地面数字电视发射机维护与检修方法

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史浩田

石家庄信科微波技术有限公司 石家庄 050090

摘要

随着社会、科技的发展和完善,数字电视发射系统已经有了很大的发展,其上、下游产业链已经十分成熟。同时,数字电视发射系统也彻底替代了传统的模拟电视发射器,并将其作为一种新的发展趋势。地面数字电视发射机最大的优点是,不管是在市区或乡村,只要离得近的地方有地面数字电视的发射台,可以免费收听到地面数字电视节目,而且可以收听到中央电视台和本地电视台的节目,为确保地面数字电视的稳定、清晰,高效、合理地维修和保养,是广播电视发射台站安全播出工作的重要保障。在地面数字电视发射设备和模拟电视发射设备的日常维护工作上都需要进行全面的检修。


关键词

数字电视发射系统;发展趋势;地面数字电视发射机;维护工作

正文

引言:截至到2020年末,全国地面数字电视网络已经基本建成。随着传统电视的逐渐淡出历史的舞台,我国已经完全步入了数字电视的时代。这是我国广播电视事业发展的一项重要成就,也是我国公共服务标准化、均等化的重要标志。这极大地丰富了人民的休闲活动。对数字电视的地面广播系统的管理、维护是保证数字电视节目质量稳定、高质量的关键。

文章着重分析了地面数字电视发射设备的故障维护、预防等方面的问题,探讨了一套行之有效的、完善的维修与管理方法,以便地面数字电视发射设备的维护与维护工作提供更好的保障,更好的为用户服务。

1.地面数字电视概述

数字电视是一种将电视节目的采集、录制、播出、发射、接收全部采用数字编码技术的新型技术。地面数字电视是一种利用发射台的无线电波实现数字电视广播的一种技术。数字电视机,必须要有地面上的数字电视信号,传统的电视可以用专门的机顶盒来接收,再将其转化为模拟信号,与电视机相连。

2.地面数字电视发射机的优势

地面数字电视发射系统与传统的模拟电视发射系统在技术上存在一定的共性,但是其可靠性和稳定性却远远不能与之相比。目前,由于采用了先进的监测技术和自动化技术,有些地面上的数字电视发射台可以不需要值班人员来操作,这对数字电视地面发射设备的自动化发展起到了积极的作用。

3.地面数字电视的特点

3.1支持单频网

在地面上,对单一频率网络的支持是其最突出的特征。单波段网络的主要特征是:采用同一工作原理,发送同一频率的信号,相同的节目,例如,在8 MHz的带宽下,可以同时传送多组电视节目(1台8 MHz的地面模拟电视,仅能传送1组节目),具有更高的传送效率、更好的频率规划、更少的发射功率、减少发射装置的费用、减少辐射、提高频谱利用率,确保了地区的数字电视的稳定性。

3.2节目内容更丰富、图像更清晰、声音更立体

数字技术的发展使传统的声音和图像信息向数字信息的传递转化。节目种类更多,表现更完善,不存在“雪花点”、“重影”等以往经常出现的情况,画面更清晰,声音更立体,为用户提供更好的服务体验。

3.3稳定性更强

在数字信号的传输中,采用了多路复用技术,使地面上的 DTV信号具有较大的传播距离和较高的传输速率,并且具有较好的抗干扰能力和较好的接收性能。

3.4定制个性化服务

地面数字电视机所具有的播放、预定等功能,可以极大地节约观看者的时间,一些游戏、互动的节目也为人们的选择增加了多样性,从而为个性化的服务提供了方便。

4.地面数字电视传输系统的工作原理和地面数字发射机

地面数字电视广播系统是利用数字编码技术实现对广播源音频和视频信号的压缩,也就是信源编码。然后将压缩后的多个节目源进行封装,实现节目的复用。随后,利用具有纠错功能的数字传送技术,在8 MHz的带宽内,将地面上的数字电视 RF信号传送出去。数字电视地面广播系统是一种利用电视节目源的编码、节目复用、信道传输等一系列的数字处理技术,把节目源从电视台传输到发射台,然后由发射台把电视信号传输给大众。

接收机可以利用符合相关标准的接收装置在地面数字电视服务区域接收无线电频率信号,并将其恢复为音频和视频节目。地面上的数字发送器是把所接收的讯号经功率放大,使其达到预定的功率水平,再由该区域的特定负荷天线传送至该区域。地面数字电视发射系统包括激励器、自动切换激励放大器、分配器、末级放大、合成器、滤波器、定向耦合器等。

5.地面数字发射机的故障

在发送端工作时,信号源输入的码流信号经过信道编码、调制、放大等处理,构成满足特定规范的 RF信号,再通过功率分配器将其送入终端,最后通过滤波器、耦合器、天馈系统输出。数字地面传输系统故障与普通的模拟电视发射系统一样,存在电源故障、功率放大器故障、激励故障等问题。

5.1发射机电源故障

外部电源通常包括单相短路、中线断路、缺相、过电压等,外接电源和柴油发电机等供电电路可以提高其稳定度。外部电源的失效,主要是由各类功率测试仪对各个供电结点进行检测,找出故障的种类,并与供电部门就相关问题作相应的交流。内部供电故障的重点在于内部电路的连接异常,通过万能表来监控内部的电流,主要是因为内部线路的某些电子部件在长时间的工作之后,会出现一些自然的损伤,或是电线的短路。还有12 V、24 V直流稳压器等。

5.2发射机功放故障

发射器功放在发射系统中占有重要地位,在发射器前级电路中,接收到的射频信号非常微弱,必须通过一系列的放大器来获取足够的 RF能量,然后再通过一系列的放大来发送到天线上。首先要明确功率放大器是否正常工作,要密切关注监控模块的故障类型,如果功率放大器有问题,请及时检查放大器的插头连接,或将其替换。其次,功率放大器组件出现过温、过激励、过载等故障,而过温报警则是由于空气冷却系统的故障所致,因此,必须对风机本身的运行状况进行检测,再次检查风扇的散热状况例如:通风管堵塞,排风扇是否正常工作。过激报警是由于激励器的信号输入太大造成的,必须对激励器电源或分配器的运行状况进行检测,减少激励器的功率,或更换分配器和联接线。超负荷报警通常是因为无线电源线连接不好,或者功率放大器的输出不匹配,所以要检测硬馈连接、吸收负载、天线驻波比率等。

除了上述原因,功率放大器组件中最普遍的问题就是功率放大器晶体管的损坏,以及晶体管在长时间运行中可能发生短路、击穿等问题,需要进行更换,更换完毕后需要进行静态、输入阻抗匹配等。

5.3发射机激励器故障

由于数字激励器精度高,维护起来比较困难,因此数字电视发射机通常采用双重激励方式。激励器的故障是由于其输出功率不稳定,或者是输出功率为零,在电视屏幕上会显示为马赛克或者没有信号。检修期间,采用荧光仪等仪表逐级检测信号调制度、失真情况,并对比较激励器的初始工作参数进行检验,找出故障部位,调整相关阻抗,并进行相应的更换。对于维修困难的问题,可以与生产厂家取得技术支援,由其本身的故障紧急处理即立即更换备用激励装置。

6.地面数字电视发射机维护检修计划

地面数字电视发射设备的故障预防是非常重要的,为了满足相应的稳定性,必须从提高其运行性能和正确的使用和维护等几个方面入手,把预防性工作落实到位,做好应急预案,保证地面数字电视发射机的正常工作。其主要表现在日常维护、季度维护、年度维护等方面。

6.1日常维护工作

在发射机的日常运转中,值班人员的标准化操作是保证发射机的正常运转和稳定的基础,在发射机的工作中,要经常巡机、多观察、勤思考,把各种参数同初始数据做类比,密切关注发射机上电流、电压的具体情况,一旦电压、电流发生了较大的变化,必须对其进行详细的分析,并找出相应的原因。同时,要注意雷暴、冰雹等恶劣天气,要注意设备天线是否断裂、漏水、发射装置的接地,以防雷击,对人身和设备的正常使用造成不利的影响。最后一项是对发射机的例行清理,重点是激励器、功率放大器、开关电源和风扇,如果需要,可以开启激励器和功放模块的盖子,用吹风机清理内部,同时还要检查和清洗发射机的连接处,防止灰尘和杂质侵入,从而影响到设备的工作。做好备件采购和试验,确保在需要替换的时候能及时处理。

6.2按月季度进行维护

每月一次检查,对上一阶段的地面数字电视发射设备维修工作进行阶段性的总结和反馈,在解决了某一阶段出现的问题和更换零件后,集中全部技术力量,克服困难,集思广益,及时总结相关经验教训,集中学习,形成良好的工作状态。制定特定的维修方案,可以定期利用功率计、屏谱分析仪等专门的设备来检测发射机工作是否稳定,包括信号源质量、输出信号、发射机功率、天线驻波比、供电设备、防雷接地等,同时还可以安排技术人员去检测发射信号的场强,并做好记录分析等相关工作以便判断发射机工作是否稳定,也可以将工作中碰到的疑难问题跟相关发射机设备、多工器与天线设备厂家对接,寻求技术支持与现场指导,月、季度维护是对发射机的定期维护和体检,确保设备无故障点,让整个发射机处于最佳运行状态。

6.3年度维护计划

年度维护的工作重点是维护中心发射塔,多工器和天馈线的整体维护,供电线路和信号线路的清障,发电机的维护。变压器室,高压配电室的操作和维修,信号源系统备用 UPS电源的维修和替换,以及整个防雷设备的检测和维修。做好消防、防盗、防雷等重要保障项目,为地面数字电视接收站提供更好的服务。

结束语

总体而言,广播电视的安全播报工作是重中之重。地面数字电视是我国广播电视发展的一项重大历史事件,是一种新的发展潮流,更好地迎合了广大受众的需要,同时也将成为推动社会进步的重要载体,因此,确保电台的正常使用,就是保障广大市民收看节目的质量,提高专业技术能力,制订健全的维修保养方案,做好应急预案,严格按照中心相关规定,组建具有高素质、高责任心、高技术能力的专业团队,让无线发射台成为广播电视行业的生力军,更好地服务全市人民。

参考文献

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