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        DF100A短波發(fā)射機信噪比的有效改善

        2015-01-29 19:46:13符阿琳賀強
        中國新通信 2014年13期
        關(guān)鍵詞:短波發(fā)射機改善信噪比

        符阿琳 賀強

        【摘要】 本文以DF100A短波發(fā)射機為例,從功率開關(guān)模塊損壞、中和不良、自動增益放大器及寬放不良等幾個方面,探討了發(fā)射機信噪比的故障問題及改善策略,以供參考。

        【關(guān)鍵詞】DF100A 短波發(fā)射機 信噪比 改善

        信噪比,又稱為訊噪比,其不僅直接決定著廣播的收聽效果,同時也是發(fā)射機各項參數(shù)變化或者損壞的一個直觀的反映。但是受到多種因素的影響,DF100A型短波發(fā)射機在運行一段時間后,其設(shè)備的參數(shù)會出現(xiàn)一些變化,從而影響了發(fā)射機信噪比,需要相關(guān)維護人員做好積極的日常預(yù)檢和預(yù)查工作,尋找出其中可能存在的故障,并將故障消除在萌芽狀態(tài)。

        一、功率開關(guān)模塊損壞

        (一)故障分析

        某部DF100A短波發(fā)射機的信噪比變差,維護人員通過測試儀測得雜音電平僅達到了-45dB;通過示波器觀察載波發(fā)現(xiàn)了明顯的噪聲,頻率大小約2KHz。然后把PSM控制器的鎮(zhèn)噪板拔出,再利用示波器測載波得到了相應(yīng)的波形,觀察可見噪聲的波形是方波,頻率大小在2KHz左右,考慮到噪聲頻率是開關(guān)頻率介于70KHz-20KHz范圍之間的48次分頻,據(jù)此可以推測噪聲應(yīng)當來源于功率開關(guān)模塊,初步判定原因一塊功率開關(guān)模塊損壞而導(dǎo)致了噪聲的出現(xiàn)。為了便于更迅速的查找到故障所在,對功率開關(guān)模塊進行分組,接著再拔出功率開關(guān)模塊以達到對于小板的光發(fā)光纜的有效控制,DF100A發(fā)射機加高壓,通過示波器的作用觀察載波的波形情況,觀察噪聲是否已經(jīng)消失,假若沒有消失就需要對于上一組功率開關(guān)模塊中的光發(fā)光纜進行恢復(fù)處理,完成之后在對下一組功率開關(guān)模塊的光發(fā)光纜進行拔除處理,一直到噪聲消失方可,接著還需要把這組功率開關(guān)模塊的光發(fā)光纜依次的全部插回,一旦發(fā)現(xiàn)噪聲再次出現(xiàn),則應(yīng)當及時尋找故障功率開關(guān)模塊。最后再換下功率開關(guān)模塊,結(jié)果發(fā)現(xiàn)開關(guān)模塊板上的IGBT上方的開關(guān)管以及保護管全部被擊穿。

        (二)改善策略

        該噪聲是由于在1.5 KHz到2.5K Hz范圍之間的頻率上多合上一個功率開關(guān),因而其形成的噪聲的大小也是一個介于1.5 KHz到2.5 KHz范圍之間的方波。而PSM系統(tǒng)的鎮(zhèn)噪器則可以根據(jù)“靜態(tài)使用,動態(tài)停用”的基本思想來進行運行,一旦處于無調(diào)制信號時,也就是“靜態(tài)”時,則會利用射頻信號借助包絡(luò)檢波器以及雙向限幅器的作用來獲得音頻噪音分量,在此基礎(chǔ)上又經(jīng)反向后而增加到音頻調(diào)制信號中,主要目的在于抵消原有噪音,最終起到改善整機雜音電平的作用。當這個因為功率開關(guān)模塊擊穿而形成的方波噪音信號處于平直階段時,就可以應(yīng)用PSM系統(tǒng)的鎮(zhèn)噪器,在方波的開始上升以及下降階段,當鎮(zhèn)嗓器還沒有停用時,在音頻通路板中就已經(jīng)增加了反向的檢波信號,在此基礎(chǔ)上就可以得到正常工作狀態(tài)的波形。

        二、中和不良

        (一)故障分析

        在DFIOOA發(fā)射機中,高末級的中和電路使用的是橋式中和電路,主要包括穿心電容3C33、中和電容3C34以及高末管跨路電容Cagl等幾個組成部分,實際運行中,如果中和電容3C34能夠幫助電橋達到平衡狀態(tài),也就是我們通常所說的中和良好時,是可以達到消除由于電管跨路電容而導(dǎo)致的直通以及反作用的。

        我們從中和電容3C34的構(gòu)成來看,其是利用一塊鋁板做成的,質(zhì)地相對較軟,維護人員在對發(fā)射機進行維護和檢修的過程中,一旦觸碰到中和電容3C34,就極易導(dǎo)致其發(fā)生變形,進而導(dǎo)致中和電容的容量發(fā)生一定的變化,最終造成中和不良,出現(xiàn)自激振蕩,DF100A短波發(fā)射機的信噪比變差,通過示波器對于載波的波形情況進行檢測時,能夠明顯的發(fā)現(xiàn)其中的雜音,如果情況較為嚴重,DF100A發(fā)射機還會發(fā)生調(diào)制器過荷故障掉高壓。

        (二)改善策略

        在具體的完善措施上,主要包括冷調(diào)與熱調(diào)兩種途徑。其中前者就是在末級屏極槽路添加一個小的激勵信號,與此同時還需要在柵級觀察射頻信號的大小,對于中和電容3C34做出必要的調(diào)整,以便確保能夠檢測到射頻信號的最小,除此之外,還需要對末級屏極槽路進行一定的調(diào)整,目的在于確保能夠檢測到射頻信號的增大,完成之后再對中和電容3C34進行調(diào)整,以便能夠發(fā)現(xiàn)射頻信號的最小,經(jīng)過這樣的多次重復(fù)調(diào)整后,一般就能夠發(fā)現(xiàn)最小值,也即是中和點。所謂的熱調(diào),即是指工作人員開啟發(fā)射機,目的在于確保高末級直流屏流Iao的最小值以及簾柵流Ig20的最大值可以在同一時間被觀察到,在此基礎(chǔ)上維護人員就可以借助Ia0以及Ig 20的變化情況來找尋其中的最佳中和點。

        在實踐中,可以采用一種更為便捷的手段。具體來說,即是在經(jīng)過熱調(diào)后,可以使得Iao的最小值以及簾柵流Ig2I的最大值兩者在同一個時間內(nèi)被觀察到,然后此時受到肉麻觀察誤差以及刻度表精度等因素的限制,通常來說是不可能達到最佳中和點。因而在進行調(diào)整的過程中,建議工作人員在發(fā)射機播音頻段內(nèi)通過示波器的作用來對于載波的情況進行觀察,觀察是否已經(jīng)發(fā)生了寄生振蕩的現(xiàn)象,假若的確在在中和不良問題,其極為關(guān)鍵的一個因素就可能是發(fā)生了寄生振蕩或雜音。而假若結(jié)果表明高頻端已經(jīng)發(fā)生寄生振蕩,與此同時在其它頻段依然工作正常,初步判定為過中和,解決策略就是適當降低中和電容3C34,與此同時適當減少鋁楊面積,也可以把鋁板向遠離隔直電容處進行適當?shù)恼{(diào)整,直到寄生振蕩全部消失。而假若發(fā)生在低頻端,與此同時其它頻段正常,應(yīng)當判定為欠中和,解決策略是適當加大中和電容3C34,同時對于鋁板面積做相應(yīng)的增大處理,也可以把鋁板向靠近隔直電容處來進行調(diào)整。

        三、自動增益放大器及寬放不良

        (一)寬放不良的故障分析和改善策略

        一旦DF100A發(fā)射機出現(xiàn)這種問題是,通常來說發(fā)射機防振系統(tǒng)是無法有效的消除振蕩的,不及時糾正的話又會導(dǎo)致發(fā)射機的信噪比持續(xù)惡化,嚴重情況下還會導(dǎo)致DF100A出現(xiàn)調(diào)制器過荷故障或者陰流過荷故障掉高壓等。

        某部DF100A發(fā)射機信噪比變差,通過示波器對其載波進行觀察,發(fā)現(xiàn)寄生頻率在播音頻率的1/3左右,與此同時值班人員對于其他多處地方均進行了詳細的檢查,未發(fā)現(xiàn)故障厲因。最后只得借助示波器由頻率合成器至高末開始逐級測量,最后的檢測結(jié)果表明噪聲實際上是來自于寬帶放大器。維修人員在對其中的對管進行了更換處理后,噪聲消失。

        (二)自動增益放大器的故障分析和改善策略

        自動增益放大器中的采樣輸入端中設(shè)置了一個用于避免高頻干擾的L-C低通濾波器,但是其中的電解電容在運行一段時間后,其容量開始發(fā)生下降,進而也就導(dǎo)致L-C低通濾波器的性能隨之開始下降,這種情況下在某些頻段就極有可能出現(xiàn)干擾信號,檢查結(jié)果也表明發(fā)射機的信噪比下降。某部DF100A發(fā)射機在11MHz頻段發(fā)生了噪聲問題,不過7MH頻段以及9MHz頻段檢查結(jié)果顯示均無異常,但是在對于自動增益放大器的電解電容進行檢查時,觀察到其表面稍鼓起,容量也已經(jīng)明顯降低,采取更換電容處理后,噪音消失。

        四、結(jié)束語

        DF100A型短波發(fā)射機在運行一段時間后,設(shè)備的參數(shù)必然會出現(xiàn)一些變化,從而影響了發(fā)射機信噪比。因而維修人員在日常工作中必須強化對發(fā)射機的運行、維護以及管理,做好積極的預(yù)檢和預(yù)查工作,借助發(fā)射機參數(shù)的細微變化,尋找出其中可能存在的故障,及時的消除故障,以確保設(shè)雀能夠始終處于最佳運行狀態(tài)。

        參 考 文 獻[1]黃志忠.DF100A型短波廣播發(fā)射機調(diào)諧驅(qū)動原理與故障分析[J]黑龍江科技信息.2010(10)[2]張鵬.DF100A型lOOkW短波發(fā)射機緊急故障的應(yīng)急處理[J]廣播電視信息.2009(07)

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