DX系列中波廣播發(fā)射機的故障分析

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DX系列中波廣播發(fā)射機的故障分析

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1.內蒙古新聞出版廣電局610臺內蒙古呼和浩特市010010

2.包頭廣播發(fā)射中心臺達茂863臺內蒙古包頭市014010

本文根據(jù)實際應用與維護情況，對目前大多數(shù)中波發(fā)射臺使用的DX系列發(fā)射機機器故障進行了系統(tǒng)的分析總結。

故障類型常見故障判斷與排除

DX系列發(fā)射機具有完善的控制保護系統(tǒng)，在故障檢測方面采用了大量技術程序，在發(fā)射機面板LCD液晶顯示屏上，就可以清楚地觀察到發(fā)射機各部分的工作狀態(tài)及關鍵部位的故障顯示，可根據(jù)故障嚴重程度進行按級分類，有助于對故障的快捷判斷和處理，以確保發(fā)射機能安全、可靠的運行。

1 故障類型

DX該系列發(fā)射機常見故障可以歸納為以下七種類型：

1.1第一類故障

發(fā)射機關機（斷高壓）。這是由于外部聯(lián)鎖、門聯(lián)鎖、風故障（溫度過高）、調制編碼用的射頻電纜或射頻激勵電纜故障、高壓故障、電源缺相故障等引起的。

1.2第二類故障

發(fā)射機關機后，再自動開啟一次，仍不正常，轉為第一類故障。該類故障表現(xiàn)為瞬間“過流”、“過激勵”和“欠激勵”。

1.3第三類故障

自動降低輸出功率。這是由于連續(xù)的駐波比過高造成的，表現(xiàn)為“天線零位”和“濾波器零

格日勒花包頭廣播發(fā)射中心臺達茂863臺助理工程師位”過大或功放單元出現(xiàn)故障。

1.4第四類故障

封鎖功放（功放關閉）。這是由于模數(shù)轉換上的±15V、+5V故障或模擬輸入板上的±15V故障引起的。

1.5第五類故障

產(chǎn)生清零信號，A/D轉換電路出錯引起，包括模數(shù)轉換板上的取樣脈沖頻率出錯，或取樣轉換信號與轉換結束信號間的偏差。

1.6第六類故障

僅僅顯示故障，但機器均能正常工作，主要指功放單元出現(xiàn)故障。

1.7第七類故障

封鎖發(fā)射機開機。是由于AC電源過低或缺相，使上高壓斷路器不能動作所致。

2 常見故障與排除

發(fā)射機面板上的顯示系統(tǒng)發(fā)生故障，表現(xiàn)出兩種故障現(xiàn)象。一種現(xiàn)象是LCD顯示屏黑屏，該故障有多種可能的原因導致。無交流電源，低壓開關沒有被設置在ON（開通）的位置上、查看交流電源的熔斷器是否開路；控制板電路產(chǎn)生+5V故障，檢查控制板+5V電源是否正常，它是LCD顯示屏的電源；來自控制板的電纜插頭沒有牢固的插在LCD的插座上，連接器松動是導致LCD顯示屏不亮的常見原因。另一種現(xiàn)象是顯示屏LCD被點亮，但存在“花屏”現(xiàn)象，一個原因是接地不好干擾導致，可以通過增加去耦電容解決；另一種原因是LCD顯示屏受到擠壓導致屏自身受損。

發(fā)射機面板顯示正常，但發(fā)射機不能上高壓開機。此類故障多發(fā)生在關機后重新開機的時候，導致故障的原因是多方面的。首先，檢查控制板的開/關機邏輯控制電路是否出現(xiàn)故障，測量開機上拉電阻的+5V電壓，當按下“開機”按鈕時該電平應被接地。發(fā)射機正常加電時能聽到兩聲交流接觸器吸合的聲音，先K2后K1，一聲交流接觸器K2釋放的聲音，如果聲音不正常檢查開機交流接觸器K1和K2的驅動電路，先檢查交流接觸器反饋回控制板，以表明K1和K2已經(jīng)加電的+22V輔助信號，如果該輔助信號不存在，檢查K1、K2線圈電壓交流24V，如果該電壓不存在就更換驅動電路的光電耦合器MOC3020。長期工作的交流接觸器本身可能存在壽命問題，測量交流接觸器的線圈阻值是否正常。交流接觸器與驅動電路及控制電路的相關電纜連接不好也是一個導致該故障發(fā)生的原因。

顯示屏指示“電源”故障。首先要測量三相線電壓，相互之間的壓差應該在5%之內，如果線電壓不平衡，應該立即解決這個問題。注意線電壓不平衡不僅會引起變壓器發(fā)熱，而且會降低發(fā)射機調幅信噪比指標；+115V電源整流器熔斷器開路后會出現(xiàn)“電源”故障，檢查+115V電源保險絲，如果有斷的，檢查與之相關的整流器、濾波器、RF功放模塊等；如果整流器經(jīng)檢查未壞，交流電源電壓平衡也在指標內，可能功放電源變壓器上也許有部分繞組損壞，可通過比較每個初級繞組的阻值讀數(shù)來找出損壞的繞組。

發(fā)射機無功率輸出，功放電源+230V有指示，功放電流無指示?？赡艿脑蚴恰肮Ψ抨P閉”電路被觸發(fā)，導致RF放大器被截止沒有功率輸出，可檢查調制編碼電路排除該故障。模數(shù)轉換板或模擬輸入板的電源調整器故障，會產(chǎn)生一個第四類故障，導致功放關閉指令產(chǎn)生。A/D轉換器電路所產(chǎn)生錯誤導致第五類故障出現(xiàn)，也會產(chǎn)生一個“功放關閉”指令。備份電池失效，存儲的“升”數(shù)據(jù)指令丟失，開機功率不能自動上升也是無功率輸出的一個原因。

發(fā)射機工作，但功率低于正常值。該類故障多數(shù)原因是降功率電路被起動。如果顯示“天線零位”為“故障”，表明在負載、合成器或天線系統(tǒng)存在VSWR問題。一般情況下按下“復位”鍵（大VSWR過后）問題不再存在。如果“故障”不能復位到“正?！?，說明問題仍然存在，檢查發(fā)射機所連的射頻負載是否存在問題，查找位于輸出監(jiān)測電路的“天線”相角檢測器中的有關元件。如果顯示“濾波器零位”為“故障”，說明發(fā)射機功率放大器與輸出網(wǎng)絡之間存在高駐波問題，很可能是大功率電容器損壞，如果帶通電路中的電容器沒有損壞，查找位于輸出監(jiān)測電路的“帶通”相角檢測器中的有關元件。

互鎖電路出現(xiàn)故障。門連鎖故障，可能原因有門開關損壞，門互鎖中斷繼電器損壞，直流穩(wěn)壓電源與門互鎖繼電器之間的接線接觸不好，不能得到門互鎖正常的控制信號，而導致門互鎖故障指示；通風互鎖故障，空氣過濾器阻塞可能引起間斷性的互鎖故障，風機故障或風接點不閉合可導致連續(xù)的通風互鎖故障；電纜聯(lián)鎖故障，可能原因是射頻放大器模塊未裝上或循環(huán)調制編碼板電纜未插好，功放模塊是電纜聯(lián)鎖回路中的一部分，它們與功率合成母板接插的好壞直接影響機器的工作，調制編碼板的控制信號帶狀電纜要牢固地插到插座中，電纜插頭全部鎖緊。

發(fā)射機音頻失真指標差。可能的原因有射頻放大模塊故障，當有超過6塊模塊出現(xiàn)故障時，嚴重的音頻失真就會出現(xiàn)；當發(fā)射機工作在帶寬有限的天線上，可能導致失真嚴重，尤其是在較高的音頻時，可將發(fā)射機接入好的假負載上，如果高音頻失真改善，天線系統(tǒng)就值得懷疑了；低射頻推動電平也能引起比較嚴重的失真，功放模塊射頻驅動典型值應在25～28VP-P。

RF功放模塊的一致性較差。同一射頻放大模塊在任何位置都不好，原因在該模塊本身，可能是晶體管襯墊故障，模塊上低壓電路上的元件有損壞，驅動變壓器線圈存在問題，或模塊存在虛焊；在個別位置上射頻放大器一致性不好，可能原因是存在射頻放大晶體管損壞、射頻驅動電纜損壞、或母板接觸不良導致驅動的幅度與相位不合適，RF放大模塊輸出磁環(huán)損壞，或來自調制編碼板的開/關控制信號不在同一電平上；隨機位置上RF放大器模塊一致性不好，可能原因有模數(shù)轉換相位設置不當引起射頻放大器隨機故障，調制B-設置不當也可引起射頻放大器隨機故障，過載電路設置不當或不工作導致出現(xiàn)故障，發(fā)射機失諧也是一個原因。

以上除二類故障外，其于六類均屬常見故障的判斷和處理。

3 二類故障與排除

發(fā)生“過流”、“欠激勵”或“過激勵”故障，發(fā)射機在指示當前故障前會試圖重新啟動一次，如果發(fā)射機重新上高壓，瞬間發(fā)生的故障為正?，F(xiàn)象。如果發(fā)射機不能恢復高壓，這表明故障仍然存在，發(fā)射機真正存在故障，必須檢修。這些故障從第二類故障轉換為第一類故障。

設置過流故障保護來監(jiān)控功放系統(tǒng)的電源電流，當功放電流超過設定的保護門限時，就會產(chǎn)生“過流”故障保護，如果功放電流瞬間過大，然后恢復正常，那么“過流”指示也會恢復正常；調制音頻信號頻率過低或過調制都可能引起該故障，表現(xiàn)為隨機現(xiàn)象；低頻噪聲（電源50Hz）混入也可能導致該故障發(fā)生，可通過增加濾波器來降低該故障的發(fā)生；在音頻信號通路的各級放大器中，可能存在隔直流電容損壞而導致直流偏置，這種偏置能夠使調制移動，載波移動，可能出現(xiàn)一次過流現(xiàn)象。功放電壓+230V的熔斷器開路，會導致功放電壓濾波電容產(chǎn)生大的電源紋波，該文波與低頻參與調制會產(chǎn)生“過流”故障。如果剛上高壓發(fā)射機就指示“過流”，最可能的原因就是低頻、高幅度調制，需在開機前降低調制度。功率控制電路在功放電源電容器充滿之前發(fā)出“開功放”指令，這樣的現(xiàn)象可能引起剛開機就出現(xiàn)“過流”，可以先通過控制板進行“功放關閉”，上高壓后再進行“功放開啟”。

“欠激勵”故障是常出現(xiàn)的故障之一，導致故障出現(xiàn)的原因也是多樣的。+230V的放電電路如果存在短路或損壞，將直接導致“欠激勵”，處理該故障時要斷掉發(fā)射機的交流電，拔掉所有的熔斷器，將功放電源與射頻放大器隔離開來，測量+230V匯流條對地電阻，該值應大致為500Ω；查+115V供電系統(tǒng)，+115V電源有問題使射頻推動級的RF模塊工作不正常，就要引起“欠激勵”故障；來自振蕩器的RF信號，通過緩沖放大器放大后，經(jīng)RF分配器送到各個推動模塊上，如果任何一級工作不正常，都會出現(xiàn)“欠激勵”故障；發(fā)射機的射頻推動級RF模塊損壞，或推動電源調整器故障也會出現(xiàn)“欠激勵”故障。

如果外接交流線電壓突然升高，超出了驅動調節(jié)范圍，將會導致“過激勵”故障。推動級功放模塊的“開/關”控制電路發(fā)生故障能導致功放模塊被一直導通，從而使激勵過大產(chǎn)生故障。如果開啟功放電源發(fā)射機就出現(xiàn)一次“過激勵”故障，有可能是推動穩(wěn)壓電源出現(xiàn)問題；檢查推動電源調整器的40～80V推動電壓，如果電源電壓沒有異常，可能是控制電路出了問題，從而使它的第二路導通所致。

4 總結

中波廣播發(fā)射機的故障現(xiàn)象雖然多種多樣，但在查找和解決問題的過程中仔細分析也會找到一定的規(guī)律，上述故障現(xiàn)象及解決辦法是我們多年不斷地學習和實踐積累摸索中總結出來的，希望對中波發(fā)射臺維護工作會有一定的參考價值。

審稿人：嚴志剛內蒙古新聞出版廣電局包頭廣播發(fā)射中心臺正高級工程師

責任編輯：王學敏

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