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全固态数字化中波广播发射机故障判断及浅析

摘 要:数字调幅是目前世界上最先进的一种调制手段,全固态数字化调幅发射机为调幅广播电台提供高质量、低失真的调幅广播发送设备,具有安全可靠、效率高、音色音质好等明显优点,但在使用与维护中有它的特殊性。本文就全固态发射机的常见故障提供了一些判断方法和实际维修经验,有利于全固态发射机?#30446;?#36895;维修,进一步提高发射机的安全、优质、高效播出。

1 工作原理简介        

    随着中波广播技术的迅速发展,我台在2011年采购进一台10kW数字调幅发射机,这样大大提高了播出的效率和效果。

    全机由以下四大部分组成:射频部分、音频部分、控制部分、电源部分。 第一,射频部分包括从振荡器到48个射频放大器、功率合成器、带通滤波器及T型阻抗匹配网络。振荡器产生一射频信号,并经过缓冲放大器、预推动、推动级将该信号放大到一个足够高的电平,然后去推动功放级,在功放级将射频信号放大,经射频功率合成器合成后,送到带通滤波器和输出网络,将滤除经功率合成器D/A转换后的量化频率成分,并将阻抗匹配至50Ω,然后再由50Ω射频输出点输出。第二,音频部分包括模拟输入板、A/D转换板、调制编码板及直流稳压板。模拟音频信号通过A/D转换器将其转换成数字信号,变成为12比特数字,然后被调制编码器编码,用来控?#32856;?#23556;频功率放大器?#30446;?#20851;,通过接通射频功率放大器的数量多少,来控制发射机输出射频电平。 第三,控制部分由控制板、显示板、对外接口板和开关仪表板组成。控制部?#31181;?#35201;负责发射机的操作和运行,显示板上设有过驻波比、过流过压、欠推动、过推动、外部连锁等保护及故障显示功能。如出现故障,可以一目了然发现问题出现在哪一部分。?#36865;猓?#36824;设有低功率开机、中功率开机、高功率开机、关机、升功率、降功率等操作控制信号,为发射机安全正常运行提供了有利保障。   第四,电源电压来自两个变压器T1和T2,T1提供功放电源电压,T2提供低压电源,功放电源包括230VDC、115VDC电源,供给42个功放模块6个二进制功放模块及推动级模块。低压电源包括30VDC、±22VDC、±8VDC、60VDC非稳压电源,低压电源电压供给其相应电路使用,由各自电路板进行稳压。               

2 故障检测判断及处理        

    发射机控制面板上一般都?#34892;?#21495;流程图,可根据信号流程图中的红色报警指示来判断故障发生在哪个部位,下面就笔者在实?#25163;?#26426;和维修中遇到的故障情况做一简述。        

    2.1 功放模块故障        

    每个射频放大器模块都是由四个N沟道的功率场效应管按电?#21028;问?#36830;接,每两个场效应管对应一个保?#23637;?#21644;报警二极管,当报警二极管变为红色,说明保?#23637;?#29076;断,可能有一个或两个场效应管(半电桥中)有故障,但此?#27604;?#21487;继续让发射机工作,到常规停机检修?#22791;?#25442;。测试场效应管可用电池3~18V的万用表,检测是通过控制栅极进行充电和放电来看一个场效应管能否导通和关断。方法是将场效应管正面朝上放在一个不导电的平面上,将正表笔接漏极,负表笔接源级,在栅极和源级之间做一次接触,使场效应管导通,然后使栅极与漏极间接触,关断场效应管,万用表(欧姆档)在场效应管截?#25925;?#35835;数应为无穷大或至少为2MΩ,而当场效应管导通?#20445;?#35835;数应小于90kΩ,测试中不要手触管脚。       

2.2 风故障    

    ①开机,听风机的声音,有声、风故障显示并发射机关机。此时应检查风接点的连线是否正常。如更换新的风机后,还?#32423;?#20250;出现风故障,要考虑新的风机工作状态不稳定,也就?#27973;?#39118;量时大时小。此时要在风接点处在并联一个水银触电。        

    ②无声或声音异常,应立即断电,查风机的电源电路及风机的轴?#23567;?       

    ③射频功率放大器过热,使温度控制器动作(打开功放屏蔽门,在功放模块的散热片上)。        

2.3 天线电压驻波比故障       

    ①瞬间指示灯变红,在?#23376;輟?#22823;风天气?#20445;?#22825;线驻波比指示经常变红是正常的无须担心。正确安装静电放电设备,天线驻波比故障能减少,但不能消除,待天气转好,故障自然消除。        

    ②开机后指示红灯,说明发射机输出至铁塔之间有元件损?#25285;?#20351;负载阻抗变化。此时可用假负载代替天线。开机若正常,则馈线到铁塔之间有元件损?#25285;?#25110;者铁塔下的地网有破坏现象,造成阻抗不匹配。

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