150kW PSM短播發(fā)射機(jī)音頻通路板的故障分析與存儲維護(hù)

任　凱

（國家新聞出版廣電總局722臺，寶雞 721001）

?

150kW PSM短播發(fā)射機(jī)音頻通路板的故障分析與存儲維護(hù)

任凱

（國家新聞出版廣電總局722臺，寶雞 721001）

摘要：本文著重敘述了PSM發(fā)射機(jī)調(diào)制控制器中核心控制板，音頻通路板的高末簾柵電壓控制原理和維護(hù)中出現(xiàn)的問題，深入分析出現(xiàn)常見故障時的處理方法，并提出音頻通路板備件存儲中的注意事項。

關(guān)鍵詞：短波發(fā)射機(jī)；音頻通路板；AD538AD乘法器；音頻；存儲

1 引言

150kW PSM短播發(fā)射機(jī)在原來的乙類板調(diào)機(jī)的基礎(chǔ)上，將原來的調(diào)制信號放大器部分由原先的逐級放大改為由PSM功率控制器控制功率板，功率板上的疊加電壓隨音頻的變化而變化，音頻通路板連接音頻處理器。

2 集成電路N5

在音頻通路板的高末簾柵電壓控制電路里，N5集成電路主要是采用芯片AD538AD乘法器。AD538AD乘法器電路是一個18管腳集成電路，有兩級6個輸入，4個參考點，2個內(nèi)部基準(zhǔn)電壓，1個正電源，1個負(fù)電源，2個接地和兩級的輸出。該電路有三個輸入Vx，Vy，Vz，其輸出電壓可以表示為Vout=Vy·（Vz/Vx）m的函數(shù)關(guān)系，可以通過連接特定管腳來實現(xiàn)特定函數(shù)。單象限乘/除不需另外附加元件。雙象限乘/除可以通過外接電平平移和比例電阻來實現(xiàn)。對于乘法和除法運(yùn)算，可以利用集成芯片上的2V或10V參考電壓選擇合適的比例范圍，也可以通過外接器件和電平來同時實現(xiàn)乘法運(yùn)算。通過外接一至二個電阻可以實現(xiàn)不同的m值（0.2～5）的指數(shù)運(yùn)算。利用芯片上的對數(shù)比例和輸出部分可以直接實現(xiàn)對數(shù)比例運(yùn)算。通過多重的算法連接增加了AD538AD的靈活性，而且從±4.5到±18V的電源范圍內(nèi)允許選擇±5V，±12V，±15V標(biāo)準(zhǔn)電壓作為工作時的電源電壓。

由于AD538AD的精度為0.5％，經(jīng)過它處理的數(shù)據(jù)誤差就會更小，因此它符合電路的設(shè)計要求。AD538AD還有兩個高精度內(nèi)部基準(zhǔn)電壓輸入端，低輸入/輸出偏移電壓和優(yōu)異的線性性能的結(jié)合，使其可在一個非常寬的輸入動態(tài)范圍內(nèi)進(jìn)行精確的運(yùn)算。激光調(diào)整技術(shù)可使乘/除運(yùn)算誤差控制在輸入幅值的0.25％的范圍之內(nèi)，通常輸出偏移小于或等于100μV。由于器件具有400kHz帶寬，進(jìn)一步加強(qiáng)了實時模擬信號的處理能力。

圖1　電路原理圖

當(dāng)用作乘法器和除法器，且輸入范圍為100∶1（100mV～10V）時，AD538AD的誤差不是滿量程的一個百分?jǐn)?shù)，而是被分成兩種誤差的和：即理想的讀數(shù)的百分?jǐn)?shù)加上一個固定的輸出偏移誤差。根據(jù)這個公式，AD538作為一個乘法器或除法器時在輸入低于100mV時，最大誤差為讀入幅值的±500μV±1％。當(dāng)AD538AD被用作模擬除法器時，Vy的輸入可作為一個合適的比例因子去乘比值Vz/Vx。實際上，常把Vy輸入信號的對數(shù)值加到C腳的信號上（其在對數(shù)域中）來獲得放大效果。

3 音頻通路板使用中容易出現(xiàn)的故障

在發(fā)射機(jī)的維護(hù)中，由于音頻通路板的集成度較高，很少發(fā)生故障，偶爾會出現(xiàn)高末簾柵壓沒有，簾柵壓狀態(tài)燈不亮。

（1）分析原因。由圖1可知，N5接成除法狀態(tài)，基被除數(shù)Vz為“直流+音頻”信號由R20調(diào)整大小后，由N4作緩沖輸出加至N5的Vz端，除數(shù)來自簾柵壓電源狀態(tài)信號。Vy端接片內(nèi)參考電壓（10V），于是N5輸出Vo為：Vo=（Vz/Vx）·Vy直流+音頻的電壓平均值為7.5V。R47調(diào)偏置電流（調(diào)增益），N8-1為電壓比較器，其同相端為簾柵壓控制電平，其反向端為三角波信號，三角波電壓的頂?shù)纂妷翰顬?V，相應(yīng)的頂電壓為10V。當(dāng)V+＞V-時，N8-1輸出高電平，反之輸出低電平，N8的同相端為可變的音頻電壓。所以，N8-1輸出脈沖信號的占空系數(shù)也相應(yīng)改變，從而控制簾柵壓也隨之改變。

當(dāng)R20，R47的調(diào)整電壓不合適，用示波器測N8A-2端有三角波，而用雙蹤示波器觀察，發(fā)現(xiàn)N8A-3端直流電平大于三角波。這樣，兩輸入端無法比較，輸出為零，簾柵沒有電壓。

（2）故障處理。調(diào)整R47（10 K）和R 2 0 （10K）后，3端電平下降為7.5V左右。這樣，凡大于三角波電壓的部分，由N8A-1輸出高電平，小于三角波電壓的N8A-1輸出低電平，形成PDM信號去控制兩個模塊?！?/p>

Fault Analysis and Storage Maintenance of Audio Channel Board of PSM 150kW Short Broadcast Transmitter

Ren Kai
（the State Press and Publication Administration of Radio Film and television 722 radio station, Baoji, 721001）

Abstract:This paper focuses on the core control board of the PSM transmitter modulation controller, Voltage control principle and maintenance of power amplifer stage of the audio channel board, Analysis of the processing methods of common faults, And puts forward the attention of Audio channel board plate spare parts storage.

Keywords:HF transmitter； Audio channel board； AD538AD multiplier； audio frequency； storage

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.06.008

中圖分類號：TN83

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編碼：1672-7274（2016）06-0022-02