浅析中波发射台技术设备的管理与维护

浅析中波发射台技术设备的管理与维护

温育江

福建省广播电视传输发射中心四 0四台

摘要：中波广播具有覆盖面广，死角少，覆盖信号强等优势，在偏远农村区域，应急公共事件等发挥着重要作用，是一种发展历史悠久的信息传播方式。广播电视发射机房的维护与管理决定了广播电视发射信号的传播质量。作为一名基层工作人员，从事中波广播工作三十多年，特别就机房的管理与维护加以浅析，仅供大家参考。

关键词：中波广播 设备维护 中波发射机房 人员管理。

一、广播电视传输发射机房的环境管理

1、机房室内的除尘措施

为降低灰尘对全固态发射机元件的影响，要充分注意加强对机房的除尘。具体来说，就是定期清理和打扫机房环境和设备卫生，加强机房门、窗的密封性管理，发射机的风机进风口做好防尘过滤网，清理清洗以及更换发射机风机过滤网。

2、机房室内的温度和湿度控制

机房内的环境温度过高，一旦超过设备的工作温度范围就可能使一些元器件加快老化进度而出现工作失常，并且会经常功率超限而引起频繁报警，增加机器故障的概率。按照设备的最佳运行要求，利用空调机把环境温度控制在设备要求范围，保证其正常运行。机房湿度过高或者过低，会因空气介质的传导在元器件表面形成水膜或静电，因此把机房的湿度控制在45-65%，从而克服湿度对设备带来的危害。

3、机房室内防鼠措施的必要性

老鼠具有啃咬电线电缆，水泥砂浆墙面条状等嗜好，磨牙是它的天性，防鼠工作没做好，也有可能会导致停播等故障，造成不必要的损失。具体防鼠措施如下：电缆扣槽口处放置鼠夹及粘鼠板, 用水泥沙浆抹平机房内所有孔洞缝隙, 以防鼠进入和利用；经常巡视和及时修复被鼠破坏的管道；机房门的缝隙要小于6mm；机房的地板下布放药物或捕具，机房值班人员应经常打开地板槽盖进行检查。

二、广播电视传输发射机房的人员管理

机房的管理与维护工作必须要有人来实施，所有的事情都离不开人，所以首先就要做好机房工作人员的管理，然后再具体到各方面的维护管理工作中。我们知道管理出效益，管理出成绩，因此必须落实切实可行的举措，行之有效的管理方式和办法。

1、修订和完善适合于全固态发射机的管理制度和方法

诸如值班岗位制度，机房值班制度，技术安全制度，技术人员制度，领导责任制度，应急管理制度，防火防灾制度，检修制度等各项规章制度；并做到制度张贴在墙壁，责任落实具体，分工合作明确。

2、加强工作人员技术培训

加强技术培训，是做好广播电视传输发射技术维护管理工作关键所在，针对维护工作中出现的问题，制定研究切实可行的学习培训方案和计划，并精心组织实施，通过自我提升培训，单位内部培训，和外出培训等多种方式，加大对技术人员的教育培训力度，达到整体技术维护能力和水平得到不断提高，从而扎实有效地推进技术和维护水平上新台阶。

以中波TS-03C发射机低压指示灯亮红灯故障处理为例：首先要了解发射机低压电源工作原理，当相关的故障现象出来，就可以很清楚地知道要查找哪个地方。发射机柜上有四套低压整流器，分别接至低压稳压器的输入端，经过稳压后，输出电压稳定的+24V，+18V，-18V，+12V。+24V 输出电流的大部分供给继电器绕组使用；+18V 和-18V 供插入单元的电子电路用；+12V 供给晶体振荡器用。

由220V单相交流电输入，经四个二极管单相桥式整流、电容滤波后，输出+16V直流电压。T2由三相交流电输入，经整流、滤波后，输出+28V，+22V，一22V三种直流电压。以上四种电压均采用单相桥式整流，+16V、+28V、22V用四只6A8二极管，只有一22V电源采用四只1N400三极管，且因固态机工作电压低，电流大，均采用大容量的电容作为滤波器。

在输出端均串接一只保险丝，保险丝的位置在低压整流板上部。T1变压器只要有正常照明电即能工作，就有+12V稳压输出，保证高频激励器的晶体恒温电路始终有正常供电。

T2变压器只有当网络柜下部的三相及单相空气开关和主机柜面板中的低压开关均为“开”时，T2变压器才得电工作。

监测对象为+24V、+18V、+12V、-18V四个稳压电源，被监测电压取自低压电源分配板。监测原则为:电压低报警，偏高不报警。监测电路如上图所示。

被监测电压+24V、+18V、+12V送到控制器板，经电阻分压器分压取得的采样电压值为6.66V，各采样电压分别送到对应的电压比较器的同相端。-18V电源因为电压是负的，不能直接采取分压电路取样，而是通过+18V电源及相应电阻元件进行变换，变换电路见上图，我们把送入U102D-11脚的接点称为C点，采样电压记为Uc。Uc的数值可通过叠加原理算出，其值约为+5.54V。当-18V电源电压变低时，Uc的电压升高，比如，当-18V降低为85％即-15.3V时，Uc升高为7V。反之，如-18V电压升高，则Uc的电压低于+5.54V。

故障处理实例

1557KHZ发射机-18V亮红灯，无法正常开机，-18V亮红灯，功率封锁。处理过程：（1）、查三相电压，在整流以前电压正常。（2）、查整流稳压后输出电压正常。（3）、检查保险丝没有断。（4）、查控制器的问题，更换1个新的控制器后，发射机恢复正常工作；维修控制器，经电路图分析，-18V报警器电路经过U102 LM339四路差动比较器，怀疑这块集成块损坏，更换1块新的U102后，试机正常。

1098KHZ发射机面板上“+18V“亮红灯，播出闪烁，同时可听到咔咔声。处理过程：（1）、查三相电压，在整流以前电压正常。（2）、查整流稳压后输出电压正常。（3）、检查保险丝断了，更换险丝。（4）、更换延时继电器。

3、 加强政治意识，认真监听信号

加强人员的政治和责任意识，监听信号作为广播电视传输发射的末端环节，值班人员要认真对广播信号源质量进行认真监听，一旦发现异常情况要及时查明事故原因，并采取有效措施快速处理。

三、广播电视传输发射机房的设备维护与管理

1、全固态发射机的维护与管理

发射机是发射台的心脏，发射机的维护与管理是机房维护管理的重中之重。要做好发射机的每次检修及维修记录。

1.1 全固态发射机内部由精密设备组成，对使用环境的清洁度要求较高，一旦出现尘土必然会导致电路无法正常联通，使运行设备收到威胁，必须做好除尘工作。

1.2 每月一次小规模检修检测发射机各部位元器件，每年一次大规模全方位的检修检测，一旦发现某些设备及部件的耗损比较严重，就应及时上报审批对其进行维修或者更换。

1.3 高度重视发射机的避雷问题，为发射机安装相配套的避雷设备，对相关安装位置进行合理选择，规避累计，提高发射机运行的安全性与可靠性。

1.4 发射机的功放由于易出现故障，特别是雷雨天气，故要备用多个发射机功放盒，一旦出现故障可以及时更换备用设备，保证发射机运行安全和可靠，播出不间断，并且要及时修理，以备下一次功放盒故障可更换使用。

2、机房供配电系统的维护

2.1 每年至少定期2次，并在重要播出保障期前，专门安排让电力部门对台专用电力变压器及高低压线路中的接触件、避雷器件等进行全面检修维护，确保外电接入设施工作可靠

2.2 每周二例行检修时段对自备柴油发电机组进行维护检查，定期试机。平时保证主用和备用蓄电池充足电量，油箱加满柴油，并储备两桶(400升)柴油，确保外电停供时柴油机组能立即启动发电，满足发射机房播出用电需要。

2.3 对发射机房值机人员加强柴油发电机组的使用维护培训，使之熟练掌握发电机组的人工启动、运行调试方法，确保一旦自动启动方式失效时，能够迅速对柴油发电机组进行人工启动，最大限度缩短停播时间。

2.4 熟练掌握ATS双电源操作，在其自动模式智能控制功能损坏这种极端状况下，进行手工操作。

2.5稳压电源柜故障时手动“开启式刀开关”至“市电”。

3、中波发射天馈系统的维护

天馈系统和天调室内的调配网络设施关系播出安全，发生故障特别是一旦失窃，将造成长时间的停播。因此要居安思危，防患于未然。并在出现情况时，胆大心细地处置。

3.1定期清除馈线沿线两侧的树枝杂草。

3.2农作物收成期间注意劝阻天馈系统区域内的焚烧行为。

3.3加强地网区域的巡查，特别注意农民耕田上的农作，因地网在地下深度仅为50—60cm，易遭到破坏。

3.4定期检查(调整)放电球间隙。

3.5定期检查铁塔天线底座陶瓷绝缘柱的防护装置，以防受到墙外抛物的破坏。

3.6做好天线调配室安装的无线红外报警系统及其供电装置的维护工作，使之在预防天调室遭受不法侵害时起到有效的报警作用。

3.7每日巡查天馈线场地及调配室门户，特别注意观察馈杆拉线、铁塔拉线和天线的水平加顶。

4、天调网络调试

图1所示的就是能抑制高频回馈和边带反射的天调网络，由于采用的是LC复合谐振回路，工作稳定性好。

图1全固态中波广播发射机天调网络

4.1天调网络的总体要求

天调网络较为简单，多是r型、T型或Ⅱ型网络。网络各元件的无功功率也不大，因此工作过程中网络各元件参数容易改变，发射机工作稳定。

而对于全固态发射机，由于末级功放使用场效应管，抗外界干扰能力弱，对天调网络的要求很高。特别是对于同一发射场地内有多台不同频率发射机的广播发射台来说，由于发射天线的距离和工作频率的间隔接近，从天线串入邻近率的干扰电压都较大。天调网络除了要达到阻抗匹配目的外，还要有很好的抗外界干扰能力。因此要增加阻塞网络、陷波网络雷网络、高频回馈抑制网络等。此时，天馈线阻抗匹配既要考虑天线阻抗与匹配网络要考虑上述网络的影响，同时要保证网络各元件承受的无功功率最小，以减少损耗，提高稳定性。

无论何种天调网络，从研究的角度出发，把其看作r型、T型、Ⅱ型网络和它们的变换或组合。这样就能够利用网络专业基础原理加予探讨。

4.2天调网络的选择原则

如果要求匹配网络具有合适的滤波度，应让品质因素Q=2～6。r型网络只有两个元件,比较简单。当天线输入阻抗的实部Rin< W(馈线的波阻抗)时，选用正r型网络；当Rin>W时选用倒r型网络。但它们只能满足匹配要求，较难同时满足对Q值的要求，因为r型网络的W的比值Q值取决于天线输入电阻Rin与馈线波阻抗w的比值。

通常当Rin< 2W，即Q<2时，要选取T型或Ⅱ型网络。因为T型或Ⅱ型网络为了具有恰当的Q值增加了第三臂，构成了双回路，可以满足所需Q值的要求。当天线输入阻抗的虚部Xin≥2Rin时，选用Ⅱ型网络；当(Q2+1) Rin≥5时，选用T型网络。

需要注意的是:在天调网络中，应尽量用可调电感线图(因为其价格只要一、两千元)调节网络，少用甚至不用真空可变电容，因为它不仅价格昂贵(价格高达几千～几万元)，而且长期使用会因为各种因素降低真空度甚至损坏，造成故障。

4.3天调网络的实例

在图1中，K为通地维修开关；ZZ为套穿30-40只磁环的防雷放电器;L0为防雷泄放线圈；C0为防雷隔直电容；L1和C1组成并联谐振阻塞网络;L2为防雷相移(移相)网络「为便于讨论如此定义，实际上所有网络都将产生“相移”]:L3、C2、L4、C3组成匹配兼带通滤波网络，既实现阻抗匹配又滤除干扰频率;C4～C9和L4～L9分别构成三个不同频率的陷波网络能有效地抑制高频回馈和边带反射，例如，其中L7和C6先组成串联谐振电路，对干扰频率滤波，再与C7组成并联谐振回路，让发射机工作频率通过.

按照“西新工程”的规划，我台有两部功率都为3KW、频率分别为1008KHz和1395KHz的发射机，它们之间相互影响非常大。对于1395KHz的发射机的天调网络，可选取L7=16.6µH和C6=1500pF，它对干扰频率1008KHz滤波，然后再与C7(取1650pF)组成并联谐振回路，对本机频率(1395KHz)呈现很高的阻抗(Z=QXL=Qω02L=Q2π f02L7)，让其通过。其中

4.4抑制和消除干扰，确保近场多频率安全优质播出

高频回馈的抑制：抑制和消除高频回馈的方法有很多，目前大多数中波发射台通常采用在天调网络中加装带通滤波器、r型网络、T型网络、Ⅱ型网络、阻塞网络、陷波网络的方法。

在实际工作中，一般根据高频回馈电压的来源、回馈能量的大小、回馈电压的频率与本发射机工作频率间隔的近远等诸多因素，在天调室中加装上述网络、在发射机高频输出网络后面并接串联谐振滤波器或者串接并联谐振滤波器，从而抑制了高频回馈。

边带反射的抑制：影响频率响应指标的问题较好解决，可在发射机音频输入端加一简单合适的校频网络。中波广播的频道间隔为9KHz，不少音频处理器对9KHz音频也有顶加重。

天调网络是电感和电容这两种电抗元件构成的，它们的电抗值也是随频率变化而变化的，这种变化可能会加剧频率变化时总调配阻抗的变化，也可能起稳定作用，取决于网络的结构形式。

串扰的消除：如果用阻隔网络来抑制串扰信号(f2)串扰，将造成较大的本机工作频率(f1)功率损耗。因为计算可知，阻隔网络对串扰信号抑制的同时，对本机工作频率的功率损耗可达8％以上

通过恰当调整高末级槽路可抑制上述串扰，具体做法是:在本频(f1)发射机关机、它频(f2)发射机开机时，用示波器分别测得本频发射机高末级Ⅱ型网络(如图2所示)输出电容C2和输入电容C1上的高频电压的峰一峰值U2和U1，发现U2大于U1数倍～十几倍，说明串入的信号由C2到C1有阻抗高现象。为了降低这一高阻抗，可把本频发射机Ⅱ型网络 中的电感L适度减小，C1和C2适度增大。经调整后再测U2和U1，U2大大地降低串扰消失。考虑到高末级的工作状态，边调边测。

图2发射机高末型网

四、结语

中波广播发射机房的维护与管理对中波广播信号的传播质量有着密不可分的关系，维护好各相关设备，传输质量也就得到了保障，有关人员必须增强安全意识，危机应对能力，提高责任意识，认真负责，让广播信号高质量传播。

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