浅析摄像机的维护与检修

浅析 摄像机的维护与检修

杨智

重庆广播电视集团（总台），重庆市 渝北区 401147

【摘要】摄像机是集光学、电子、机械为一体的高技术产品。谈起维修并非容易，如果机器原理搞得不十分清楚，分析电路就十分绕人费解。维修时必须真正弄懂摄像机基本原理，碰到故障应从理论上进行分析，针对故障现象能结合原理依照电路图（或维修手册）测量分析、推断划分出故障大区域小区域。当然还应具有一定经验，仅凭经验或死记硬背一些维修实例，只能维修一些常规故障，遇到特殊故障或电路稍变就无从下手。因此做为一个维修者不但要有较强理论基础，熟练掌握摄像机原理，掌握一定的维修技巧，同时还必须具有正确的维修思路。

【关键字】摄像机 光学镜头 故障分析 维修技巧

一、 初步检查

1 尽可能地向用户详细询问机器故障出现的全过程，例如，出现故障的时间、过程、现象。又例如无彩色或彩色失真，那就要询问机器使用环境怎样？比如温度、湿度、照度和色温等。还要弄清机器新旧程度，是否摔过，又是否修过、何故障而修、修了哪些部位等。

2 外观检查：检查机器是否摔过，功能开关是否松动等，造成何影响。例如镜头部分聚焦环、变焦环、光圈环、后焦环可能发生变形，如果是这样定会影响拍摄清晰度，严重摔伤可能使电路板断裂，造成信号中断电源开路。

3 通电检查：通电检查是初步检查的更一步，是查明确定故障大致范围的前提线索，避免人为故障或盲目维修。故而开机后细致观察拍摄与放像状态下的图像情况，例如彩条以及测试卡图像。因为任何故障现象最终总要表现为图像有无或好坏。通电检查还应查看各种功能开关是否到位，是否正确。例如镜头增益开关常态下处于 OdB，否则在正常光线下拍摄画面噪波大，光圈控制开关应置于自动（A）的位置，快门开关应处于 OFF 位置等。依照说明书还应对摄像机功能菜单进行标准值恢复，菜单中的每项功能都以代码指数显示在寻像器屏幕上，便于对其功能技术指标进行量的调整，使之在不同环境场合下都能拍出最佳画面。拍摄场合不同调整数量级则不同，否则就会影响其画质，例如影响信噪比的有；（1）增益开关（GAIN）；（2）对比度（CONTRAST）；（3）轮廓信号（DTC）；（4）电子快门（SHUTTER）；（5）伽玛校正（Y）。影响图像清晰度有；（1）总黑电平（M，BLK）；（2）轮廓信号；（3）电子快门；（4）帧存储(FRM)方式；（5）自动拐点。影响视频信号幅度的有；（1）光圈；（2）增益；（3）电子快门；（4）对比度。影响彩色的有：（1）Y 校正；（2）彩色矩阵。检查相关因素多一些维修思路就宽一些。专业摄影像机还设有自诊断功能，能显示出常见故障代码，帮助维修查找故障范围。

二、系统控制部分检修

系统控制电路的因果关系比较直观，在确定微处理器工作正常后，应用比较法对各功能有关电路进行比较，查找入口出口故障的原因。

（1）确认微处理器工作状态：最直观方法就是把快门开关置于 ON，寻象器就能直接显示出结果，因为它的输入信号仅是一个开关信号，不经任何处理直接送入 CPU。最容易办法是将视频输出开关置于彩条位置，如光圈能自动闭合,图像又能变为彩条图像，则说明微处理器自身正常。

（2）微处理器入口出口电路的检查：确认微处理工作正常后，才能对其入口出口电路进行检查。有的出入口电路直接与微处理相连电路简单，有的输入电路只是一些操作开关。比较复杂的是黑白平衡调整出入口电路，但它们之间有其特点，入口电路是共用的，且都采用差分相减、取样保持放大，A/D 转换电路。如果黑白平衡调整不好，就要找其入口电路，如果其中一个调整是好的，而另一个调整不行，那就要找各自出口电路。出入口电路另一特点是微处理器输出控制视频处理器,视频处理器的输出又返送给微处理器输入做为取样信号。假如，当白平衡开关置在预置位置，光圈不能自动闭合或打开，此故障范围定在出口和视频处理器之间，如何确定或缩小故障区域，最快办法是换板来试，因为它们之间存在着相互影响的信号环路。

三、电源部分检修

电源检修比较直观，只要有电路图再掌握其电路的四个特点，就能做到快速维修。第一：专业机都采用了 DC-DC 转换器（组件板）易更换，第二：它的供电方式有两种，一种是先将+12V 稳压到+9 5V，然后再分两路；+9V 稳压和DC—DC 转换器,再由转换器变成各种电压。另一种是直接将+12V 分两路送；+9V 稳压和 DC-DC 器,再由转换器变成各种电压。第三：DC—DC 转换器的输出电压有一定的主从关系；一般以+9V 和一5V 为主电压，其它电压为辅，当主电压没有时，其它电压则无，反过来当辅电压没有时，则不影响主电压存在。第四：±5V 电压的反作用关系；电源首先提供给微处理器+5V 工作电压，微处理器又去控制其它的电压输出。例如:DXC—M7 的电源电路中,当±5V 过高时,就会影响9 5V稳压,甚至9 5V停止保护。电源电路故障的判断思路检修方法与专业录像机相同。

四、伺服电路的检修

摄像机伺服电路原理与录像机伺服原理相同，主轴伺服、鼓伺服同样到了系统控制电路对它们的控制，其电路的输出分别控制了各自的主轴电机、鼓电机、使用磁头与磁带以恒定的速度和正确的相位运行,确保视频磁头对磁迹的严格跟踪。主轴速度伺服有故障时，图像出现规律性滚动噪波带，相位伺服有故障时，图像出现固定不动噪波带。如果鼓速度伺服有故障，图像出现垂直方向抖动，相位伺服有问题，则图像的上部或下部边缘有扭曲。另外主轴、鼓伺服输出电路功耗大易损坏，如主轴驱动集成块损坏短路时，会造成电源自动保护，同样由某种原因使的电机卡死不转或机械负荷过重时也如此。因此判断伺服电路的故障时还必须和机械故障联系起来，先机械后电路。必要时还要与系统控制和电源联系起来，有了宽阔的维修思路，分析故障才能有理有据。伺服电路维修和录像机伺服维修一样，还是根据故障现象大致判断出故障范围，再对电路进行分段、分片地測量其电压和波形，逐步缩小故障范围。

五、机械部分检修

摄像机的机械受到了系统控制和伺服电路的双控制,在系统控制作用下完成对磁带加载与卸载，又在伺服电路的控制下牵引磁带以恒定速度和正确磁迹运行，使用视频、音频以及控制信号等按一定的录像格式记录与重放。其机械故障高于电路故障(故障率约占 70%)。常见故障有：部件磨损(如视频磁头、主轴电机轴套间隙)、老化(压带轮橡胶老化)、变形、机械动作不协调或机械部件装置未能按时准确到位,卡带绞带、机械过脏阻力增大、磁头脏堵等。维修时必须了解机芯的机构组成与功能，正确熟练按照程序进行拆卸与安装，否则安装有误或乱调会自造故障。特别是磁带通路导轴高低误差，磁头安装倾斜误差，A/C 磁头水平位置与X值关系等出厂时已全部精调细校过。一旦有装配误差，用手工是无法恢复的。只能用相关工具仪器一步步进行统绸。

结束语：总之，我们作为设备管理工作者，只有熟悉摄像机的构造和工作原理，平时做好设备的保养和检修工作，才能保证摄像设备的正常运行。才能保障好台内节目部门的拍摄工作的需求。

参考文献：

[1]向小林,摄像机修理，重庆：重庆大学出版社，2009.12.01 ISBN:9787562448501

[2]刘威，陈海燕。现代数码产品及其维修技术，电子工业出版社，2010.02.01