中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真故障的分析與處理

竇壘

摘 要：中波發(fā)射機(jī)在廣播電視及雷達(dá)功能領(lǐng)域具有十分廣泛的應(yīng)用，從電磁波應(yīng)用原理角度分析，接收儀器能夠正常、準(zhǔn)確、真實(shí)地獲得中波信號(hào)的重要前提，是維持中波發(fā)射機(jī)達(dá)到足夠的中波信號(hào)強(qiáng)度并發(fā)出。文章針對(duì)中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真故障的原因進(jìn)行分析，并提出相關(guān)的應(yīng)對(duì)策略，以供廣大中波發(fā)射機(jī)應(yīng)用單位管理人員參考借鑒。

關(guān)鍵詞：中波發(fā)射機(jī)；信號(hào)失真；故障分析；處理策略

中波是人類(lèi)應(yīng)用無(wú)線電波中的一個(gè)重要波段，在廣播電視傳媒中具有重要的價(jià)值。實(shí)踐中可知，中波發(fā)射機(jī)運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定，在長(zhǎng)時(shí)間、連續(xù)性工作狀態(tài)下也能夠保持較長(zhǎng)的無(wú)故障周期。但是一旦出現(xiàn)信號(hào)失真故障，就會(huì)嚴(yán)重地干擾電視臺(tái)、廣播電臺(tái)的正常工作，加上中波信號(hào)在傳輸中存在容易受到外界干擾的特點(diǎn)，因此在日常管理、維護(hù)的過(guò)程中不可掉以輕心。

1 中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真故障的分析

從設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)角度來(lái)說(shuō)，各單位針對(duì)中波發(fā)射機(jī)都會(huì)提出一系列的管理措施，如在開(kāi)機(jī)前、關(guān)機(jī)后進(jìn)行設(shè)備性能檢查，日常開(kāi)展監(jiān)聽(tīng)、抄表、巡視、清理等，定期或不定期的進(jìn)行系統(tǒng)檢修。然而僅僅依賴(lài)這些“常規(guī)手段”是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還應(yīng)該從中波信號(hào)的特點(diǎn)和原理入手；事實(shí)上，中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真并不是意味著信號(hào)中斷或完全失去傳播價(jià)值，而是指在信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中出現(xiàn)了諧波頻率的異常波動(dòng)，導(dǎo)致信號(hào)接收儀器不能完整地、真實(shí)地獲得中波發(fā)射機(jī)的原始信號(hào)，進(jìn)而無(wú)法準(zhǔn)確真實(shí)地還原成聲音、圖像。相關(guān)的信號(hào)失真故障主要原因如下。

第一，信號(hào)源故障。如果中波發(fā)射機(jī)傳播的信號(hào)本身就存在失真問(wèn)題，或者基于模擬信號(hào)傳輸方式過(guò)程中，信號(hào)傳輸?shù)接脩艚邮斩酥熬痛嬖诓糠种C波頻率干擾現(xiàn)象，那么被還原之后的圖像和聲音必然會(huì)出現(xiàn)一定損失，這種現(xiàn)象就是信號(hào)源故障引起的。例如，中波發(fā)射機(jī)在播出過(guò)程中提供的聲音信號(hào)，在傳播過(guò)程中以“模擬信號(hào)”形式存在，傳遞到接收端并實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化則需要相關(guān)設(shè)備對(duì)模擬音頻信號(hào)進(jìn)行處理，然后還原為人們需要的聲音。但是，由于另一端解碼生成的前提是保障信號(hào)源穩(wěn)定，一旦存在諧波頻率不確定條件下的作業(yè)，就很容易改變信號(hào)源質(zhì)量并造成接收誤差，這也就是信號(hào)失真的形成機(jī)制。所以，一旦發(fā)射機(jī)對(duì)于信號(hào)處理出現(xiàn)了錯(cuò)誤，那么失真現(xiàn)象是必然存在的。

第二，噪聲故障。所謂噪聲故障是指中波發(fā)射機(jī)在出現(xiàn)信號(hào)失真的過(guò)程中，信號(hào)接收端會(huì)出現(xiàn)較大的噪音聲響?！霸肼暋北举|(zhì)上說(shuō)是一種類(lèi)比概念，噪音并不存在于信號(hào)源，而是由于功放模塊不穩(wěn)定造成的，進(jìn)而影響接收端模擬信號(hào)的輸入模塊功能，導(dǎo)致中波發(fā)射信號(hào)不穩(wěn)定的整體印象。值得一提的是，中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真的情況下，通常都會(huì)出現(xiàn)噪音故障，所以通過(guò)噪音故障也可以逆向判斷信號(hào)源是否出現(xiàn)了穩(wěn)定性失衡現(xiàn)象或者功放故障。

第三，I/O模塊故障。中波發(fā)射器傳播信號(hào)是基于模擬信號(hào)形式傳播的，其中模擬輸入輸出（I/O）模塊是關(guān)鍵組成部分，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，無(wú)論信號(hào)源質(zhì)量如何都會(huì)造成嚴(yán)重的影響，導(dǎo)致原有的聲音、信號(hào)等出現(xiàn)丟失。

第四，射頻電路故障。射頻電路對(duì)于中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真的影響體現(xiàn)在兩個(gè)方面，其一，射頻電路中的激勵(lì)電平出現(xiàn)不正常的波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致功放模塊失去有效運(yùn)轉(zhuǎn)。其二，射頻功率放大器出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)丟失。射頻電路故障通常存在較大的隱蔽性，這給檢測(cè)帶來(lái)一定困難，可以采取排除法。

第五，A/D轉(zhuǎn)換器故障。A/D轉(zhuǎn)換器一旦出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)對(duì)中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)產(chǎn)生嚴(yán)重失真影響，結(jié)合筆者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，檢測(cè)中通常會(huì)把發(fā)射機(jī)的功率最大化，輸入10kHz的音頻信號(hào)做進(jìn)一步觀察，如果所收取的樣本進(jìn)行調(diào)制之后依然存在失真嚴(yán)重的現(xiàn)象（>2%），則可以進(jìn)一步采取1kHz的音頻信號(hào)展開(kāi)檢測(cè)，如果得到的失真檢驗(yàn)數(shù)據(jù)依然超過(guò)2%，則可以判定為發(fā)射機(jī)設(shè)備存在故障，反之，則可以對(duì)相關(guān)相位補(bǔ)償模塊展開(kāi)調(diào)節(jié)。

2 中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真故障的處理策略

實(shí)踐中由于中波發(fā)射機(jī)運(yùn)行較為穩(wěn)定，加上其所處空間大多是封閉式機(jī)房，因此很容易讓人忽略其信號(hào)失真問(wèn)題。隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，人們對(duì)電視廣播節(jié)目、文化產(chǎn)品等需求越來(lái)越大，質(zhì)量要求越來(lái)越高，如果信號(hào)失真故障頻繁出現(xiàn)，會(huì)嚴(yán)重干擾播出質(zhì)量、降低用戶感受。考慮到其故障的影響原因較多，對(duì)號(hào)入座難度較大，一旦出現(xiàn)中波發(fā)射器播出信號(hào)失真的現(xiàn)象，可以從以下幾個(gè)方面入手展開(kāi)檢測(cè)：首先，通過(guò)外部觀察判斷中波發(fā)射機(jī)設(shè)備是否運(yùn)行正常。包括功放板是否存在異?，F(xiàn)象，發(fā)射機(jī)柜是否散發(fā)出異味，功放板的散熱片溫度是否異常等。本質(zhì)上說(shuō)，外部觀察能夠發(fā)現(xiàn)的異?，F(xiàn)象就說(shuō)明對(duì)發(fā)射機(jī)造成了較大的硬件破壞。如果外部沒(méi)有特別明顯的變化，則進(jìn)一步利用儀器設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)；其次，針對(duì)音頻系統(tǒng)的輸入電纜、電源裝置、電路管腳等進(jìn)行檢測(cè)，觀察是否存在虛焊、斷開(kāi)的現(xiàn)象，特別要關(guān)注的是中波發(fā)射機(jī)的電阻、電容等電子元件；再次，利用示波器進(jìn)行輸出信號(hào)取樣檢測(cè)，可以完整地分析出噪聲、失真率等參數(shù)，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對(duì)比可以判斷出信號(hào)失真故障發(fā)生的原因。例如示波器現(xiàn)實(shí)噪聲成分達(dá)到300Hz就可以判定出是由十二相整流電路故障引起的。

此外，中波發(fā)射機(jī)日常維護(hù)工作的好壞，對(duì)工作中的播出信號(hào)失真故障也有重要影響，基于“預(yù)防為主”的原則，要完善日常工作管理制度，明確每個(gè)員工、部門(mén)的權(quán)責(zé)劃分，做好交班交底工作，提高相應(yīng)操作人員的專(zhuān)業(yè)水平。要盡量避免人為原因?qū)е碌男盘?hào)失真故障，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題無(wú)論大小都應(yīng)該做好處理和控制，避免信號(hào)失真故障的進(jìn)一步擴(kuò)大和蔓延。例如，在日常檢查中觀察各項(xiàng)指標(biāo)是否合理，是否存在打火聲等明顯的失真聲音，設(shè)備溫度是否存在異常等。

相應(yīng)的，在故障處理策略上既可以按照一一對(duì)應(yīng)的方式，展開(kāi)系統(tǒng)的監(jiān)督管理和預(yù)防措施，也可以全面性展開(kāi)故障排查、處理和完善。從實(shí)際效果出發(fā)，筆者認(rèn)為在大型中波發(fā)射機(jī)組環(huán)境中應(yīng)該積極采取預(yù)防為主的措施，以此來(lái)提高廣播電視服務(wù)質(zhì)量。而對(duì)于規(guī)模較小或單機(jī)中波發(fā)射機(jī)使用單位而言，則可以按照一定的周期方式展開(kāi)全面檢測(cè)工作，最大限度的避免中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真的情況出現(xiàn)。從社會(huì)實(shí)際效應(yīng)角度來(lái)說(shuō)，規(guī)模較小的中波發(fā)射機(jī)服務(wù)的用戶具有針對(duì)性，對(duì)信號(hào)失真的問(wèn)題更為在意；具體的處理策略包括日常環(huán)境清理、干擾因素規(guī)避、穩(wěn)定性測(cè)試、零部件更換等，具體需要根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況而定。

3 結(jié)束語(yǔ)

總體而言，任何保障措施都不可能從根本上消除中波發(fā)射器傳播信號(hào)失真的故障，無(wú)論是發(fā)射機(jī)設(shè)備自身的原因、傳播過(guò)程中的干擾原因或接收端的原因，積極應(yīng)對(duì)信號(hào)失真這一問(wèn)題是提高廣播電視服務(wù)質(zhì)量的重要途徑，單位主體應(yīng)該制定有效的故障應(yīng)急措施（如備用設(shè)備），為解決中波發(fā)射機(jī)信號(hào)失真故障提供恢復(fù)時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1]陳君雅.中波發(fā)射機(jī)播出信號(hào)失真分析[J].西部廣播電視，

2016，06：205.

[2]阿依夏木·力提甫.偽碼調(diào)相系統(tǒng)的Simulink仿真設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，04：39-42.