调频HARRIS Z系列发射机应急开关机改造

(整期优先)网络出版时间:2023-08-13
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调频HARRIS Z系列发射机应急开关机改造

孟凡硕

天津市海河传媒广播电视有限责任公司,天津  300073

摘要:HARRIS Z系列调频发射机为全固态调频广播发射机,该系列发射机功能强,效率高,天塔机房天津调频广播绝大多数在用的都是HARRIS Z系列调频发射机。本文主要介绍基于HARRIS Z系列调频发射机控制面板点触按键失灵的条件下,保证发射机正常开关机对前面板按键的改造。

关键词:HARRIS Z系列调频发射机    主控单元    控制面板    改造

1、概述

天塔机房天津调频广播88.5MHz(经典音乐广播)主发射机使用的是调频HARRIS Z系列发射机。在日常维护检修时发现该发射机中控单元前面板各按键出现间歇性失灵甚至长时间失效的现象,并且控制单元前面板内部排线不易更换,存在比较严重的安全隐患,为保证该发射机能够正常可备,在不破坏发射机控制面板内部整体结构并且保持原发射机控制面板连接线路不变的前提下,将现有旧的草谷公司的十选一切换器按键进行改造。使开机、关机、正反向功率查看等日常基本常用按键可用,以保证安全播出。

2、控制单元前面板改造

2.1、控制单元前面板介绍

HARRIS Z系列调频发射机控制单元是一个基于处理器的控制器监控整个发射机所有的重要操作功能。控制单元前面板包括TRANSMITTER显示屏、DIAGNOSTICS显示屏、指示灯及各个功能按键(如图1)。

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图1 控制单元前面板

(1)、TRANSMITTER显示屏

用于查看入射功率、发射功率和驻波比、PA功放电流和电压、APC(自动功率控制)电压。

(2)、DIAGNOSTICS显示屏

可查看详细的故障记录以及其他的参数数据,可方便查出问题。

(3)、指示灯

可提示发射机的工作状态及故障。

(4)、各个功能按键

按键

功能

OFF

关闭发射机

ON HIGH

发射机开机置于预定高功率
可再通过RAISE/LOWER键调整功率大小

ON LOW

发射机开机置于预定低功率
可再通过RAISE/LOWER键调整功率大小

RAISE

升高发射机功率

LOWER

降低发射机功率

REMOTE DISABLE

遥控与本控切换,指示灯亮,表示遥控无效,本控状态

FORWARD POWER

入射功率。读数单位默认为百分比,按住此键超过4秒即可显示千瓦读数

REFLECTED POWER

发射功率。读数默认为VSWR(驻波比),按住此键超过3秒即可显示反射功率

PA AMPS

功放电流

PA VOLTS

功放电压

APC VOLTS

自动功率控制电压

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DIAGNOSTICS显示屏右边四个功能键

为进入各个菜单的导航键

2.2、88.5MHz主发射机主控单元前面板故障现象及分析

在日常维护检修时发现88.5MHz主发射机主控单元前面板按键间歇性失灵甚至长时间失效,但指示灯显示正常,无法正常开关机。

调整控制系统主板与前面板之间的软排线,相应按钮时而有效,时而无效,仔细观察,发现此软排线因长期使用老化,存在断点,导致线路接触不良甚至断裂,造成按键失灵。

2.3、控制单元前面板改造

(1)、前期准备

    查阅HARRIS Z系列调频发射机电控原理图(如图2),根据图中各个接线引脚指示确定主控电路板上连接端子J9(14PIN)、J10(14PIN)分别与前面板按键和指示灯连接。通过原理图与实际测量,引脚J9-1和引脚J10-10分别输出5V电压,通过按下前面板按键点触开关,使引脚J9-13(低功率开机)或引脚J9-14(高功率开机)、引脚J9-4(关机)、引脚J9-8(入射功率)、引脚J10-14(反射功率)等相应引脚通电,实现开关机等相关按键操作。

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图2 电控原理图

(2)、改造过程

本次改造主要为了实现发射机能够应急开机,关机及查看入射功率和反射功率日常基本常用按键正常使用,其他按键暂时未做改造。

根据原理图以及实物接线引脚(如图3)设计新的改造电路制作外部控制单元(原草谷公司十选一切换器)。

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图3 接线引脚

拆下主控电路板上连接端子J9、J10与前面板连接头,使用外接延长线将前面板控制线与主控电路板上连接端子J9、J10相连接, 在每一根外接延长线上并联一根长连接线,连接新的控制按键,利用原有旧点触按键设备作为新的控制按键,将连接线按照对应关系焊接到每个按键后焊盘所对应的相应焊接点。如图4电路:

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图4 改造电路

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    控制主板上引脚J9-1为5V输出电压,将引脚J9-1分别与原对应控制线接头和新改造控制按键公共5V接点相连接,为各个按键控制功能提供5V电源;

引脚J9-14控制的是高功率开机按键,将引脚J9-43分别与原对应控制线接头和开机按键相连接,按动开机键,实现开机功能;

引脚J9-12控制的是关机按键,将引脚J9-12分别与原对应控制线接头和关机按键相连接,按动关机键,实现关机功能;

引脚J9-8控制的是入射功率按键,将引脚J9-8分别与原对应控制线接头和查看入射功率按键相连接,按动该按键,通过原控制面板液晶屏实现查看入射功率功能;

引脚J10-14控制的是反射功率按键,将引脚J10-14分别与原对应控制线接头和查看反射功率按键相连接,按动该按键,通过原控制面板液晶屏实现查看反射功率功能;

(3)、功能验证

上机前实验:利用外接5V电源接入线路中,按动相应的点触按钮,各条线路均能联通且相互之间没有短路。

上机后实验:按照既定方案,正常连接后,发射机通电,按动按钮均能实现相应的操作(开机、关机、查看入射功率、查看反射功率)。

目前,只对开机、关机、入射功率、反射功率四个按键进行改造,以便于发射机能够正常开关机及开机后查看发射机的入射功率和反射功率。原控制面板指示灯及液晶屏显示均正常。

改造完成后,上机整体效果如下图:

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图5 改造后发射机控制面板

草谷公司切换器改造后控制面板按键说明:

开:开机按键

关:关机按键

正:查看入射功率按键

反:查看反射功率按键

2.4、项目小结

通过对HARRIS Z系列调频发射机控制单元的分析,以及对发射机控制单元电控原理图的分析,完成本次改造,基本达到既定目标,实现开关机等基本操作,保证了在原控制面板按键失灵情况下,应急开关机。但此次改造还不够完善,还需要进一步深入研究和分析,以实现其它按键功能的改造。

3、结束语:

调频发射机是无线发射部门调频广播重要的组成部分,必须要做好日常的维护检修工作,能够提前发现故障隐患并进行排查,坚持不间断、高质量、既经济、又安全的方针,做好安全播出工作。

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