李佩鐘
寧夏廣播電視臺(tái)傳輸發(fā)射中心彭陽轉(zhuǎn)播臺(tái)在雙機(jī)并機(jī)的基礎(chǔ)上,去年又增加了5套調(diào)頻全頻段發(fā)射機(jī),下文將雙機(jī)并機(jī)和增加立體聲廣播的射頻系統(tǒng)和雙頻共塔系統(tǒng)及兩例典型故障進(jìn)行分析和說明。
TSD-10數(shù)字調(diào)制發(fā)射機(jī)射頻系統(tǒng)的主要功能是產(chǎn)生高穩(wěn)定的載頻信號(hào),并逐級(jí)放大,最后在數(shù)字音頻編碼信號(hào)的作用下,進(jìn)行大功率的模數(shù)(D/A)轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生具有量化臺(tái)階的調(diào)幅波。然后,由帶通濾波器進(jìn)行光滑處理,濾除不需要的音頻頻帶處的各種雜散信號(hào)得到典型的振幅調(diào)制的射頻波輸出。
如圖1所示,射頻系統(tǒng)包含:射頻激勵(lì)原(A17)、緩沖放大板(A16)、前置驅(qū)動(dòng)板(A40)、驅(qū)動(dòng)放大級(jí)(A41-A43)、驅(qū)動(dòng)合成母板(A14)、驅(qū)動(dòng)分配板(A15)、驅(qū)動(dòng)電源調(diào)壓板(A22)、射頻功率放大版(A44-A91)、射頻功率合成母板(A18-A20)、射頻多用表板(A23)、帶通濾波器、輸出調(diào)配網(wǎng)絡(luò)、射頻輸出取樣(A26)、射頻輸出監(jiān)測(cè)器(A27)。
圖1 TSD-10數(shù)字調(diào)制中波發(fā)射機(jī)射頻系統(tǒng)方框圖
根據(jù)寧夏廣播電視臺(tái)傳輸發(fā)射中心彭陽轉(zhuǎn)播臺(tái)雙機(jī)并機(jī)和全頻段五套調(diào)頻立體聲調(diào)頻機(jī)的開播就射頻激勵(lì)源做以下分析和說明。
射頻激勵(lì)源又稱射頻震蕩板(見圖2),是為了發(fā)射機(jī)提供所需要的工作載頻的射頻信號(hào)源,同時(shí),為了雙機(jī)并機(jī)的工作方式或調(diào)幅立體聲廣播提供射頻激勵(lì)信號(hào)的輸入輸出接口、發(fā)生駐波比故障時(shí)作保護(hù)性激勵(lì)源切換使用。
器的輸出信號(hào)作為基準(zhǔn)信號(hào)的鎖相環(huán)頻率合成器,它的頻率精度和頻率穩(wěn)定度均大于10-8,頻率間隔為9kHz,其頻率范圍涵蓋整個(gè)中波頻段,射頻激勵(lì)器安裝在主機(jī)柜右側(cè)下方。
在沒有外部射頻激勵(lì)信號(hào)輸入時(shí),發(fā)射機(jī)利用自有的高穩(wěn)定的鎖相環(huán)頻率合成器產(chǎn)生的載波信號(hào)作為發(fā)射機(jī)的激勵(lì)信號(hào)。
當(dāng)有外部激勵(lì)信號(hào)輸入時(shí),輸入電平檢測(cè)電路發(fā)出切換指令,模擬開關(guān)N7A/C將外部激勵(lì)作為發(fā)射機(jī)的載波信號(hào)送出。
當(dāng)發(fā)生電壓駐波比故障時(shí),模擬開關(guān)N7B/D,將作出反應(yīng),將發(fā)射機(jī)輸出網(wǎng)絡(luò)的取樣載波信號(hào)作為封鎖功放期間的射頻激勵(lì)送出,保持功放模塊射頻輸入/輸出相位的一致性,進(jìn)而保證發(fā)射機(jī)的安全。
輸出檢測(cè)單元只能判斷的射頻激勵(lì)源是否有射頻脈沖輸出,當(dāng)激勵(lì)源輸出“高”或“低”電平時(shí),檢測(cè)電路都將作為故障信號(hào)送入監(jiān)測(cè)顯示器,進(jìn)行保護(hù)工作。
射頻激勵(lì)源的頻率設(shè)定,是通過設(shè)定三個(gè)微型開關(guān)S2(百)、S3(+)、S4(個(gè))的“8,4,2,1”碼的位置實(shí)現(xiàn)的。
射頻激勵(lì)源的射頻輸出為4.5Vpp方波。
圖2 TSD-10 射頻激勵(lì)器
圖3 雙頻共塔
工作電源:+22V非穩(wěn)壓電源輸入到板上,3個(gè)三端穩(wěn)壓器產(chǎn)生+9V、+12V、和+15V電源。
寧夏廣播電視臺(tái)傳輸發(fā)射中心彭陽轉(zhuǎn)播臺(tái)“中國之聲”主發(fā)射機(jī)在運(yùn)行工程中,信源無調(diào)幅度,倒換檢波盒“2”恢復(fù)正常。檢查檢波盒“1”時(shí),發(fā)現(xiàn)檢波盒內(nèi)檢波二極管已經(jīng)燒壞,換管后安裝試機(jī)正常,有打雷時(shí)就出現(xiàn)這種現(xiàn)象,反復(fù)幾次,后經(jīng)過故障分析,調(diào)整槽路,再?zèng)]有出現(xiàn)過這種情況。
雙頻共塔中波天饋線系統(tǒng)線路如圖3所示,其步驟如下。
第一,將阻塞網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)L.C調(diào)試在阻塞信號(hào)中心頻率的諧振點(diǎn)上,對(duì)陷波網(wǎng)絡(luò),先將并聯(lián)L.C部分調(diào)試在主路信號(hào)中心頻率的諧振點(diǎn)上,此時(shí)并聯(lián)諧振對(duì)主路信號(hào)呈高阻抗,對(duì)鄰頻該網(wǎng)絡(luò)呈失諧狀態(tài)而具有容抗或感抗,此時(shí)只調(diào)試與并聯(lián)部分相串聯(lián)的L或C,使其串聯(lián)諧振在鄰頻點(diǎn)上,這時(shí)整個(gè)串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對(duì)干擾的鄰頻信號(hào)呈旁路接地而濾除,而又使主路信號(hào)不受影響。
第二,在調(diào)試好阻塞網(wǎng)絡(luò)和陷波網(wǎng)絡(luò)后,再調(diào)試匹配網(wǎng)絡(luò),此時(shí)阻塞、陷波網(wǎng)絡(luò)不宜在作調(diào)整,僅對(duì)匹配網(wǎng)絡(luò)作調(diào)試。
第三,匹配網(wǎng)絡(luò)理應(yīng)在其他網(wǎng)絡(luò)之后,而本例恰在陷波網(wǎng)絡(luò)之前。
第四,在建雙頻共塔時(shí),一般在天線的底部加上串聯(lián)和并聯(lián)的電抗元件,組成T型網(wǎng)絡(luò),這種網(wǎng)絡(luò)被稱為預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)或天線底負(fù)荷,加上預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的原因是:在發(fā)射機(jī)一塔雙頻工作時(shí),當(dāng)需要共塔的兩塔頻率間隔較遠(yuǎn)時(shí),拉線鐵塔的底部2個(gè)頻率的天線實(shí)部電阻Ra相差較大,2個(gè)輸入的阻抗模值也就相差很大,且天線越低會(huì)越明顯,如果把2個(gè)信號(hào)直接從天線底部分開,則可能其中一路阻塞網(wǎng)絡(luò)的視在功率很大,匹配網(wǎng)絡(luò)的視在功率也就很大,這樣不但加大了損耗,還增加了很多其他不穩(wěn)定的因素。理論證明,當(dāng)雙塔工作的兩個(gè)頻率的輸入阻抗模值相等時(shí),2個(gè)阻塞網(wǎng)絡(luò)的視在功率最小。所以,要在天線底部加上L、C預(yù)調(diào)網(wǎng)絡(luò),在2個(gè)工作頻率的阻塞網(wǎng)絡(luò)處改變2個(gè)頻率的天線輸入阻抗,降低雙工網(wǎng)絡(luò)的視在功率,使共塔雙頻的塔底電壓接近。
故障處理:在去年冬天,一次大規(guī)模的降雪,半夜凌晨突然“中國之聲”“寧夏新聞”兩部正在運(yùn)行的10kW中波發(fā)射機(jī)出現(xiàn)天線駐波比紅燈告警,同時(shí)伴隨掉高壓,復(fù)位后還加不上去,無法恢復(fù),檢查發(fā)射機(jī)內(nèi)沒有故障,但是天線零位值很大,緊急巡查天饋線、天調(diào)室,發(fā)現(xiàn)放電球因大雪導(dǎo)致中間間隙已被短路,待緊急清除積雪,天線駐波比紅燈告警解除,高壓可以升上去,一切恢復(fù)正常。
[1]解蘇漢.DX中波發(fā)射機(jī)與天饋網(wǎng)絡(luò)[M].西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社,2013.