練偉鋒

1　功放組成

1.1　PA功率放大和IPA功率放大模塊組成

哈里斯（Z10CD）10 kW調(diào)頻發(fā)射機(jī)由16個(gè)PA功放和2個(gè)IPA功放模塊組成，所有功放模塊相同且支持熱插拔，出現(xiàn)故障時(shí)可直接替換。每個(gè)功放模塊是由相互獨(dú)立的射頻放大器組成，且每個(gè)射頻放大器有2個(gè)MOSFET器件固定在小型散熱器上，每個(gè)功放能夠提供400 W的功率。功放模塊直接插在隔離的合成器上，當(dāng)負(fù)載達(dá)到匹配和環(huán)境溫度低于50 ℃時(shí)，每個(gè)功放可產(chǎn)生最大850 W的輸出功率。

IPA（中功放）由2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的功放模塊組成，這2個(gè)子模塊采用單邊工作模式為5 kW功放組合提供功率放大驅(qū)動(dòng),并且每個(gè)5 kW功放組合都有1個(gè)IPA功放用作備用。

1.2　射頻合成

每個(gè)PA功放在一個(gè)微型的8路三維隔離合成器中合成，在每個(gè)5 kW功放組合中有2個(gè)8路合成器，8路合成器輸出到一個(gè)3 dB合成器中合成，2個(gè)5 kW功放組合最后輸出在另一個(gè)3 dB合成器中合成10 kW射頻輸出。

1.3　PA控制器板

哈里斯（Z10CD）10 kW調(diào)頻發(fā)射機(jī)有4個(gè)PA控制器，利用微處理控制器給主控單元提供控制信息。每個(gè)PA控制器控制8個(gè)PA功放，PA控制器通過調(diào)節(jié)PA功放的柵極偏壓來控制PA功放的導(dǎo)通或截止。通過測量PA功放和隔離電阻的狀態(tài)，可以進(jìn)行故障監(jiān)測。合成器隔離開關(guān)控制，與PA功放相鄰，并受其控制，在出現(xiàn)故障時(shí)由另一個(gè)PA控制板封鎖PA功放輸出。隔離開關(guān)和隔離電阻位于機(jī)器內(nèi)Z平面邊上的隔離板上。

2　功放ISO故障檢修一例

2.1　故障現(xiàn)象

機(jī)器主控面板上FAULT故障燈亮，顯示屏提示故障類型為：B7_ISO

2.2　故障分析

提示ISO故障是由于功放隔離電阻溫度過高。150 ℃是隔離負(fù)載電阻的故障閥值，這些電阻位于5 kW功率合成板兩邊的隔離板上，正常情況下，隔離電阻存在微小的電流，并工作于4～100 ℃。如果在四個(gè)一組的放大器組中，跟隔離電阻相接的放大器與其它三個(gè)放大器比較，存在相位或者幅度差異，那么電阻會(huì)吸收不平衡因數(shù)，同時(shí)它的溫度會(huì)升高。不平衡越厲害，溫度上升得越高。每個(gè)電阻都接有一個(gè)特殊環(huán)氧樹脂制成的熱敏電阻來感應(yīng)溫度，當(dāng)超過150 ℃時(shí)（或者預(yù)測值將超過150 ℃時(shí)），故障記錄會(huì)登記為“A，B，C或在D#_ISO”故障（這里的#號可為數(shù)字1-8）。故障提示為B7_ISO，說明是B7位置的功放隔離電阻溫度過高。

出現(xiàn)這種情況一般是該功放的功放管BLF177燒壞，也有可能是漏極的云母電容JK9715燒壞。

2.3　故障處理

（1）在診斷顯示屏上查看B7功放參數(shù)，發(fā)現(xiàn)電流為OA，正常電流值應(yīng)為8～10 A，查看電壓值為-18 V，正常電壓值為-0.9 V，初步判斷是B7功放出了問題。（2）先對故障進(jìn)行復(fù)位處理，看故障是否屬于系統(tǒng)誤檢測。（3）復(fù)位后故障提示依舊，需進(jìn)一步確定B7功放是否燒壞，找到B7功放并拔下（本機(jī)支持熱插拔功能），將它與A7功放對調(diào)位置，發(fā)現(xiàn)故障提示變?yōu)椤癆7_ISO”，而B7功放不再提示故障，這時(shí)可以準(zhǔn)確判斷是原B7功放故障。（4）拆下故障功放面板，發(fā)現(xiàn)部分微帶電路板被燒壞，先用酒精清洗干凈后再進(jìn)行補(bǔ)焊，然后用萬用表測量功放管，通過比較阻值的方法判斷是功放管BLF177燒壞，更換相同型號的功放管后，此時(shí)還應(yīng)對周邊的電容電阻進(jìn)行測量，看是否還存在其它燒壞，經(jīng)測量后還發(fā)現(xiàn)漏極的電容，型號是JK9715（容量為1000 PF，耐壓為200 V）的電容也燒壞了，隨即進(jìn)行更換，經(jīng)再三測量無異常后，進(jìn)行重新安裝試機(jī)。（5）開機(jī)后發(fā)射機(jī)沒有再出現(xiàn)故障提示，運(yùn)行一段時(shí)間，再查看B7功放參數(shù)，發(fā)現(xiàn)電流為9.5 A，電壓為-0.9 V，溫度為54 ℃，其他參數(shù)顯示都正常，故障功放已恢復(fù)正常使用。

3　結(jié)語

當(dāng)出現(xiàn)ISO類型的故障提示時(shí)，基本上都是功放出了問題。維修功放時(shí)，可能大多數(shù)都是功放管BLF177燒壞，但周邊的云母電容（102 J﹑200 V）也可能會(huì)燒壞，或者有時(shí)也可能僅僅是電容燒壞而功放管并沒有燒壞，所以在維修過程中需進(jìn)一步判別更換，還需注意的是，更換功放管時(shí)人體也應(yīng)先進(jìn)行放電處理，因?yàn)槿梭w靜電可能會(huì)擊穿新的功放管，必須謹(jǐn)慎，以免造成不必要的損失。

美國哈里斯公司生產(chǎn)的（Z10CD）10 kW調(diào)頻全固態(tài)發(fā)射機(jī)，性能運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)工作量小，故障率低，所謂三分機(jī)器，七分保養(yǎng)，只要平時(shí)維護(hù)工作做到位，主要包括定期清潔，定期對機(jī)器溫度﹑電流﹑電壓﹑風(fēng)道等工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，使機(jī)器長期安全﹑穩(wěn)定正常運(yùn)行，這樣故障就會(huì)很少發(fā)生。