基于DAM中波發(fā)射機(jī)的故障分析及處理探索

李慶馥 周曉川

【摘 要】隨著世界進(jìn)入信息時(shí)代，科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，廣播技術(shù)取得了飛躍發(fā)展，我國(guó)中波發(fā)射設(shè)備不斷更新?lián)Q代，特別是數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)在全國(guó)的廣泛使用，其高效率、高質(zhì)量、高穩(wěn)定、大功率、全固態(tài)、自動(dòng)化的性能，整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于維護(hù)，控制、監(jiān)測(cè)、安全措施的完善，不僅提高了安全播出質(zhì)量，而且降低了停播率，使發(fā)射臺(tái)安全優(yōu)質(zhì)播出工作有了很大的改善。文章就我臺(tái)10KWDAM數(shù)字機(jī)投入使用在工作中發(fā)生過(guò)的故障進(jìn)行分析和探討。

【關(guān)鍵詞】中波發(fā)射；故障；檢修

1.緩沖放大器故障

1.1故障現(xiàn)象

顯示板上緩沖放大器指示燈為紅色，發(fā)射機(jī)不工作。

1.2故障分析與查找

1.2.1供電電壓

來(lái)自低壓電源供電的+30VDC經(jīng)電位器R2調(diào)整后，通過(guò)F3輸入，一路經(jīng)濾波器C10.C18.C19.R22.C20.C21供給第三級(jí)放大器V3.V4；另一路徑R21.VD5.C7.C8.C9穩(wěn)壓濾波后供給第一級(jí)放大器N1和第二級(jí)放大器V1.V2，其中VD5為穩(wěn)壓二極管，其穩(wěn)壓值為+15VDC。

當(dāng)保險(xiǎn)管F3開路時(shí)，+30VDC通過(guò)R20點(diǎn)亮發(fā)光二極管DS3。

1.2.2第一級(jí)射頻放大器N1

射頻激勵(lì)信號(hào)經(jīng)C1.R3送到N1，放大處理后去推動(dòng)放大器V1和V2。C1.R3為加速移相電路，以改善其方波的上升沿。N1為接口電路，起電平轉(zhuǎn)換作用，VD1，VD2用于雙向限幅，R4其輸出隔離作用。

1.2.3第二級(jí)射頻放大器（V1和V2）

晶體管V1.V2在本級(jí)起高頻開關(guān)放大作用，其輸入.輸出都是方波信號(hào)，在V1.V2發(fā)射極交匯點(diǎn)處輸出，輸出電壓的幅度在地電位及供電電壓間轉(zhuǎn)換。本級(jí)輸出信號(hào)通過(guò)調(diào)諧耦合網(wǎng)絡(luò)C2.L1及R5送到V3.V4的輸入端，即分配變壓器T1的初級(jí)。其中C2.L1為V1.V2的選頻電路，R5起擴(kuò)寬其頻帶，V1.V2為互補(bǔ)放大器，輸出推動(dòng)后面的半橋，并要有足夠的帶寬。

1.2.4第三級(jí)射頻放大器（V3和V4）

本級(jí)由兩只場(chǎng)效應(yīng)管V3.V4組成，經(jīng)T1初級(jí)耦合到次級(jí)得到兩路幅度相等，相位相差180度的射頻推動(dòng)信號(hào)，去控制場(chǎng)效應(yīng)管的開和關(guān)。放大的信號(hào)經(jīng)寬帶耦合網(wǎng)絡(luò)C3.R8-R11及L2實(shí)現(xiàn)選頻輸出去推動(dòng)預(yù)推動(dòng)器。

V3.V4作為地電位和供電電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)，為推換放大器也稱半橋電路。二極管VD3.VD4保護(hù)場(chǎng)效應(yīng)管控制柵免受過(guò)壓損壞。L2.C3為選頻電路，輸出為正弦波，同時(shí)，C3起隔直作用。R12-R19.C11為其負(fù)載，可增加帶寬。

1.2.5預(yù)推動(dòng)供電

來(lái)自低壓電源供電的+60VDC通過(guò)電位器R1（R1位于推動(dòng)合成母板的頂端機(jī)柜上）調(diào)整后經(jīng)緩沖放大器板上的F1.F2供給預(yù)推動(dòng)放大器。若F1或F2熔斷開路后，電壓經(jīng)R23或R24點(diǎn)亮DS1或DS2，此時(shí)為紅色。

顯示板上的緩沖放大器指示燈是有射頻檢測(cè)電路（位于推動(dòng)合成母板）及顯示板的邏輯電路推動(dòng)。

若有保險(xiǎn)熔斷，指示燈立即有顯示（若相應(yīng)的低壓供電電壓故障有其相應(yīng)的紅燈顯示）三種指示可通過(guò)聯(lián)鎖的射頻放大器便可看見；分別對(duì)應(yīng)DS1（F1）預(yù)推動(dòng)器A DS2（F2）預(yù)推動(dòng)器B DS3（F3）緩沖放大器。

若緩沖放大器指示燈為紅色，應(yīng)檢查緩沖放大器板上有否過(guò)熱元件或印制線路板損壞否？檢查主機(jī)板上插座損壞否？

可將緩沖放大器板從發(fā)射機(jī)上拿下作如下檢查：

（1）查場(chǎng)效應(yīng)管V3.V4是否損壞，可現(xiàn)在線路板上用表測(cè)試，對(duì)懷疑之處可從板上焊下進(jìn)行鑒定。

（2）查背靠背的齊納二極管VD3.VD4是否損壞，若VD3.VD4其中一只短路，可用萬(wàn)用表測(cè)其阻值，二只阻值應(yīng)相似。

VD3.VD4每只管均串聯(lián)了一個(gè)10歐姆電阻后與低阻環(huán)形變壓器線圈相并聯(lián)。故在路檢查VD3.VD4是不準(zhǔn)確的，須將VD3或VD4的管腳焊下一端才可進(jìn)行正確測(cè)試。

（3）對(duì)第一.第二級(jí)放大器也應(yīng)用萬(wàn)用表在線路板上作相應(yīng)檢查，發(fā)現(xiàn)DS3（發(fā)光二極管）指示燈亮，經(jīng)檢查，原因是緩沖飯大模塊第一級(jí)放大器“時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)集成塊（N1）”不通發(fā)生故障。

1.3故障處理

更換緩沖放大模塊后，重新開機(jī)，工作正常。

2.故障：開不了機(jī)，面板振蕩器亮

紅燈振蕩器是給發(fā)射機(jī)提供某一頻率激勵(lì)信號(hào)，并且允許外部射頻信號(hào)輸入。它由數(shù)字頻率合成式激勵(lì)器；整形，驅(qū)動(dòng)電路；外激輸入；并機(jī)激勵(lì)輸出；同步裝置；輸出及供電穩(wěn)壓電路組成。

2.1電路分析

2.1.1供電電壓及穩(wěn)壓器

來(lái)自低壓電源供電的+22VDC通過(guò)F1輸入，三端電源穩(wěn)壓器N13提供+15VDC供給壓控振蕩及鑒相電路等，+12VDC給溫補(bǔ)晶振供電。+5VDC、+9VDC、+12VDC都是利用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓后輸出。

2.1.2數(shù)字頻率合成式激勵(lì)器

如圖所示，溫補(bǔ)晶振G產(chǎn)生4.608MHZ的射頻信號(hào)，此信號(hào)通過(guò)V1放大后，經(jīng)過(guò)N1、N2、N3分頻器（八進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器）進(jìn)行（28）256次分頻，得到18KHZ基準(zhǔn)頻率方波信號(hào)FT送到N5-14腳。N5為壓控振蕩及鑒相電路，由N5-4輸出工作頻率fo，N5-3為輸出取樣比較頻率fp的輸入端，要求始終保持為18KHZ的方波頻率。N5將對(duì)ft與fp兩頻率在鑒相器內(nèi)進(jìn)行比較后，輸出誤差電壓去控制壓控振蕩器的頻率，使ft與fp完全相等，從而使fo=N·ft，實(shí)現(xiàn)倍頻的目的，其倍頻誤差為0。N5（7812）內(nèi)含低功耗，高線性的壓控振蕩器VCO和兩個(gè)工作方式不同的相位比較器PCⅠ和PCⅡ，在此選用了PCⅡ，其特點(diǎn)是輸入信號(hào)的上升沿起作用，N7、N8（CD4522BE）是可預(yù)置二-十進(jìn)制1/N計(jì)數(shù)器，使N5的輸出頻率fo。在531KHZ-1602KHZ之間由用戶自定。N4（CD40106）為6施密特觸發(fā)器，在此起緩沖作用，R70為晶振頻率的微調(diào)電阻，用于校準(zhǔn)確頻率的誤差。

數(shù)字頻率合成式激勵(lì)器方塊圖見圖1。

圖1

2.1.3頻率預(yù)置方法

f0=N·ft是整數(shù)倍時(shí)，則插件P4.P5接1-3。此時(shí)N6、N9不用，應(yīng)將其拔掉，否則由于集成塊干擾容易出現(xiàn)倍頻。

當(dāng)f0=N·ft不是整數(shù)倍時(shí)，則插件P4.P5接1-2.N6（CD4024）為7級(jí)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，對(duì)分頻器輸出信號(hào)進(jìn)行整形處理后返回N9上。N9（CD4070BE）為四異或門。

2.1.4整形、驅(qū)動(dòng)電路

振蕩器輸出的工作頻率信號(hào)經(jīng)N4C送到V5整形放大處理后，由緩沖器/驅(qū)動(dòng)器N10A輸出給P2-2，信號(hào)幅度為4-4.5VP-P。

2.1.5該合成器采用大規(guī)模頻率合成集成電路

利用二進(jìn)制的并行碼控制，需要什么頻率，只要把這個(gè)頻率的十進(jìn)制變成二進(jìn)制碼來(lái)控制即可。

盒子上另有十二位拔碼開關(guān)，從1-12位，最后一位12腳內(nèi)部已經(jīng)固定按地。往上撥“ON”位置為“O”，往下?lián)転椤?”。本二進(jìn)制碼“O”電平有效。

頻率預(yù)置正確后，用計(jì)數(shù)器檢測(cè)頻率正確與否。不對(duì)則檢查撥碼開關(guān)預(yù)置方向正確與否，上下有無(wú)拔反。反復(fù)試驗(yàn)直到正確為止。頻率正確后將本激勵(lì)板上P2插頭插到1-3，激勵(lì)器的輸出接到外激勵(lì)輸入插口X2上（Q9頭），阻控選為50Ω。

2.1.6輸入選擇

在振蕩器板上，內(nèi)激用本機(jī)的數(shù)字頻率合成式激勵(lì)器，但本機(jī)一般用外激工作。插頭P2為激勵(lì)選擇開關(guān)，內(nèi)激時(shí)接1-2，外激時(shí)接1-3。P1為外激輸入阻抗選擇開關(guān)，當(dāng)接1-2時(shí)，為20KΩ的高阻抗輸入，其對(duì)應(yīng)TTL電平（4-4.5VP-P方波）輸入；當(dāng)接1-3時(shí)，為50Ω輸入阻抗對(duì)應(yīng)0-25dBm的射頻信號(hào)輸入。放大器V11及N10B（緩沖/驅(qū)動(dòng)器）提供射頻信號(hào)輸出給P2-3，其幅度為4-4.5VP-P。

2.1.7發(fā)射機(jī)并機(jī)工作

當(dāng)發(fā)射機(jī)并機(jī)工作時(shí)，射頻信號(hào)通過(guò)R29.X4-1及外部插件送到并機(jī)控制單元，任意一臺(tái)發(fā)射機(jī)的振蕩器都可用，并機(jī)控制單元給一個(gè)振蕩器提供兩路輸出，選出的射頻信號(hào)返回到每個(gè)發(fā)射機(jī)振蕩器的X4-4。

2.1.8頻率監(jiān)視輸出

緩沖器/驅(qū)動(dòng)N11B提供一個(gè)輸出信號(hào)給計(jì)數(shù)器或頻率監(jiān)視器。R17將驅(qū)動(dòng)器輸出阻抗設(shè)置于50Ω，X5-1為頻率監(jiān)視信號(hào)輸出端。當(dāng)監(jiān)視阻抗為50Ω時(shí)，其信號(hào)幅度為4-4.5VP-P方波信號(hào)。若阻抗大于50Ω時(shí)，輸出信號(hào)電平將更高。

2.2故障檢修

輸出頻率不正確：

原因：①是否計(jì)算有誤或預(yù)置不對(duì)，應(yīng)仔細(xì)檢查，有可能開關(guān)上下或左右預(yù)置反了。②分頻器故障：應(yīng)先檢查N5-14，N5-3均為18KHZ，如哪路不對(duì)，查哪路。前者檢查N1、N2、N3按分配逐，個(gè)檢查，后者檢查N6、N7、N8。

2.3故障處理

面板上振蕩器紅燈亮，開不了機(jī)。關(guān)掉低壓開關(guān)，查看線路是否在維護(hù)時(shí)不小心碰掉，經(jīng)查看均無(wú)。然后用萬(wàn)用表測(cè)量低壓電源供電+15VDC正常，但發(fā)現(xiàn)三端穩(wěn)壓器N5（7812）發(fā)燙。關(guān)掉低壓電源，等一會(huì)兒后三端穩(wěn)壓器N5（7812）仍然無(wú)變化，發(fā)射機(jī)仍開不了機(jī)。最后把整個(gè)電源斷開看是否有效果，20分鐘后發(fā)現(xiàn)三端穩(wěn)壓器N5（7812）不熱了。送上電源開機(jī)試試看，果然發(fā)射機(jī)正常工作了。這樣的現(xiàn)象平時(shí)跟本沒(méi)有碰見過(guò)，這是一種軟故障，提醒我們?nèi)粘＞S護(hù)中絲毫不能怠慢，要認(rèn)真檢查維護(hù)每一角落，以免軟故障發(fā)生。

3.結(jié)束語(yǔ)

自從我臺(tái)添置了數(shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機(jī)，要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量，不間斷，既經(jīng)濟(jì)又安全的播出，平時(shí)我們就應(yīng)該搞好設(shè)備的維護(hù)，不僅要正確地調(diào)態(tài)好發(fā)射機(jī)，使發(fā)射機(jī)指標(biāo)保持最佳狀態(tài)，而且對(duì)于各種器件，如易損的元器件，高電壓、大電流的部件，還應(yīng)不定期地進(jìn)行檢查，以保始終暢通無(wú)阻，為我臺(tái)安全播出打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

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