上廣10千瓦DAM數(shù)字發(fā)射機(jī)頻燒功放管故障分析

熱米拉·米吉提

摘 要：上廣10千瓦DAM數(shù)字發(fā)射機(jī)在我臺已經(jīng)使用了八年，在這期間，發(fā)射機(jī)運(yùn)行當(dāng)中也發(fā)生過一些小的故障，當(dāng)時是隨時發(fā)生故障隨時處理。而這次頻繁燒功放管的故障，讓我臺技術(shù)人員費(fèi)盡周折，最后使用了數(shù)字示波器，才將故障鎖定。

關(guān)鍵詞：數(shù)字發(fā)射機(jī)；功放管；功率合成器；數(shù)字示波器；阻抗；初相角

10千瓦DAM數(shù)字發(fā)射機(jī)（1044KHz），頻繁燒功放管的故障發(fā)生后，經(jīng)過技術(shù)人員的共同努力，通過技術(shù)分析，儀器測試，最終維修好發(fā)射機(jī)。所得結(jié)論，引起發(fā)射機(jī)反復(fù)無規(guī)律燒功放管的原因及措施有以下幾點(diǎn)。

1 定期清潔發(fā)射機(jī)主要電路

（1）發(fā)射機(jī)功放板A42-A91和驅(qū)動母板（A14）和功率驅(qū)動合成母板A18、A19、A20在工作時，由于電路工作產(chǎn)生熱量，空氣對流中，電路板極其容易吸附灰塵，長期不清潔，將影響電路板的性能，特別是高頻信號參數(shù)影響較為嚴(yán)重。

（2）發(fā)射機(jī)長時間不清潔，特別對于高頻功放板或母板都會造成燒功放板的發(fā)生，發(fā)射機(jī)說明書中也明確說明“應(yīng)經(jīng)常保持功率放大板的清潔，必要時用無水酒精擦拭污染物，尤其注意保持功放板接插部位（金手指）的清潔和接觸良好”，“注意合成母板與功率合成板的清潔，積塵會造成高壓電源放電”現(xiàn)象發(fā)生。

（3）對發(fā)射機(jī)制定詳細(xì)的檢修計劃，工作中容易積灰的電路板和器件要定期清潔。

2 功率合成電路功放板結(jié)構(gòu)和電性能要絕對一致

（1）功放板使用上，特別在功率合成部分的RF功放板A44-

A91。說明書中特別強(qiáng)調(diào)了“所有功率放大板的結(jié)構(gòu)和電性能都是一樣的才能在上述A44-A91部位使用”。臺上技術(shù)人員在隨后購進(jìn)的RF功放板，其電路原理圖雖然相同，但電路板結(jié)構(gòu)有很大變化，根據(jù)說明書要求，其結(jié)構(gòu)有變化的功放板不能混用，見圖1。

臺技術(shù)人員在該機(jī)48塊RF功放板上，混裝有7塊新進(jìn)的功放板，根據(jù)發(fā)射機(jī)說明書，他們的性能有差異，特別在功率合成部分的RF功放板不能混裝，混裝功放板也是造成燒功放管的原因之一。

（2）由于在采購發(fā)射機(jī)配件時，特別是功率放大板每個批次的電路結(jié)構(gòu)都大不一樣。在給發(fā)射機(jī)安裝功率放大板時，特別是功率合成部分的RF功放板A44-A91，要絕對一致。把每個批次的功率放大板調(diào)整到一部發(fā)射機(jī)上，確保功率放大板結(jié)構(gòu)和電性能的絕對一致。

3 保證發(fā)射機(jī)功率合成及槽路各點(diǎn)的阻抗一致及初向角相同

（1）功率合成器次級（銅棒），在合成母板大臺階功率合成A19與A20之間連接處打火燒黑，見圖2。

根據(jù)高頻電趨膚效應(yīng)，在此處的高頻阻抗因銅棒燒黑發(fā)生根本變化，由于阻抗的變化也會引起功放管頻燒的現(xiàn)象發(fā)生。根據(jù)說明書提出的注意事項：“合成板次級銅棒聯(lián)接部分必須緊密可靠，保持合成板低的損耗”。

（2）每一個功放模塊開通時會在合成器的次級銅棒上產(chǎn)生一射頻電壓，當(dāng)某時某刻有若干個二進(jìn)制功放和大臺階功放開通，雖然不同臺階的功率輸出的射頻電壓是不一樣的，但它們在合成板次級銅棒上產(chǎn)生的射頻電壓是疊加的，總的射頻功率輸出出現(xiàn)在合成板下端的網(wǎng)絡(luò)柜輸入端上，阻抗約4歐姆，通常發(fā)射機(jī)射頻輸出功率是10KW，這時功率合成板銅棒中的射頻電流約為50安培。

（3）在48塊功放板中，用數(shù)字示波器測量功放板輸入射頻激勵電壓時，發(fā)現(xiàn)有5塊功放板激勵電壓較低（正常在21V左右，實際測量這些功放板激勵電壓只有12-17V不等），另有第17塊功放板輸入電壓在13V左右，切波形圖有雙正弦波疊加的現(xiàn)象，見圖3。第46塊功放板輸入電壓從13-18V在變化狀態(tài)，以上幾塊功放板的電源保險均正常。

將相應(yīng)功放板拆下檢查，發(fā)現(xiàn)有些板上功放管工作性能下降造成，更換后均恢復(fù)正常，隨后加高壓試機(jī)，開功率至10KW，沒有出現(xiàn)燒功放管的現(xiàn)象，送音頻信號使調(diào)幅度達(dá)到110%，發(fā)射機(jī)工作正常。