數字電視發射機原理及維修研究

時間:2022-10-20 02:43:49

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數字電視發射機原理及維修研究

【摘要】隨著當前社會經濟的不斷發展和科學技術創新進步,電子通信行業取得了很大的成就。數字技術逐漸應用在數字電視領域中,提高了數字電視信號的傳輸穩定性和便捷性。而對于數字電視發射機來說,則需要充分把握其原理,做好維修工作,確保數字電視發射機的平穩運行。因此本文通過簡述數字電視發射機的發展歷程和技術特點,分析其原理,并針對其故障維修進行探討,旨在為相關人員開展數字電視發射機維護管理提供參考和借鑒。

【關鍵詞】數字電視發射機;原理;維修

一、數字電視發射機的發展概述

1.1數字電視發射機發展歷程。基于現代科學技術,數字電視得到了極大的發展,形成了創新型的數字電視技術。其源于歐洲發達國家,在不斷探索的過程中經歷了多種形式的優化和更新。直到20世紀80年代第一代數字電視出現,標志著廣播電視進入到新發展時期。隨后各國紛紛效仿,研究數字電視技術。我國在2009年開始引進數字電視,并加大研究投入,在當前形成了以數字電視發射機為技術支持,提供電視信號傳輸穩定性。并進一步對數字電視發射機的原理和維修進行分析探究,實現數字電視的應用價值,豐富人民群眾的業余生活[1]。1.2數字電視發射機技術特點。數字電視發射機的技術特點主要體現在三個方面,首先是其傳輸通道具有較高的可靠性。由于數字電視發射機的傳輸通道往往依靠冷卻系統、控制系統以及電視系統、功率加大系統和信息處理系統進行設置,所以在聲音和圖像傳輸過程中會將模擬信號轉化為數字信息,通過改變數字電視發射機的頻率實現電視信號的傳輸,具有較強的穩定性;其次是數字電視發射機的自動化程度相對較高,在自動化和智能化系統相結合的基礎上,相關工作人員利用監控系統既能夠有效的對發射機的運行情況進行實時監測,有利于開展維修工作;最后數字電視發射機具有傳輸速度快的特點,其是一種創新型技術,能夠結合多種先進數字技術和設備實現比較快捷的信號傳輸,而且圖像質量較高,更好的保障電視節目的收看質量,滿足人們的精神文化需求[2]。

二、數字電視發射機原理分析

數字電視發射機的工作原理主要是通過前端壓縮編碼以及復用打包后,所生成的傳輸碼流信號,先將信號輸入到激勵器中進行信道編碼和調制,保障發射機工作運行的穩定性,然后信號經過切換開關后進入到前置的放大單元內,通過濾波器以及電平控制器、放大模塊等對輸入的射頻信號進行濾波和電平控制。最后進入到功放單元進行功率放大,再進入到功率合成器中,通過天饋系統發射。在數字電視發射機運行過程中數字電視激勵器與功率放大器和冷卻系統發揮了重要作用,確保數字電視發射機的運行穩定和可靠。2.1數字電視激勵器。激勵器是數字電視發射機的一個重要組成部分,其主要是在數字電視發射機運行過程中,能夠對音頻和視頻的編碼進行有效處理,通過準確的校正數字信號而實現電視信號的傳輸質量。從其與數字電視發射機的關系來看,激勵器是數字電視發射機保質保量完成運行任務和目標的重要基礎和支持,能夠有效的實現音頻、視頻信號壓縮編碼、信號后期處理等,提高數字電視發射機的有序運行質量。因此在數字電視發射機內部系統中,激勵器的作用相當重要,能夠在相應編碼系統的支持下,進一步提高凸顯和數據的合成效果,從而可以更好的展現壓縮后的音頻和視頻,盡可能的提高數字電視節目的播出質量和水平[3]。2.2數字電視功率放大器。數字電視功率放大器是數字電視發射機功能系統的關鍵組成部分,其主要是由威爾克森濾波器構成,工作原理是利用前置級和推動級、電平檢測和放大輸出級等功能模塊,根據實際需求將數據進行放大處理,從而可以有效的拓寬電視信號的傳輸范圍,能夠提高數字信號的傳輸效率,保障電視節目的播出質量。2.3冷卻系統。在數字電視發射機系統中,冷卻系統包含有兩大組成部分,其一是風冷系統,即是在數字電視發射機運行時,利用高速轉動的風扇帶風降低設備的運行溫度。其二是液冷系統,即是在數字電視發射機的系統中加入一定適量的水和防凍液,或者是水和乙二醇等,能夠消除數字電視發射機在運行中產生的噪音,在很大程度上能夠優化和改善設備運行環境。不過就兩種冷卻系統來說,液冷系統的應用價值要明顯高于風冷系統,降溫減噪效果更好,能夠保障數字電視發射機的穩定運行[4]。

三、數字電視發射機維修

3.1電源故障維修。數字電視發射機電源故障是其維修工作中的常見故障類型,一般情況分為外部電源故障和內部開關電源故障,其中外部電源故障有電壓偏高或者偏低、缺項等。而相比之下內部開關電源故障則更為復雜,更具研究分析價值。在數字電視發射機中開關電源按照連接負載的形式主要有串聯型和并聯型。不過由于串聯型開關電源是一種熱底板型,因此在當前的應用中多數已經被淘汰。而并聯型開關電源則是指利用變壓器和電容等將輸出端和市電進行隔離,具有較強的安全性能。目前應用較為普遍的是并聯新型他激式四管全橋脈沖可調式開關電源,其原理是將市電進行整流濾波,然后可以獲得脈動直流電,再進入到震蕩電路中,經過變壓器的次級變換功能轉化為需要的電壓,最后通過整流和濾波可以得到較為穩定的輸出直流電壓。因此相關人員可以基于這一原理對數字電視發射機進行檢修和維修工作[5]。比如在數字電視發射機系統中某中繼站發生故障,故障現象為用戶無法接收信號,通過機頂盒調出的接受信息來看,沒有信號強度和信號質量顯示,則可以判斷為數字電視發射機沒有工作。經檢查發現該中繼站使用1臺200W的野外型發射機,其安裝位置在距離地面10m左右的移動塔上,激勵器與濾波去、電源、功放等工作單元全部集中在一個機箱內運行,屬于一體型風冷散熱。相關工作人員要針對故障進行維修時,先要檢查穩壓電源以及空氣開關和電源定時開關、供電線路、解調調制器等是否正常,如無故障表現,則說明是數字電視發射機的內部存在故障。維修人員可以打開數字發射機的蓋板,利用萬用檢查表對開關電源的交流輸入端進行檢測,如沒有檢測到相應電壓值,則是開關電源損害。從而造成開關電源無法啟動,數字發射機停機。如是由于保險管燒毀導致故障,則要立即更換同型號保險管。如果是在斷開負載后進行開機,保險管出現燒毀,則說明開關電源存在短路。需要檢查壓敏電阻是否良好,如出現裂紋,則要利用萬用表測試其短路的狀態,證實壓敏電阻損壞后則要立即更換,開機后,故障消除。3.2功放故障維修。在數字電視發射機中,功放模塊對其功率輸出具有較為重要的作用和影響,所以其也是數字電視發射機故障維修最為頻發的部件。在維修實踐中發現數字電視發射機功放故障主要是場效應管燒毀所導致的,或者是電壓電流異常造成過壓過流保護,影響了數字電視發射機的運行質量和平穩性。比如某中繼站數字電視發射機出現無輸出現象,檢查過程中發現射頻輸入和供電無異常,發射機蓋板下的各個指示燈和功放塊直流電壓正常。在功放塊的輸入端有射頻輸入,但在輸出段物射頻輸出,針對這一現象維修人員判斷出現功放損壞,在打開功放塊蓋板后發現LDMOS場效應管有燒焦痕跡,更換同型號的LDMOS場效應管后,數字電視發射機恢復正常工作。再比如在數字電視發射機運行中,主站發射機輸出功率出現明顯下降,根據監控系統檢查,4個功放單元中顯示3個功放物輸出而且出現報警。維修人員立即對4個功放單元進行控制電壓檢測,功放1、2、4電壓穩定正常,而功放3控制電壓則超出正常標準,通過調整問題功放的控制電壓值,整機輸出功率恢復平穩,監控系統報警接觸,從而排除故障。出現這一問題的主要原因即是功放3的控制電壓過高,導致其輸入電平升高,造成功放電路的過載保護,從而促使發射機的輸出功率下降。此外在該主站發射機運行過程中,還出現駐波保護無輸出的現象。維修人員先將數字電視發射機的輸出端了解到負載中,開機后一切正常。這說明故障發生在濾波器或者是天饋系統中,然后維修人員要對濾波器和天饋系統分別進行分段測試。這一過程中維修人員發現天饋系統反射正常,但是濾波器發生的反射較大,由此可以判斷故障原因為數字電視濾波器存在失諧狀況。在維修時因為濾波器是一種具有高性能和高精度的帶通濾波器,對其進行調試的難度相對較大,因此維修人員應該聯系廠家,對濾波器進行返廠調試,可以有效排除數字電視發射機故障。3.3其他故障維修。數字電視發射機除開關電源故障以及功放故障以外,還存在其他故障,比如數字電視發射機功率正常,但是存在圖像顯示異常或者馬賽克等,通常是由于接收端故障。碼流故障或者激勵器故障引起的;另外還有數字電視發射機的駐波保護無法開機等故障,主要是因為功放、合成器連接頭處在故障導致的,或者是由于耦合器以及濾波器故障、功放取樣電路故障等形成的,維修人員需要開展針對性的檢修活動。同時如果出現電源缺項、電源電壓偏低或偏高,超過了穩壓器調節的范圍,則維修人員需要對交流供電線路進行檢查,采取有效的處理措施,將電源電壓調節至標準范圍內;在數字電視發射機運行過程中,維修人員還需要注意運行環境,對溫度和濕度進行合理控制,并且及時檢查數字電視發射機的防塵措施以及避雷措施、通風效果等,保障數字電視發射機的運行環境良好;而且維修人員在對數字電視發射機進行檢查維修時,需要做好記錄工作,為后續維修提供數據參數參考。盡量保障有效的定期維護,及時發現和消除安全隱患和故障隱患。

四、結束語

綜上所述,在當前科學技術不斷發展的背景下,數字電視技術得到了極大的創新進步,因此為了進一步保障廣播電視信號傳輸的穩定性和可靠性,相關工作人員需要充分掌握數字電視發射機的原理,加強自身專業知識學習和技能水平,結合實踐經驗良好開展數字電視發射機維修工作,及時排除故障隱患,確保數字電視發射機的穩定運行。從而推動我國數字電視的發展建設,豐富人民群眾的精神文化需求。

參考文獻

[1]周承輝.數字電視發射機原理與維修分析[J].電子世界,2020(02):199-200.

[2]洪濤.數字電視發射機原理與維修探究[J].數字通信世界,2019(07):44-45.

[3]王家興.數字電視發射機的原理及維修[J].西部廣播電視,2018(12):234+236.

作者:唐貴斌 單位:內蒙古自治區廣播電視局呼倫貝爾廣播發射中心臺