UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)功放單元故障處理與靜態(tài)電壓調(diào)試

楊茹梅

呼倫貝爾微波管理總站海拉爾站 內(nèi)蒙古 呼倫貝爾市 021008

UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)功放單元故障處理與靜態(tài)電壓調(diào)試

楊茹梅

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UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)功放出現(xiàn)故障的機(jī)率較大，如何在第一時(shí)間找出故障原因，保障安全播出是日常維護(hù)的重點(diǎn)。因此，掌握檢查判斷功放故障的方法及晶體管的更換方法尤為重要。

功放 晶體管 靜態(tài)電壓 三端穩(wěn)壓

呼倫貝爾微波管理總站海拉爾站使用UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)已十年時(shí)間，該發(fā)射機(jī)工作穩(wěn)定，故障保護(hù)系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)完善。整機(jī)共十四個(gè)功放單元，每個(gè)功放內(nèi)部設(shè)有控制、保護(hù)、檢測(cè)指示系統(tǒng)，當(dāng)過(guò)流、過(guò)熱、駐波比過(guò)大時(shí)保護(hù)電路動(dòng)作，保證功放的安全，功放內(nèi)還有增益調(diào)整電路，相位調(diào)整電路用來(lái)保證最佳合成效果。

1 功放單元相關(guān)電路原理

射頻信號(hào)經(jīng)分配器Z1輸入，為晶體管V1提供射頻信號(hào)。該晶體管V1兩個(gè)漏極的直流32VDC是由穩(wěn)壓電源經(jīng)功放內(nèi)部的保險(xiǎn)傳送，再經(jīng)電容C24、C26、C27等濾波，電感L18濾除高頻干擾后提供穩(wěn)定的直流電壓。32VDC經(jīng)R10、V2組成的穩(wěn)壓電路變成15VDC，該15VDC為三端穩(wěn)壓U1提供輸入電壓，U1輸出9VDC的直流電壓，經(jīng)電位器P1分壓后送出5.1VDC，該直流電壓經(jīng)電阻R2、R4、R5為晶體管的兩個(gè)柵極提供穩(wěn)定的直流電壓。其中，二極管V3、電容C36組成限幅電路，當(dāng)瞬間電壓過(guò)高時(shí)，二極管導(dǎo)通進(jìn)行泄放，以保護(hù)其后的晶體管柵極不被擊穿。放大后輸出的射頻信號(hào)再經(jīng)合成器Z2后輸出。如圖1所示。

圖1 功放單元電路

2 功放單元故障現(xiàn)象與分析

2.1 故障現(xiàn)象

發(fā)射機(jī)正常工作時(shí)，第14號(hào)功放的穩(wěn)壓電源指示電流約15A左右，其它正常運(yùn)行的功放穩(wěn)壓電源指示電流為25A，發(fā)射機(jī)輸出功率不到10KW。

2.2 故障分析

功放工作時(shí)的工作電流偏低，說(shuō)明功放單元內(nèi)部的8個(gè)晶體管有損壞。用萬(wàn)用表對(duì)功放單元內(nèi)部的8個(gè)晶體管的柵極及漏極靜態(tài)電壓進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)靜態(tài)電壓偏低的晶體管，對(duì)其周?chē)娐愤M(jìn)行排查，具體檢查步驟如下：

（1）末級(jí)功放管型號(hào)為：BLF86lA，其漏極工作電壓為32V，柵極對(duì)地電壓為4.6～5.3V，靜態(tài)工作電流I＝600～1000mA，圖2是BLF861A的實(shí)物圖，1腳和2腳分別是兩個(gè)漏極，3腳和4腳分別是兩個(gè)柵極，5腳是源極。如圖2所示。

圖2 末級(jí)功放管

（2）用MF47型萬(wàn)用表測(cè)量BLF861A各腳對(duì)地電阻時(shí)，黑表筆接源極S（地），紅表筆分別接各管腳，萬(wàn)用表置于R×10擋，表1列出BLF861A管的參考值。

表1 萬(wàn)用表測(cè)量BLF861A管參考值

（3）晶體管BLF861A的兩個(gè)漏極1和2之間本身是短路的。如果萬(wàn)用表測(cè)量?jī)蓚€(gè)漏極1和2之間是短路，這是正常現(xiàn)象。一般情況下，如果萬(wàn)用表測(cè)量晶體管的柵極與源極之間的電阻為零，說(shuō)明晶體管的G－S（柵源極間）內(nèi)部已擊穿。

（4）用萬(wàn)用表對(duì)穩(wěn)壓電源提供的32VDC進(jìn)行測(cè)量，如果提供的電壓不正常，應(yīng)重點(diǎn)檢查供電通路中的電阻、電容、電感、連線等相關(guān)器件是否有損壞或虛焊的。

（5）先不給功放模塊加電，用萬(wàn)用表電阻R×100擋檢查柵極對(duì)地電阻應(yīng)為1.5kΩ～1.8kΩ，如果柵、源極間電阻為零，可以確定柵、源極間已被擊穿或短路，這種情況下可以取下功放管進(jìn)一步確認(rèn)。

（6）給功放模塊加電，把激勵(lì)信號(hào)輸入端子拔掉，用萬(wàn)用表檢查晶體管柵極有無(wú)控制電壓，如果無(wú)控制電壓，應(yīng)檢查偏壓供給電路的器件是否損壞。如LM7809有無(wú)9V輸出電壓，偏壓調(diào)整電位器有無(wú)虛焊，原調(diào)參數(shù)有無(wú)變化的情況發(fā)生。

（7）給功放模塊加電，同時(shí)送入激勵(lì)推動(dòng)信號(hào)。如果功放管過(guò)熱，應(yīng)該檢查電路板上微帶合成器中匹配電阻是否損壞或參數(shù)偏離太大，再檢查該信號(hào)通路中各個(gè)耦合貼片電容是否漏電，是否有擊穿的情況發(fā)生。

2.3 故障處理

把14號(hào)功放單元的金屬蓋板去掉裝回發(fā)射機(jī)，將射頻輸入端子拔下來(lái)。給發(fā)射機(jī)加電，使其正常運(yùn)行。此時(shí)，用萬(wàn)用表測(cè)量14號(hào)功放單元內(nèi)8個(gè)晶體管的漏極32VDC均正常。測(cè)量8個(gè)晶體管的柵極電壓時(shí)，第8個(gè)晶體管的柵極電壓為零，其它7個(gè)晶體管的柵極電壓均為5.1VDC。為第8個(gè)晶體管柵極供電的三端穩(wěn)壓U1輸入端15VDC正常，U1輸出端無(wú)電壓。關(guān)閉發(fā)射機(jī)，焊開(kāi)電阻R4。開(kāi)機(jī)，再次測(cè)量三端穩(wěn)壓U1的輸出電壓為9VDC正常，二極管V3的正極為5.1VDC正常，說(shuō)明R4以后的電路存在故障。關(guān)機(jī)后，用萬(wàn)用表電阻R×100檔檢查晶體管V1柵極對(duì)地電阻為0Ω。焊下晶體管V1，用萬(wàn)用表電阻R×10檔測(cè)量柵極1腳和2腳對(duì)地均為0Ω，判斷是柵、源極間已被擊穿或短路，更換同型號(hào)的晶體管V1焊接回電路。將R4焊接回電路，再用萬(wàn)用表測(cè)量柵極對(duì)地電阻大約為1.6kΩ正常。開(kāi)機(jī)，發(fā)射機(jī)正常運(yùn)行后，再測(cè)量靜態(tài)柵極電壓為4.5VDC。這個(gè)值比標(biāo)準(zhǔn)值偏低，用無(wú)感鑼刀調(diào)整電位器P1，使柵極電壓達(dá)到5.1VDC即可。將14號(hào)功放單元的射頻輸入端子連接回原位，發(fā)射機(jī)輸出功率達(dá)10.2KW，可以滿功率播出。

在焊接晶體管時(shí)，為了避免柵極被靜電損壞，電烙鐵燒好后，拔下電源，用烙鐵頭碰一下機(jī)殼后再進(jìn)行焊接，最好用兩個(gè)電烙鐵輪流進(jìn)行焊接。

審稿人：王玉山 內(nèi)蒙古新聞出版廣電局706臺(tái)高級(jí)工程師

責(zé)任編輯：王學(xué)敏

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楊茹梅 呼倫貝爾微波管理總站海拉爾站 工程師