GME1013D型1KW電視發(fā)射機(jī)原理與故障處理

黑龍江省建三江八五九廣播電視局 范志輝

我局無線轉(zhuǎn)播臺有多部不同功率的電視發(fā)射機(jī)，擔(dān)負(fù)著不同的轉(zhuǎn)播任務(wù)，其中GME1013D型1KW電視發(fā)射機(jī)擔(dān)負(fù)著中央一套的轉(zhuǎn)播重任，每天連續(xù)運(yùn)行18個小時，通過幾年的運(yùn)行證明，該機(jī)的性能比較穩(wěn)定，故障率也比較低，下面就淺談一下該機(jī)的工作原理，并解析處理一個故障實(shí)例。

該機(jī)的原理框圖如圖1所示。

GME1013D型電視機(jī)發(fā)射機(jī)是全固態(tài)的，工作于VHF-Ⅲ米波段，主要由激勵器、功率放大器、無源部件（分配器、合成器、濾波器等）、主控單元、電源系統(tǒng)、風(fēng)冷系統(tǒng)等組成。其主要特點(diǎn)是：單通道，圖像與伴音合放式，備份冗余設(shè)計，可實(shí)現(xiàn)零停播率，具有駐波比過大、過熱、過激勵、過壓、過流、欠壓、短路、防雷擊等多種保護(hù)功能；冷卻方式采用的是智能直流變速風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫風(fēng)冷。各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)可通過主控面板上的液晶屏顯示，并具有完整的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，可通過PC機(jī)接口由計算機(jī)進(jìn)行遙測遙控。

激勵部分由主激勵器和備激勵器組成，性能一致，可互為備份，主激勵器出現(xiàn)故障，可無間斷地自動切換到備激勵器。激勵器由視中頻調(diào)制電路、音中頻調(diào)制電路、校正電路、本振系統(tǒng)、激勵功放、開關(guān)電源等部分組成。信源的音視頻信號進(jìn)入激勵器，音頻信號經(jīng)音中頻調(diào)制電路調(diào)制后，得到31.5MHz音中頻調(diào)制信號；視頻信號經(jīng)視中頻調(diào)制電路調(diào)制后，得到38MHz視中頻調(diào)制信號，然后經(jīng)過DG（微分增益）、DP（微分相位）預(yù)校正后，與音中頻調(diào)制信號同時經(jīng)過IM（互調(diào)）校正，輸出復(fù)合中頻信號，經(jīng)過上變頻后在通過激勵功放放大、濾波，輸出峰值1W的射頻激勵信號。

DG（微分增益）校正，就是使圖像中頻信號預(yù)先產(chǎn)生一定的反向失真，其目的就是克服彩色信號的增益隨亮度信號的平均電平的變化而變化，進(jìn)而消除非線性失真。

DP（微分相位）校正，就是把彩色信號由于非線性元件造成的相位誤差予以校正。

圖1 整機(jī)原理框圖

圖2 BLF278外形俯視圖

圖3 BLF278電路符號

IM（互調(diào)）校正，就是用來校正圖像載波、彩色付載波和伴音載波相互作用，產(chǎn)生的組合頻率的失真分量，即互調(diào)失真，其校正是個動態(tài)過程，是由監(jiān)控計算機(jī)自動遙調(diào)完成的。

功放末級由兩個末級功放板組成：每只場效應(yīng)管BLF278和與之匹配的電路構(gòu)成一個單管推挽功率放大器。BLF278是雙推挽N溝道增強(qiáng)型場效應(yīng)管，它是把相同的兩個管芯封裝在一起的，其特點(diǎn)是：溫度穩(wěn)定性好，輸入阻抗高，柵極工作電流小，所需要的激勵功率小，功率增益比較高，非常適合做發(fā)射機(jī)的寬帶功放管。毎兩個單管推挽功率放大器和3dB正交電橋構(gòu)成一個末級功放板；兩個末級功放板的輸出在經(jīng)同向二合成器進(jìn)行功率合成構(gòu)成功放末級。

功放末級與預(yù)功放以及分配合成器、監(jiān)控板、電流取樣板組成一個VHF功放模塊。功率放大器部分就是由兩個相同的VHF功放模塊構(gòu)成的，具有很高的一致性和可互換性，當(dāng)其中的一個模塊出現(xiàn)故障時，只是輸出功率降低，不至于停播，實(shí)現(xiàn)了零停播率。射頻激勵信號經(jīng)二分配進(jìn)入功放模塊，經(jīng)預(yù)功放、末級功放放大，產(chǎn)生700瓦的高頻功率信號。兩個相同的功放模塊輸出的信號由二合成器合成，能提供大于1KW的輸出功率，送入末級功率輸出電路發(fā)射出去。

末級功放場效應(yīng)管均工作在AB類，即介于A類和B類之間，其優(yōu)點(diǎn)是：取長于A類放大器的線性優(yōu)勢和B類放大器的效率優(yōu)勢，有效地抑制了交越失真，提高了效率。

功放模塊的供電電源為2個2.5KW/48V，AC/DC開關(guān)穩(wěn)壓電源，采用并聯(lián)均流供電方式，具有過溫、過壓、過流、短路保護(hù)功能。

末級功率輸出電路由定向耦合器、輸出濾波器等組成，其輸出射頻信號經(jīng)定向耦合器耦合，送到主控單元供功率指示及控制保護(hù)用，同時提供射頻監(jiān)測信號。

輸出濾波器的作用是，濾除帶外無用分量，以防對其它頻道產(chǎn)生干擾。

故障解析維修一例：

故障現(xiàn)象：功率只能開到700瓦左右，且不能在環(huán)路下工作，即ALC自動增益控制狀態(tài)。

故障分析：開關(guān)電源工作失常，激勵器激勵功率不足，功放模塊發(fā)生故障，都可能產(chǎn)生此類故障。

實(shí)測數(shù)據(jù)：開關(guān)

電源：I1=26A I2=26A

激勵器功率：0.98W

功放模塊1：I1=0A I2=0A I3=0A I4=0A I5=0A I6=0A

功放模塊2：I1=6.3A I2=6.4A I3=6.0A I4=6.0A I5=2.2A I6=0.6A

故障判斷：根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)可以初步看出，開關(guān)電源和激勵器工作正常，功放模塊1沒有工作。

檢測修復(fù)：打開功放模塊1屏蔽蓋板，直觀檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常，逐一檢測兩個末級功放板的四只場效應(yīng)管，發(fā)現(xiàn)其中的一只場效應(yīng)管源極S與漏極D間的反向電阻為0Ω，正常時應(yīng)趨于無窮大，即管子處于夾斷狀態(tài)，據(jù)此可斷定源極S與漏極D間擊穿短路，導(dǎo)致該模塊停止工作，進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。該管的型號為：BLF278，換后恢復(fù)正常。BLF278的基板材料是氧化鈹陶瓷，其粉末有毒，換下的管子要防止基板破碎，并應(yīng)妥善處理。

BLF278的外形和電路符號分別如圖2、3所示。

測量時用萬用表的R×10K檔：

正向測量：紅表筆接源極S，黑表筆接?xùn)艠OG，因柵源間的電阻很大，表頭指針應(yīng)基本不動，柵源間的輸入電容被正向充電，然后紅表筆不動，將黑表筆接漏極D，阻值應(yīng)為0Ω，即漏源導(dǎo)通。

反向測量：黑表筆接源極S，紅表筆接?xùn)艠OG，因源柵間電阻很大表頭指針應(yīng)不動，柵源間輸入電容被反向充電，然后將紅表筆接源極S，黑表筆接漏極D，表頭指針仍不動，即管子被夾斷。

按以上方法測量，就可以確定管子的好壞，可以在線測量，但要將影響測量的元件焊開。場效應(yīng)管是靜電敏感元件，操作時要注意防靜電，以免造成不必要的損失。

[1]GME1013D型發(fā)射機(jī)說明書