吉兆調(diào)頻發(fā)射機(jī)GME1F33功放故障檢修實(shí)例

陳金輝（廣西廣播電視技術(shù)中心百色分中心）

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吉兆調(diào)頻發(fā)射機(jī)GME1F33功放故障檢修實(shí)例

陳金輝
（廣西廣播電視技術(shù)中心百色分中心）

［摘 要］吉兆調(diào)頻發(fā)射機(jī)GME1F33是廣西區(qū)調(diào)頻廣播發(fā)射系統(tǒng)常用的設(shè)備，本文針對(duì)常見的功放模塊故障，介紹一則功放檢修實(shí)例，對(duì)故障進(jìn)行了分析、判斷和處理。

［關(guān)鍵詞］調(diào)頻發(fā)射機(jī)；功放；過激勵(lì)保護(hù)

一、引言

吉兆調(diào)頻發(fā)射機(jī)GME1F33是廣西區(qū)調(diào)頻廣播發(fā)射系統(tǒng)常用的設(shè)備。該型號(hào)發(fā)射機(jī)整體工作比較穩(wěn)定，但是由于發(fā)射機(jī)使用年限已久，日益老化，性能降低，設(shè)備故障也日益增多，功放模塊出現(xiàn)故障最為常見。本文介紹了吉兆調(diào)頻發(fā)射機(jī)GME1F33功放模塊無功率輸出、過激勵(lì)保護(hù)故障檢修案例，并對(duì)故障進(jìn)行分析、判斷和處理。

二、故障現(xiàn)象

一臺(tái)3kW吉兆GME1F33調(diào)頻發(fā)射機(jī)主控面板顯示整體功率偏低，只有500W，查看各個(gè)功放模塊沒有發(fā)現(xiàn)有保護(hù)指示燈亮。

三、故障分析、判斷和處理過程

吉兆調(diào)頻發(fā)射機(jī)GME1F33功率放大器由多個(gè)最大輸出功率700W功放模塊組成，并具有熱拔插功能。700W功放模塊由一級(jí)單端放大器（初級(jí)放大）和一級(jí)平衡放大器（末級(jí)放大）級(jí)聯(lián)而成。初級(jí)采用MRF148A場(chǎng)效應(yīng)功放管，末級(jí)采用兩個(gè)并聯(lián)MRF151G場(chǎng)效應(yīng)功放管放大。功放模塊內(nèi)設(shè)有功放的數(shù)據(jù)采集和保護(hù)電路，包括對(duì)各個(gè)功放管的工作電流、整個(gè)功放單元的輸出功率等工作狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，設(shè)置了過載、過熱、過激勵(lì)等保護(hù)。

發(fā)射機(jī)整體輸出功率是由定向耦合器取樣送到檢波板處理后再到主控板處理顯示，所以發(fā)射機(jī)輸出功率偏低有以下三種情況：

①發(fā)射機(jī)反射功率大、駐波比高主控板控制激勵(lì)器輸出功率降低，進(jìn)而降低發(fā)射機(jī)總功率輸出。

②某個(gè)功放模塊不工作造成功率降低。

③檢波板故障。

圖1　

由于主控面板上顯示的反射功率正常，再查看激勵(lì)器的輸出功率也是正常的，排除反射過大激勵(lì)器輸出功率降低造成整機(jī)功率降低。在主控面板查看各個(gè)功放模塊的工作電流發(fā)現(xiàn)第一功放的模塊各個(gè)功放管的電流為均為零，其余功放模塊的工作電流和輸出功率均正常，初步判斷出故障就在第一功放模塊或其相關(guān)電路。將新的功放模塊代替第一功放模塊試機(jī)并在主控面板上查看其工作電流還是為零，整機(jī)功率也沒上升，進(jìn)一步判定故障應(yīng)該在功放接口板上。將該功放接口板拆下來檢查發(fā)現(xiàn)接口板的37腳與48V之間的線路有被燒過的痕跡，仔細(xì)觀察才發(fā)現(xiàn)該線路已經(jīng)被燒斷。功放接口板與功放模塊的部分電路連接圖如圖1所示，金手指的37腳上的48V經(jīng)過三端可調(diào)穩(wěn)壓器LM317L得到32.5V，再經(jīng)過LM7812CT穩(wěn)壓管輸出12V為功放模塊的前級(jí)功放管MRF148A,末級(jí)功放管MRF151G提供柵極偏置電壓，同時(shí)還為過激勵(lì)、過熱、過載等保護(hù)電路供電。

由于接口板的37腳與48V之間的線路已被燒斷造成接口板上的37腳沒有給功放模塊金手指的37腳提供48V電壓，導(dǎo)致功放模塊的12V電壓為零，功放模塊的前級(jí)功放管MRF148A和末級(jí)功放管MRF151G柵極偏置電壓也為零，功放模塊不工作。所以在主控面板上查詢前級(jí)和末級(jí)的功放管工作電流都為零。

將該接口板的37腳與48V的連接電路用一根細(xì)導(dǎo)線焊接好后裝回原來位置。用新的備用功放模塊試機(jī)，該功放模塊正常工作，整機(jī)功率恢復(fù)。在主控面板上查看其各放大管的工作電流I1=0.65A，I2=7.1A，I3=7.2A 屬于正常范圍，說明該功放接口板已修復(fù)。

將原來的功放模塊裝回試機(jī)，該功放模塊的過激勵(lì)指示燈亮，過激勵(lì)告警保護(hù)，主控面板顯示的功率還是比原來降低500W左右，故障依舊存在，按功放模塊上的復(fù)位鍵也不能恢復(fù)。由于新的功放模塊沒有出現(xiàn)過激勵(lì)保護(hù)，由此推斷該功放模塊還存在故障點(diǎn)，而且故障點(diǎn)應(yīng)該在過激勵(lì)保護(hù)部分電路。過激勵(lì)保護(hù)部分電路原理圖如圖2。過激勵(lì)保護(hù)電路主要由LM2904運(yùn)算放大器將激勵(lì)器送來的射頻信號(hào)通過濾波、取樣、放大、比較后送到主控板、故障指示燈和三極管V17基極。LM2904為雙路通用運(yùn)算放大器，第一路作為放大器使用將激勵(lì)器送來的射頻信號(hào)放大，第二路作為比較器使用將第一路放大后的信號(hào)電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。當(dāng)激勵(lì)器輸出電壓過大導(dǎo)致過激勵(lì)時(shí)LM2904M的7腳輸出高電平，過激勵(lì)指示燈亮，三極管V17導(dǎo)通，前級(jí)功放管MRF148A的柵極偏置電壓為零，前級(jí)放大電路被封鎖，不能將射頻信號(hào)送至末級(jí)放大，從而實(shí)現(xiàn)過激勵(lì)保護(hù)。

將該故障功放模塊拆下來檢測(cè)內(nèi)部元器件和線路沒有發(fā)現(xiàn)直觀上的損壞、燒毀和短路。用萬用表測(cè)量關(guān)鍵元件過激勵(lì)調(diào)節(jié)可變電阻P2沒有損壞。將該功放接上開關(guān)電源和假負(fù)載，用萬用表測(cè)量過激勵(lì)保護(hù)電路的供電電壓為12V屬于正常范圍，測(cè)量LM2904的第1腳為低電平（由于功放沒有接入激勵(lì)信號(hào)，1腳低電平屬于正常），第7腳為高電平（由于沒有射頻輸入功放模塊靜態(tài)工作LM2904的第7腳輸出應(yīng)該為低電平）不正常。用手觸摸LM2904表面發(fā)現(xiàn)其發(fā)燙，確定LM2904內(nèi)部損壞。更換新的LM2904后試機(jī)該功放模塊工作正常，整機(jī)功率也恢復(fù)。

本故障是由于LM2904內(nèi)部損壞導(dǎo)致功放12V供電線路電流過大，功放接口板的37腳與48V之間的線路被燒斷使功放模塊無功率輸出，功放接口板修復(fù)之前功放12V供電沒有造成過激勵(lì)告警指示燈不亮。而12V供電修復(fù)后過激勵(lì)電路工作，但由于LM2904內(nèi)部損壞，過激勵(lì)保護(hù)電路動(dòng)作使該功放模塊處于前級(jí)功放管不工作的保護(hù)狀態(tài)，末級(jí)功放因沒有前級(jí)推動(dòng)也無功率輸出。

圖2　

四、小結(jié)

此故障是由兩個(gè)故障點(diǎn)造成的，檢修過程通過代換法找出故障點(diǎn)的大概位置。通過分析故障現(xiàn)象和相關(guān)電路的工作原理進(jìn)一步準(zhǔn)確找出故障點(diǎn)。更換LM2904時(shí)先用熱風(fēng)槍將LM2904的引腳焊錫熔化，用鑷子將其輕輕取走，避免將焊盤損壞。焊接LM2904時(shí)一定要將引腳與焊盤對(duì)齊，用尖細(xì)的電烙鐵將其對(duì)角位置上的引腳焊接固定后再對(duì)其余引腳逐個(gè)焊接。每次焊接的時(shí)間不要超過3秒以免損壞焊盤和元器件。由于LM2904引腳距離比較小，焊接完后必須認(rèn)真檢查各引腳之間是否有連焊情況。以上是我對(duì)吉兆調(diào)頻發(fā)射機(jī)功放檢修的一些工作經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家在日常維護(hù)此類型發(fā)射機(jī)時(shí)有所啟迪。

參考文獻(xiàn)

［1］鄭國平,鐘水平,邱淑賢.模擬電子技術(shù).清華大學(xué)出版社.2006年11月

［2］曾興雯.高頻電子線路（第二版）.高等教育出版社.2009年11月