方寶臣
內(nèi)蒙古自治區(qū)新聞出版廣電局錫林浩特廣播發(fā)射中心臺(tái),內(nèi)蒙古錫林浩特 026000
PDM1kW中波廣播發(fā)射機(jī)的調(diào)試總結(jié)
方寶臣
內(nèi)蒙古自治區(qū)新聞出版廣電局錫林浩特廣播發(fā)射中心臺(tái),內(nèi)蒙古錫林浩特 026000
PDM1kW中波廣播發(fā)射機(jī)是我國(guó)中小中波廣播電臺(tái)進(jìn)行廣播覆蓋的主要發(fā)射機(jī)設(shè)備,本文對(duì)該類型發(fā)射機(jī)整機(jī)的調(diào)試進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
輸出網(wǎng)絡(luò);電源;控制電路;調(diào)制驅(qū)動(dòng);越限保護(hù)
發(fā)射機(jī)調(diào)試之前要檢查高壓大電流線路的可靠連接,濾波電容和整流管的極性,各個(gè)功能電路接插件的可靠連接,交流電源、高低壓整流系統(tǒng)及連鎖系統(tǒng)的連線準(zhǔn)確無誤,然后連接地線。
發(fā)射機(jī)的輸出網(wǎng)絡(luò)為T網(wǎng)絡(luò)形式,如圖1所示。首先要調(diào)整由L5和C6組成的3次諧波陷波器,自A點(diǎn)斷開,接入網(wǎng)絡(luò)分析儀的阻抗圓圖測(cè)試,調(diào)整L6,使網(wǎng)絡(luò)諧振在載波頻率3倍頻上,最后恢復(fù)A點(diǎn)接線。其次調(diào)整T型阻抗網(wǎng)絡(luò),把L4在B點(diǎn)斷開,接入網(wǎng)絡(luò)分析儀改變線圈短路夾位置,改變L4及L6數(shù)值(旋轉(zhuǎn)“調(diào)諧”和“負(fù)載”旋鈕)。其次調(diào)整帶通濾波器,帶通濾波器先要調(diào)試并聯(lián)諧振,斷開L3的C點(diǎn)連線(B點(diǎn)不恢復(fù)),網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試狀態(tài)不變,接入網(wǎng)絡(luò)分析儀改變L3線圈短路夾的位置,調(diào)整L3電感量使之并聯(lián)諧振,然后調(diào)整串聯(lián)諧振回路,斷開L2與發(fā)射機(jī)合成變壓器連線,C點(diǎn)未恢復(fù),接入網(wǎng)絡(luò)分析儀改變C4在L2上連接點(diǎn)短路夾的位置,使之串聯(lián)諧振在發(fā)射機(jī)載頻?;謴?fù)網(wǎng)絡(luò)各部分的連線,網(wǎng)絡(luò)分析儀接在L2左端,改變B點(diǎn),C點(diǎn)短路夾的位置調(diào)整網(wǎng)絡(luò)輸入阻抗實(shí)部為20Ω,微調(diào)L2使網(wǎng)絡(luò)輸入阻抗虛部接近于-11Ω。最后認(rèn)真緊固各部分連線,與發(fā)射機(jī)假負(fù)載連接。
圖1
1)檢查低壓電源。加低壓電源前用萬用表測(cè)量低壓電源裝置板輸出的直流電壓+5V、+15V、-15V、+30V的測(cè)試點(diǎn)與地之間是否有短路現(xiàn)象。正常后加低壓,應(yīng)有+5V、+15V、-15V、+30V電壓輸出,如發(fā)現(xiàn)異常情況或某點(diǎn)電壓超出正常范圍過多,立即關(guān)閉電源排除故障。
2)高壓電源回路調(diào)整。檢查高壓回路全部器件及相關(guān)連線,確保準(zhǔn)確無誤。拔出前置放大器板和兩塊調(diào)制驅(qū)動(dòng)板,插入兩塊功率放大器板作為前置放大的輸出負(fù)載,去掉功率合成母板上的熔斷器。開啟低壓電源,當(dāng)顯示屏正常后,按“開機(jī)”鍵加高壓,應(yīng)先后聽到“兩聲”交流接觸器的動(dòng)作聲音。如有異常立即關(guān)機(jī),根據(jù)故障現(xiàn)象,檢查高壓控制回路。加高壓正常后,用萬用表測(cè)量功率合成母板應(yīng)有-230V和-115V電壓,調(diào)制器板和控制板有-72V左右(-230V)的取樣電壓。
加上低壓后,如果顯示屏顏色、亮度不正常,可調(diào)整控制板上電壓調(diào)整電位器,直到顯示有漢字為止。斷開功率合成母板的“聯(lián)鎖”和“調(diào)制”故障保護(hù)信號(hào),拔下功率合成母板的窗口比較器LM339,暫時(shí)取消“過激勵(lì)”“欠激勵(lì)”保護(hù)功能。調(diào)整控制板的過流保護(hù)電位器,使保護(hù)過流的二極管正極接地,暫時(shí)取消“FR過流”保護(hù)功能。調(diào)整駐波比保護(hù)門限電位器,使其電壓到最高點(diǎn),暫時(shí)取消“駐波比”保護(hù)功能。調(diào)整顯示屏上的各單元電路的模擬量,直到顯示屏上的“故障”都變?yōu)椤罢!睘橹?。然后按“?fù)位”鍵,顯示屏應(yīng)恢復(fù)到主顯示界面??刂瓢迳线€有功率指示和駐波比保護(hù)門限的調(diào)整,但它們需要在發(fā)射機(jī)輸出功率正常后依據(jù)采樣來進(jìn)行調(diào)整。
1)頻率合成振蕩器調(diào)整。頻率合成振蕩器只需要加低壓即可調(diào)整,加低壓后用數(shù)字萬用表檢查頻率合成振蕩器的工作電壓(+15V、+12V、+9V和+5V)。用頻率計(jì)檢查溫補(bǔ)振蕩器輸出的9 216kHz的標(biāo)準(zhǔn)頻率,頻率準(zhǔn)確度通過溫補(bǔ)振蕩器底部的調(diào)節(jié)孔調(diào)整。測(cè)量頻率合成振蕩器輸出的載波頻率,空載時(shí)幅度為9VP-P(在有負(fù)載時(shí)為4.5VP-P)的方波信號(hào)。
2)前置放大級(jí)調(diào)整。前置放大器是個(gè)4級(jí)放大器,由+30V和-115V供電。插入前置放大器板后,加低壓,用示波器測(cè)試功率合成母板射頻輸入端,應(yīng)有幅度為4.5V左右的方波信號(hào),按“開機(jī)”鍵加高壓,用示波器測(cè)試功率合成母板的串聯(lián)諧振取樣點(diǎn),反復(fù)調(diào)整電感串聯(lián)諧振的可調(diào)電感,使示波器顯示幅度最大。然后調(diào)整功率合成木板合成變壓器的次級(jí)抽頭使射頻幅度在80VP-P左右。
1)調(diào)制器板。用自動(dòng)音頻測(cè)試儀將1kHz的600Ω平衡音頻信號(hào)送入調(diào)制器板的音頻阻抗變換器,應(yīng)有正弦波輸出。調(diào)整起限電平調(diào)整電位器,使音頻壓縮器NE570輸出信號(hào)達(dá)到起限電壓(0dB起限),增加音頻輸入信號(hào)至+20dB,音頻壓縮器NE570輸出信號(hào)達(dá)到+2.8V,調(diào)整輸出幅度調(diào)整電位器使低通濾波器的輸出幅度最大達(dá)到+10db。用自動(dòng)音頻測(cè)試儀“失真檔”檢測(cè)低通濾波器的輸出,調(diào)整起限后的失真調(diào)整電位器,使其輸出信號(hào)的失真指標(biāo)達(dá)到最小。用自動(dòng)音頻測(cè)試儀將輸入信號(hào)調(diào)至1kHz、-2dB(不起限),測(cè)其輸出信號(hào)的頻率響應(yīng)在±0.5dB之內(nèi)(30Hz~10kHz),如有偏差,可調(diào)整濾波器帶寬調(diào)整電位器。用自動(dòng)音頻測(cè)試儀將輸入信號(hào)調(diào)至1kHz、0dB,測(cè)其噪音應(yīng)達(dá)到-70dB以上。調(diào)整調(diào)制信號(hào),調(diào)整三角波信號(hào)發(fā)生器的幅度電位器,應(yīng)產(chǎn)生72kHz,幅度是4V的三角波信號(hào)。加高壓,用示波器測(cè)量調(diào)制脈寬,按“升功率”鍵,使之有幅度為15V、頻率為72kHz的脈沖輸出,該脈沖的寬度隨“升功率”而展寬、隨“降功率”而變窄。調(diào)節(jié)最大脈寬調(diào)整電位器使輸出脈沖占空比為2∶3。
2)調(diào)制驅(qū)動(dòng)級(jí)。加低壓,待顯示屏出現(xiàn)主頁(yè)面、“聯(lián)鎖”和“調(diào)制”都顯示“正?!焙蠹痈邏?,用萬用表檢查功率合成器母板上-230V電壓。按“升功率”,同時(shí)測(cè)量功率合成器母板上光電隔離器的輸入端的電壓應(yīng)從0V~-90V連續(xù)變化,在“功率”升至最大時(shí)為-90V,“功率”降至最小時(shí)為0V。
1)功放級(jí)的調(diào)試。按“降功率”將功率合成器母板上光電隔離器的輸入端電壓降到0V,加高壓按“升功率”,觀察各功率放大器板、調(diào)制驅(qū)動(dòng)板工作是否正常。觀察功放電流升至4.8A,停止升功率,此時(shí)實(shí)際的輸出功率應(yīng)為1kW。調(diào)整顯示屏上“入射功率”指示電位器使顯示屏指示正常。調(diào)整最大功率點(diǎn),當(dāng)功放電流為4.8A,輸出功率為1kW時(shí),按“關(guān)機(jī)”斷高壓,反復(fù)調(diào)整輸出網(wǎng)絡(luò)中的L3,經(jīng)過幾次調(diào)整,確認(rèn)功放電流和輸出功率為最大時(shí),按“關(guān)機(jī)”斷高壓,將L3抽頭固定好。
2)越限保護(hù)設(shè)置。最大調(diào)幅度設(shè)定,在輸出功率為1kW時(shí),用自動(dòng)音頻測(cè)試儀送入頻率為1kHz、幅度為0dB的音頻信號(hào)到調(diào)制器板,用示波器監(jiān)視發(fā)射機(jī)的輸出取樣信號(hào),調(diào)整調(diào)幅度指示板的電位器,使“調(diào)幅度指示”與“音頻輸入”同步。過推動(dòng)和欠推動(dòng)保護(hù)門限調(diào)整,加低壓后,調(diào)整功放母板的過推動(dòng)和欠推動(dòng)電位器,使窗口比較器的過、欠門限電壓分別為+4V和+2V,加高壓,當(dāng)功率合成母板的串聯(lián)諧振為80VP-P時(shí),比較器的輸入電壓為+3V左右,重新調(diào)整電位器,使過、欠門限電壓分別高于和低于輸入電壓0.3V。RF過流調(diào)試,用萬用表測(cè)量控制板過流取樣信號(hào)在+1.65V左右,在輸出功率為1kW、調(diào)幅度為100%時(shí)(50Hz),調(diào)整電位器使窗口比較器的輸入端電壓比電流保護(hù)門限低0.3V。駐波比保護(hù),在輸出功率為1kW、調(diào)幅度為100%時(shí),測(cè)量控制板上駐波比取樣電壓,調(diào)整電位器,使窗口比較器的輸入端電壓比電流保護(hù)門限高0.3V。
PDM1kW中波廣播發(fā)射機(jī)的調(diào)試相對(duì)復(fù)雜,本文對(duì)該發(fā)射機(jī)調(diào)試過程的總結(jié)是建立在多次調(diào)機(jī)累計(jì)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的,有一定的參考價(jià)值,希望可以對(duì)同行提供一定的借鑒。
[1]陳曉衛(wèi).全固態(tài)中波廣播發(fā)射機(jī)使用與維護(hù)[M].北京:廣播電視出版社,2002.
[2]張丕灶,張建安.全固態(tài)脈寬調(diào)制中波發(fā)射機(jī)[M].廈門:廈門大學(xué)出版社,2005.
G2
A
1674-6708(2016)177-0062-02
方寶臣,內(nèi)蒙古自治區(qū)新聞出版廣電局錫林浩特廣播發(fā)射中心臺(tái)。