结语

全固态电视发射机是当前电视广播信号传输的主要设备,要加强对发射机进行检修。一方面,要对发射机进行定期的日常检修;另一方面,还要对发射机的常见故障进行记录和整理,在出现故障之后尽快解决,保证发射机的稳定工作。

参考文献

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