張　雪

（作者單位：貴州省新聞出版廣播電影電視局706臺(tái)）

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DAM全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)的過流故障

張雪

（作者單位：貴州省新聞出版廣播電影電視局706臺(tái)）

摘 要：隨著世界進(jìn)入信息時(shí)代，中波廣播作為廣播節(jié)目傳播的重要方式，我國中波廣播發(fā)送設(shè)備已走向全固態(tài)數(shù)字化。DAM全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)工作中常出現(xiàn)多類故障，過流故障就是其中之一，為保證機(jī)器的正常運(yùn)行，就需要對(duì)這類故障進(jìn)行分析、檢修。

關(guān)鍵詞：故障關(guān)聯(lián)分析；比較器；過流過載；故障檢修

DAM10 kW全故態(tài)中波發(fā)射機(jī)，以優(yōu)質(zhì)的音頻質(zhì)量，高效的整機(jī)效率及穩(wěn)定性，成為目前新以代發(fā)射機(jī)的重要機(jī)型。由于DAM全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)具有完備的控制檢測(cè)保護(hù)電路，大大提高了發(fā)射機(jī)日常工作的穩(wěn)定性和可靠性，為安全傳輸發(fā)射奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)，由于它在系統(tǒng)中采用了音頻數(shù)字調(diào)制技術(shù)，使發(fā)射機(jī)由極好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。但是，DAM全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)集成化程度高，進(jìn)而也大大增加了故障處理的難度。主要從以下幾點(diǎn)來分析

1 故障關(guān)聯(lián)分析

1.1 射頻檢測(cè)電路

檢測(cè)信號(hào)輸入電路，該電路主要由高頻變壓器及2個(gè)峰值檢波器組成。從射頻分配器得到射頻驅(qū)動(dòng)取樣信號(hào)送到變壓器的初級(jí)，高頻變壓器初級(jí)接有電阻、電感組成的寬帶匹配網(wǎng)絡(luò)，它的次級(jí)兩繞組分別接有2個(gè)電容器所構(gòu)成的諧振負(fù)載，2個(gè)峰值檢波器也分別相應(yīng)的故障檢測(cè)比較器提供射頻激勵(lì)的直流樣值信號(hào)。

射頻過激勵(lì)故障檢測(cè)電路，射頻激勵(lì)的直流樣值信號(hào)送到電壓比較器的同相輸入端，比較器的反相輸入端接一固定的參考電壓，該參考電壓為過激勵(lì)門限電壓。正常情況下，參考電壓高于射頻激勵(lì)取樣電壓，比較器輸出低電平。若取樣電壓高于參考電壓，比較器將輸出高電平。在控制器的開機(jī)啟動(dòng)程序期間，過激勵(lì)信號(hào)輸出門被從控制器來的“過激勵(lì)禁止低電平”信號(hào)封鎖，只有在開機(jī)啟動(dòng)程序完成之后，禁止信號(hào)被釋放，才能被打開，這時(shí)，過激勵(lì)檢測(cè)電路才能發(fā)揮它的作用。

射頻欠激勵(lì)故障檢測(cè)電路，射頻激勵(lì)的直流樣值電壓送到比較器的反相輸入端，其同相端接一參考電壓，該電壓為欠激勵(lì)門限電壓。正常情況下，射頻激勵(lì)樣值電壓高于參考電壓，比較器輸出低電平。若樣值電壓低于參考電壓，比較器將輸出高電平。該高電平“欠激勵(lì)故障高電平”信號(hào)并通過禁止門送到欠激勵(lì)控制邏輯電路。

圖1　過流故障邏輯檢測(cè)及顯示原理

1.2 欠激勵(lì)禁止A/B邏輯指令

欠激勵(lì)禁止A/B邏輯指令用于發(fā)射機(jī)開機(jī)期間直流供電未穩(wěn)定之前禁止欠激勵(lì)故障檢測(cè)其參考電壓因電容充電而開始增高。同時(shí)，射頻激勵(lì)也開始增大，從而盡量使比較器的同相端參考電壓低于反相端的樣值電壓，防止開機(jī)時(shí)的錯(cuò)誤檢測(cè)。在發(fā)射機(jī)開機(jī)吸合時(shí)，“欠激勵(lì)禁止A”為低電平，將封鎖禁止門?！扒芳?lì)禁止B”為高電平，從而盡量降低參考電壓。

1.3 供電電流過荷檢測(cè)電路

該電路見圖1，由N27A、N27B、N28C、N28D及N24D組成，它同時(shí)對(duì)供電電流的峰值電流和半均值電流進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)任一值過荷時(shí)，都將給出供電電流過荷故障信號(hào)。檢測(cè)電路的輸入信號(hào)來自開關(guān)儀表板（A31）的電流表的“+”、“一”兩端，即功放電源的負(fù)極和地之間，或者說是100A的“電源電流”儀表的并聯(lián)電阻兩端。差動(dòng)放大器N27B的輸入電壓很小，50 mV時(shí)相當(dāng)于供電電流100A。

比較器N28C組成峰值電流檢測(cè)電路，它的參考電壓由+15VDC通過分壓器R97、R98得到，其設(shè)定值為11.85 V。正常情況下，比較器輸出低電平，如果調(diào)制電流峰值過限，則比較器輸出高電平，該高電平由或門N24D送到供電電流過荷邏輯電路。

比較器N28D和電壓跟隨器N27A組成電流平均值檢測(cè)電路，差動(dòng)放大器N27B的輸出信號(hào)經(jīng)由R76、C35組成的低通濾波器，消除來自信號(hào)源電壓取樣信號(hào)上的音頻分量，在電容C35上得到一個(gè)平均值電壓信號(hào)，該信號(hào)一路送到對(duì)外接口板用于外部測(cè)量，一路送到平均值比較器N28D的同相輸入端，N28D的反響輸入端按參考電壓，該電壓由+15VDC經(jīng)分壓器R101、R102活的，作為平均值電流檢測(cè)的門限電壓，比較器N28D輸出為高電平。該高電平也由或門N24D送到供電電流過荷邏輯電路N32A、N32D、N35B及過流故障驅(qū)動(dòng)顯示電路。

2 故障檢修

造成過流過載的可能因素如下。

2.1 音頻信號(hào)部分的故障

若發(fā)射機(jī)音頻部分出故障，則可能引起峰值電流過載。這種情況一般是由機(jī)器過調(diào)或竄入亞音頻信號(hào)引起的。此時(shí)，請(qǐng)檢查調(diào)制電平，如果最近校準(zhǔn)過調(diào)制監(jiān)控器，請(qǐng)檢查它的標(biāo)定?？赡鼙O(jiān)控器的讀數(shù)不高，但實(shí)際上機(jī)器已經(jīng)處于過調(diào)狀態(tài)。

若調(diào)制電平正常，那么故障就可能是由竄入發(fā)射機(jī)的亞音頻信號(hào)造成的，DX系列發(fā)射機(jī)及一些高級(jí)的音頻設(shè)備都可以旁路亞音頻信號(hào)，過載情況可能是由于某種特殊的音源引起的。轉(zhuǎn)播機(jī)的噪音，尤其是當(dāng)開機(jī)噪聲大到一定程度時(shí)，就可能造成過流過載，這種情況只要在節(jié)目線上裝一個(gè)濾波器即可解決，某些音頻處理器上還裝有轉(zhuǎn)換式低頻關(guān)斷濾波器，能濾除亞音頻信號(hào)，但將會(huì)造成廣播音量降低。

在亞音頻或低頻下，某些音頻處理器的直流偏置可隨調(diào)制信號(hào)的變化而變化，偏置電壓的變化會(huì)造成載波的變化，如果偏置朝正方向變動(dòng)而同時(shí)調(diào)制信號(hào)的正峰值到來，那么就會(huì)發(fā)生直流過載，此類問題通常是由直流偏置的變動(dòng)過大造成的，而此偏置來自節(jié)目源。直流偏置變動(dòng)的另一表現(xiàn)是調(diào)制部分的功率輸出大幅擺動(dòng)，哪怕一個(gè)僅10 mV的直流變動(dòng)也會(huì)造成很可觀的載波變化。

檢測(cè)以上項(xiàng)目前切勿調(diào)整過流過載的設(shè)置，因?yàn)槿绻O(shè)置不當(dāng)，可能損壞發(fā)射機(jī)。

2.2 單音調(diào)制引發(fā)的故障

若用一個(gè)單音調(diào)制信號(hào)測(cè)試發(fā)射機(jī)，高電平的低頻信號(hào)就可能引發(fā)過流過載故障。有許多音頻測(cè)試發(fā)生器都會(huì)在換頻是產(chǎn)生帶直流偏置電壓的輸出，這個(gè)偏置可能造成過流。當(dāng)音頻輸入端的信號(hào)是一個(gè)高電平的低頻單音信號(hào)時(shí)，若發(fā)射機(jī)開機(jī)，那么處在全調(diào)制狀態(tài)的發(fā)射機(jī)將迅速升到額定功率，并產(chǎn)生浪涌電流，造成過載。

2.3 開機(jī)時(shí)的電源電流過載

一般來說，若發(fā)射機(jī)在開機(jī)時(shí)就出現(xiàn)過流過載故障，那么極可能是因?yàn)楣┙o發(fā)射機(jī)的是幅度較大的低頻調(diào)制信號(hào)，因此，需要在開機(jī)前先降低調(diào)制信號(hào)的電平。另一種可能是電源控制電路有問題，即當(dāng)發(fā)射機(jī)的高壓上升時(shí)，發(fā)射機(jī)輸出功率的同時(shí)電源電容還在充電。這個(gè)故障可能出自控制器板或音頻輸入板。此類故障的另一現(xiàn)象是：過載前，功放電流指針指向高端的速度比正常情況要快。

若由于過載發(fā)射機(jī)無法工作，那么將“功放關(guān)斷”開關(guān)扳至“關(guān)”。若在高壓接通時(shí)，功放電流繼續(xù)增加，那么問題很可能出自電源。

注：若高壓源直流短路（如高壓短路開關(guān)質(zhì)量不好），那么發(fā)射機(jī)就不會(huì)指示過流過載，而可能指示欠激。這是因?yàn)橛捎诙探硬涣?，高壓沒有上升，激勵(lì)器的電源無法達(dá)到額定值，從而首先監(jiān)測(cè)到得就是欠激。

除了上述硬件原因外，啟動(dòng)邏輯不正常也會(huì)造成“過流”故障。交流接觸器K1、K2的吸合與釋放都受時(shí)序信號(hào)的嚴(yán)格控制，其正常的啟動(dòng)邏輯：有任一開機(jī)鍵按下時(shí)，K1首先吸合，并保持1.6 s，然后K1釋放。自K1吸合起1.1 s后K2吸合，并由一個(gè)+22 V電壓使K2保持吸合狀態(tài)。K1經(jīng)1.6 s后釋放。若時(shí)序元件失效可能使K1吸合時(shí)間太短，K2尚未吸合K1就已釋放，從而接通高壓泄放電流，造成過流。若開機(jī)后發(fā)現(xiàn)K1吸合時(shí)間太短，應(yīng)查控制板上時(shí)序電路元件是否失效。交流接觸器電路見圖2。

圖2　交流接觸器電路

2.4 峰值電流門限故障

如果A32板上的峰值電流門限R98和平均值電流門限R102調(diào)整不當(dāng)也會(huì)造成過流故障，可參考廠家調(diào)整值正確設(shè)置門限值。

3 結(jié)語

本文通過對(duì)DAM10 kW全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)中過流故障的分析和處理。分析處理，使我們認(rèn)識(shí)到雖然DAM全固態(tài)中波發(fā)射機(jī)整機(jī)效率高、電聲指標(biāo)好、工作穩(wěn)定可靠，但是故障的分析與處理是有一定難度的。這就要求我們維護(hù)人員要具備一定的專業(yè)理論基礎(chǔ)，同時(shí)還要熟悉發(fā)射機(jī)的原理。只有這樣，才能在分析判斷故障時(shí)，能迅速應(yīng)對(duì)，縮短故障處理時(shí)間。隨著發(fā)射機(jī)的老化，接觸不良現(xiàn)象會(huì)時(shí)有發(fā)生，因此，應(yīng)注重平時(shí)的保養(yǎng)和維護(hù)，注意防塵、降低故障率。確保發(fā)射機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

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作者簡介：張雪（1968-），女，貴州凱里人，工程師，研究方向：機(jī)房技術(shù)工作。