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        UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)功放單元末極溫度保護(hù)電路及風(fēng)冷系統(tǒng)的故障處理

        2017-02-05 05:12:34劉興梅
        數(shù)字傳媒研究 2017年11期
        關(guān)鍵詞:發(fā)射機(jī)故障

        劉興梅

        內(nèi)蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010050

        北京北廣生產(chǎn)的UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)工作效率高,工作狀態(tài)非常穩(wěn)定,該機(jī)的故障保護(hù)及顯示系統(tǒng)非常完善,發(fā)射機(jī)配備十四個功放單元,各功放內(nèi)部設(shè)有取樣、控制保護(hù)、故障檢測指示系統(tǒng),當(dāng)過壓、過流、過熱及駐波比過大時保護(hù)電路及時進(jìn)行保護(hù),確保各個功放安全穩(wěn)定運(yùn)行。功放同時設(shè)有增益調(diào)整電路,相位調(diào)整電路用來保證最佳合成效果。下面就該發(fā)射機(jī)功放單元末極溫度保護(hù)電路做一簡要介紹,與同行們共同分享。

        1 過熱保護(hù)相關(guān)電路原理簡介

        在發(fā)射機(jī)功放單元上側(cè)有一帶散熱片的小電阻,一端接地,另一端輸出的是溫度取樣,隨著電阻溫度的升高,電阻上的壓降也隨著變大,這一電壓經(jīng)L1、L2、C1濾波送到運(yùn)算放大器A8的第3腳(同相端),運(yùn)算放大器A8的第2腳和第3腳的輸入電壓是由V10及V15等元件組成的串聯(lián)型穩(wěn)壓電源提供,為確保溫度取樣值穩(wěn)定。A8放大輸出的溫度取樣電壓經(jīng)二極管V11隔離后送到比較器A9的第3腳,另一路送到A9第3腳取樣電壓值是B點(diǎn)經(jīng)二極管V12送來的另一個功放的溫度取樣電壓,該電路可以同時檢查兩個功放單元是否溫度過高。A9的2腳基準(zhǔn)電壓是由+12V電源經(jīng)電阻R104、R105、R106分壓得到的,正常狀態(tài)下實(shí)測數(shù)據(jù):A9-2電壓為6V,A9-3電壓為2V,A9-1輸出電壓為0V。該溫度輸出取樣電壓一路經(jīng)二極管V13送到二極管V4進(jìn)行封鎖電源及故障指示;另一路經(jīng)反相器A5送到集成塊A10的11腳。功放的前級溫度取樣電壓從C點(diǎn)經(jīng)二極管V14同時送到二極管V4,與二極管V4并排的V2、V3、V5分別檢測功放過壓、反射過大、前級電流過流是否正常,當(dāng)這四路中有任何一路為高電平,三極管V21都會導(dǎo)通,進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)末極功放溫度過高時,高電平經(jīng)二極管V4使三極管V21導(dǎo)通,K1線包的16腳為低電平,K1的1腳和2腳為+12V,K1線包得電,使K1的接點(diǎn)吸合,即13和9接點(diǎn)接通,13接點(diǎn)的低電平從A點(diǎn)送到開關(guān)電源的電源封鎖控制端,使開關(guān)電源無電壓輸出,達(dá)到保護(hù)目的。K1的另一對接點(diǎn)吸合,即4和8接點(diǎn)接通,4接點(diǎn)的+12V經(jīng)反相器A4變成低電平送到集成塊A10的3腳。如圖1所示。

        圖1 功放末極溫度保護(hù)電路

        A10(型號HEF4044BP)是四R/S具有三態(tài)輸出的鎖存器,R和S均為低電平觸發(fā)有效,當(dāng)公共的三態(tài)控制輸入端EN為邏輯高電平時,Q端輸出內(nèi)部鎖存器的狀態(tài),當(dāng)公共的三態(tài)控制輸入端EN為邏輯低電平時,Q端呈高阻抗?fàn)顟B(tài)。該鎖存器具有獨(dú)立Q輸出端和單獨(dú)的置位S端和復(fù)位R輸入端。

        A10的EN端子5腳接+12V,所以Q端輸出內(nèi)部鎖存器狀態(tài),在沒有復(fù)位信號時,A10的R端均為高電平,也就是說A10的S端子如果是低電平,對應(yīng)的Q端就為高電平。當(dāng)A10的第3腳送來故障低電平時,Q0輸出高電平,即A10的第13腳輸出高電平,經(jīng)反相器A01變成低電平,L3、L4、C2濾波,使發(fā)光二極管2H11點(diǎn)亮紅燈,進(jìn)行電源封鎖故障顯示。當(dāng)故障低電平送到A10的11腳時,對應(yīng)的10腳也就是Q2端子輸出高電平,經(jīng)反相器A01變成低電平,L5、L6、C3濾波,使發(fā)光二極管2H13點(diǎn)亮紅燈,進(jìn)行末極過熱故障指示。

        當(dāng)故障恢復(fù)后,按一下功放面板的復(fù)位鈕,使所有復(fù)位端變成低電平,該低電平一路送到K1線包的第15腳,K1線包各接點(diǎn)斷開,使后續(xù)電路的故障保護(hù)及顯示恢復(fù)正常狀態(tài)。另一路復(fù)位低電平使A10的所有R端子變?yōu)榈碗娖剑琑端子是置零端且低電平有效,這時所有的Q輸出端均為低電平,使故障顯示紅亮滅燈。

        2 故障分析與處理

        2.1 故障現(xiàn)象

        發(fā)射機(jī)第14號功放面板顯示末極故障紅燈,電源封鎖紅燈同時亮,對應(yīng)該功放的開關(guān)電源輸出電流顯示為0A。發(fā)射機(jī)的總功率降低。

        2.2 故障分析與處理

        出現(xiàn)這類故障的主要原因是功放的末極溫度過高,使保護(hù)電路動作,關(guān)閉對應(yīng)的開關(guān)電源,同時進(jìn)行故障顯示。由于少一個功放工作,致使發(fā)射機(jī)總功率降低。利用晚上發(fā)射機(jī)關(guān)機(jī)的時間,打開故障功放的屏蔽鋁板,重新將該功放裝回發(fā)射機(jī),再開機(jī),按一下面板復(fù)位鈕,故障顯示依舊,該功放仍不工作。這時關(guān)發(fā)射機(jī),同時關(guān)斷電源,用手試著摸一下取樣電阻的溫度,不熱。仔細(xì)檢查熱敏電阻R0,已開裂,判斷是熱敏電阻損壞,更換同型號熱敏電阻,再開機(jī),發(fā)射機(jī)恢復(fù)正常,對應(yīng)的開關(guān)電源顯示的電流約為30A。

        3 風(fēng)冷系統(tǒng)

        UHF-10KW發(fā)射機(jī)采用3相4線380VAC供電,強(qiáng)迫風(fēng)冷方式,而對激勵器功率放大器、+48V開關(guān)電源等部件進(jìn)行冷卻。CJ4完成對風(fēng)機(jī)開關(guān)的控制、CJ3完成開關(guān)電源和激勵器開、關(guān)控制。

        風(fēng)機(jī)采用離心風(fēng)機(jī),其優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)量大、風(fēng)壓高、噪聲小,整機(jī)采用兩臺離心風(fēng)機(jī)互為備份。

        當(dāng)風(fēng)機(jī)風(fēng)速慢,散熱效果不理想,室內(nèi)溫度過高,則會直接影響到發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)射功率,輕則造成自我保護(hù)而自動停機(jī),重則會造成功率放大模塊的損壞。

        設(shè)備在運(yùn)行過程中,始終要注意風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓,發(fā)現(xiàn)不正常要及時進(jìn)行檢查。

        3.1 故障現(xiàn)象

        功放溫度指示燈告警,自動保護(hù)停機(jī)。

        3.2 故障分析及處理

        功放及冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障,重新開機(jī),功放模塊的運(yùn)行電流正常,風(fēng)機(jī)的風(fēng)速減慢,打開風(fēng)機(jī)保護(hù)殼發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)內(nèi)有泡沫異物堵塞了通道,造成風(fēng)力不暢,清除異物、灰塵后發(fā)射機(jī)恢復(fù)正常。結(jié)束語

        發(fā)射終端溫度過高,會直接影響整機(jī)的輸出功率,輕則會造成功率降低,重則會損毀發(fā)射終端,在日常維護(hù)中,要做到預(yù)防為主,及時觀察設(shè)備的靜態(tài)與動態(tài)指標(biāo)、定期清除灰塵,以免灰塵積聚過多,風(fēng)道受阻,造成功放過熱。機(jī)房要保持良好的通風(fēng),溫度在5~40℃范圍,環(huán)境溫度過高或過低,都將影響設(shè)備的安全運(yùn)行。

        [1]管延發(fā).廣播電視發(fā)射天線技術(shù)的應(yīng)用[M].價值工程2010(11):56-57

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