曾 憲 新疆新聞出版廣電總局喀什6503臺(tái) 844000
PSM大功率發(fā)射機(jī)調(diào)制級(jí)典型故障分析與排除
曾 憲 新疆新聞出版廣電總局喀什6503臺(tái) 844000
本文以PSM大功率發(fā)射機(jī)調(diào)制級(jí)典型故障分析與排除為題展開論述。在具體探究的過程中,結(jié)合相關(guān)的工程實(shí)例,闡述了負(fù)峰白條失真的故障現(xiàn)象,并分析了存在的原因。最后,提出維護(hù)的具體辦法與措施。包括:利用萬用表測(cè)試直流電壓,調(diào)整乘法器9腳上的零點(diǎn)電位器,以及后期采用增加音頻調(diào)幅的辦法,對(duì)故障的處理進(jìn)行檢驗(yàn)等。希望可以解決在發(fā)射機(jī)調(diào)制級(jí)中存在的典型故障,并在設(shè)備的維護(hù)中提供一定的方法與經(jīng)驗(yàn)。
PSM;大功率;發(fā)射機(jī);典型故障
改革開放以后,我國電子技術(shù)取得了飛速的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上,拓展了廣播電視技術(shù)的應(yīng)用范圍。比如, PSM(脈沖階梯調(diào)制)發(fā)射機(jī)調(diào)制級(jí)方式受到了普遍歡迎,該調(diào)制結(jié)合了高頻固態(tài)放大合成技術(shù),提高了無線廣播發(fā)射臺(tái)的安全性、高效性,以及穩(wěn)定性。同時(shí),該調(diào)制方式無需重新購買設(shè)備,只需要對(duì)原有設(shè)備進(jìn)行改造即可。
PSM 發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)了整流與調(diào)制合二為一的技術(shù), 功率模塊工作在高電壓大電流狀態(tài), 工作是否正常與其控制密不可分。 PSM發(fā)射機(jī)整合了調(diào)制與整流技術(shù)。其功率模在高電壓、大電流中,以此來控制設(shè)備的正常運(yùn)行。本文以維護(hù)中波發(fā)射機(jī)中調(diào)制器部分出現(xiàn)的典型從故障為例,引用設(shè)備相關(guān)電路的工作原理進(jìn)行分析, 供從事 PSM 發(fā)射設(shè)備維護(hù)工作的同行們參考。 PSM 發(fā)射機(jī)在運(yùn)行的過程中,由于各種原因,經(jīng)常引發(fā)一些典型故障。包括PSM負(fù)峰白條現(xiàn)象、發(fā)射機(jī)出現(xiàn)雜音現(xiàn)象、高壓故障現(xiàn)象,匯總電壓現(xiàn)象等。本文以負(fù)峰白條故障為例,進(jìn)行具體的探討。故障現(xiàn)象為:PSM發(fā)射機(jī)的浮動(dòng)載波狀態(tài)在-6dB時(shí),為了觀測(cè)到示波器中的調(diào)幅包絡(luò)波形,其發(fā)送的音頻信號(hào)為1千赫茲。如果調(diào)幅度超過80%以后,就會(huì)導(dǎo)致負(fù)峰白條,影響數(shù)據(jù)的真實(shí)性。根據(jù)以上故障現(xiàn)象,首先分析其產(chǎn)生的原因:
對(duì)以上故障進(jìn)行初步分析,將原因歸結(jié)為音頻處理器限制方面的問題。然而,讓發(fā)射機(jī)在全載波狀態(tài)下工作,將音頻信號(hào)調(diào)到1千赫茲,并不斷加大調(diào)幅。當(dāng)調(diào)幅達(dá)到95%以上時(shí),沒有觀察到調(diào)幅包絡(luò)波形產(chǎn)生失真現(xiàn)象。所以,排除最初懷疑故障的原因。然后,對(duì)發(fā)射機(jī)調(diào)制器部分的浮動(dòng)電路進(jìn)行分析??紤]到在浮動(dòng)電路中會(huì)導(dǎo)致直流電平降低的因素,在音頻信號(hào)大幅度增加時(shí),對(duì)負(fù)峰進(jìn)行切削。如圖1所示:
當(dāng)發(fā)射機(jī)處于全載波狀態(tài)時(shí),輸送1千赫茲的音頻信號(hào),然后逐漸加大調(diào)幅。當(dāng)音頻信號(hào)超過85%時(shí),就會(huì)出現(xiàn)白條失真現(xiàn)象。然后,切換到浮動(dòng)狀態(tài),這個(gè)過程中利用負(fù)峰來檢測(cè)電路,以此來得出對(duì)應(yīng)的高電平。同時(shí),顯示電子模擬開關(guān)的K1、 K2為閉合狀態(tài)。利用萬用表測(cè)得輸出電平是2.5V。在該腳音頻信號(hào)中,用示波器進(jìn)行觀察,并沒有出現(xiàn)負(fù)峰切削失真的現(xiàn)象。另外,使用加法器3U30、乘法器3U29后,也沒有出現(xiàn)負(fù)峰切削失真的現(xiàn)象。最后,利用示波器來觀察A/D模數(shù)上的轉(zhuǎn)換板輸出,顯示負(fù)峰白條失真的音頻信號(hào)。經(jīng)過測(cè)量,得出在A/D模數(shù)上存在的基準(zhǔn)電壓時(shí)10V正常。在分析的基礎(chǔ)上,得出產(chǎn)生的原因是:該模數(shù)上的模擬復(fù)合音頻信號(hào)直流電平超過了正常范圍。在這種情況下,導(dǎo)致A/D模數(shù)兩端的音頻信號(hào)不同。其中,正端為基準(zhǔn)電壓,負(fù)端為復(fù)合音頻信號(hào)。這樣,當(dāng)一端的模擬信號(hào)幅度較大時(shí),就會(huì)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換出現(xiàn)白條負(fù)峰切削失真。但是,對(duì)于信號(hào)幅度較小的一端,不會(huì)產(chǎn)生這樣的影響。對(duì)3U28的1腳直流電平進(jìn)行測(cè)量,電壓為5V。經(jīng)分析,模擬復(fù)合音頻信號(hào)直流電平超出極限的原因是:乘法器3U29中,在9腳處連接的零點(diǎn)電位器有隱患,導(dǎo)致電平出現(xiàn)了異常狀況。另外,在加燈絲狀態(tài)中,該乘法器中的2腳不能反映輸入電平的具體數(shù)值,從而處于癱瘓狀態(tài),并將音頻信號(hào)斷開。利用萬用表對(duì)乘法器中的8腳、9腳電壓實(shí)施測(cè)量,二者的電壓分別是0.8V、0V。
圖1:浮動(dòng)載波電路
本文結(jié)合在發(fā)射機(jī)維護(hù)中的相關(guān)經(jīng)驗(yàn),在分析故障機(jī)制的基礎(chǔ)上,提出具體解決的辦法。針對(duì)以上故障,采取有效的調(diào)試方案。首先,給發(fā)射機(jī)加壓,在這個(gè)過程中,不進(jìn)行音頻信號(hào)的輸送。其次,對(duì)3U29的2腳直流電壓進(jìn)行測(cè)量。假設(shè)測(cè)出的結(jié)果為X。然后,再測(cè)量出10腳的直流電壓。假設(shè)測(cè)得數(shù)據(jù)為Y。那么,將相關(guān)數(shù)據(jù)帶入到直流電壓公式當(dāng)中,就可以得出8腳的直流輸出電壓。其公式為:
Z=X×Y/10。(1)
為了滿足(1)式中的關(guān)系,要求對(duì)9腳上安裝的零點(diǎn)電位器3R119進(jìn)行調(diào)整,從而使8腳達(dá)到運(yùn)行的要求。最后,對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行繼續(xù)加壓,并輸送1千赫茲的音頻信號(hào)電平,然后在觀察調(diào)幅包絡(luò)波形。如果調(diào)幅超過95%后并無失真現(xiàn)象,就說明故障已經(jīng)徹底解決。
PSM大功率發(fā)射機(jī)調(diào)制在運(yùn)行的過程中,雖然比傳統(tǒng)設(shè)備具有更大的優(yōu)勢(shì)。但是,在使用的過程中很容易發(fā)生故障,從而引起安全事故。同時(shí),這些故障分析的難度比較大。因此,當(dāng)出現(xiàn)故障后,要求將理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)結(jié)合,認(rèn)真分析存在的原因,找出故障的根源,并及時(shí)拿出解決的方案。只有這樣,才能提高處理故障的能力,保證發(fā)射機(jī)的安全運(yùn)行。本文以某工程實(shí)例為研究對(duì)象,分析白條負(fù)峰切削失真故障的原因,并突出了調(diào)試的解決辦法。除了以上故障外,還存在其他典型的故障。鑒于此,要求加強(qiáng)行業(yè)之間的交流與溝通,從而提高在業(yè)務(wù)方面的水平。
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曾憲,女,1968年1月13日出生,四川省內(nèi)江縣人,畢業(yè)于1988年7月新疆電大喀什分校勞動(dòng)經(jīng)濟(jì)管理專業(yè),目前6503臺(tái)機(jī)房工作中級(jí)工程師