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        100kW短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器常見故障及調(diào)試

        2018-04-26 11:01:00田元元
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2018年7期
        關(guān)鍵詞:短波發(fā)射機(jī)常見故障調(diào)試

        田元元

        摘 要:在通信行業(yè)中,如果在這些行業(yè)中所用的諧波濾波器發(fā)生故障,將會(huì)導(dǎo)致發(fā)射機(jī)不能正常工作,進(jìn)而影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)中最重要的元器件便是發(fā)射機(jī)內(nèi)部的諧波濾波器,為了保證短波發(fā)生器的傳輸數(shù)據(jù)的正常進(jìn)行,就必須做好發(fā)射機(jī)諧波濾波器的維護(hù)工作,本文便對其常見的故障及調(diào)試技術(shù)進(jìn)行了分析。

        關(guān)鍵詞:短波發(fā)射機(jī);諧波濾波器;常見故障;調(diào)試

        中圖分類號(hào):TN838 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        0 引言

        諧波濾波器中有一個(gè)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò),并且其采用定點(diǎn)方法提前布置在固定位置,這樣就使得每一個(gè)頻率都有一個(gè)確定的位置。除此之外,諧波濾波器中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特別復(fù)雜,如果出現(xiàn)問題,就會(huì)造成很大的影響。為此,本文就對DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器的常見故障及調(diào)試技術(shù)進(jìn)行了分析,希望可以在今后的工作中更好地維護(hù)和使用諧波濾波器。

        1 諧波濾波器的常見故障分析

        1.1 隨動(dòng)電位器故障

        短波發(fā)射機(jī)在工作過程中,經(jīng)常需要進(jìn)行倒頻,此時(shí)可以讓調(diào)諧燈一直保持亮的狀態(tài);同時(shí)諧波濾波器的馬達(dá)放大器在測試過程中一直保持綠燈亮,隨后查看諧波濾波器的兩個(gè)滾輪出槽,發(fā)現(xiàn)電容C2存在虛焊的現(xiàn)象。于是就把濾波器換下用穩(wěn)壓電源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)觀察結(jié)果,在這個(gè)過程中發(fā)現(xiàn)隨動(dòng)電位器發(fā)生故障而抱死,這就導(dǎo)致了諧波電容器的限位撥片不能正常轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使得機(jī)械限位失效和滾輪轉(zhuǎn)脫。在這過程中電容C2的轉(zhuǎn)速也會(huì)加快,就很容易讓其從主板上脫開,如圖1所示。

        1.2 真空電容故障

        在諧波濾波器的結(jié)構(gòu)中有一個(gè)濾波電容,在正常情況下其可以在濾波的過程中形成相應(yīng)的電感,在諧振過程中產(chǎn)生感抗,并且產(chǎn)生的感抗阻值大約為75Ω。而在實(shí)驗(yàn)的過程中通過向發(fā)射機(jī)加載高電壓,反射功率燈就會(huì)變紅;重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),并且用諧波濾波器的觀察窗口進(jìn)行觀察,可以發(fā)現(xiàn)濾波器中間的電容C2發(fā)出略微的藍(lán)光,并且伴隨著發(fā)熱現(xiàn)象,初步判定為電容器C2被擊穿;最后將電容拆解下來進(jìn)行打壓測試后發(fā)現(xiàn),的確電容C2已經(jīng)被擊穿。

        1.3 刀口與插槽接觸不良造成的故障

        在更換濾波器后,因?yàn)槠漭斎氲犊谂c插槽存在接觸不良的現(xiàn)象,同樣輸出刀口也有類似現(xiàn)象,這就導(dǎo)致諧波濾波器在加上高電壓后其內(nèi)部冒火花,這就極有可能造成插槽與刀口的極度損壞,進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)諧波濾波器的損壞。

        2 諧波濾波器常見故障解決措施

        對于上面經(jīng)常出現(xiàn)的這幾個(gè)問題,需要從技術(shù)故障分析的角度入手進(jìn)行解決,同時(shí)做好濾波器的日常維護(hù)工作,最大限度地保證諧波濾波器的正常工作。

        2.1 保證濾波器的日常清潔工作

        對濾波器定期檢查并上油潤滑。在上油的過程中特別要在電感滾輪的距離發(fā)生調(diào)變和滾輪清潔過程中進(jìn)行潤滑。而在上油潤滑過程中一般使用的是納米油,并且要注意納米油的用量,盡量不要出現(xiàn)涂抹納米油過多的情況,因?yàn)榧{米油多會(huì)導(dǎo)致粘阻,而納米油少則會(huì)導(dǎo)致干結(jié),所以在潤滑過程中一定要注意用油量。

        2.2 濾波器傳動(dòng)系統(tǒng)的檢查工作

        濾波器傳動(dòng)系統(tǒng)的檢查工作,特別需要對傳動(dòng)齒輪的嚙合狀況進(jìn)行檢查,判斷其穩(wěn)定性有沒有達(dá)到相應(yīng)的要求。除此之外,還需要對流經(jīng)濾波器的電流進(jìn)行測試,判定其是否在一個(gè)正常的范圍內(nèi);還需檢查各個(gè)元器件是否能夠正常工作,有沒有出現(xiàn)破裂和變形等質(zhì)量問題。最后,在檢查過程中若發(fā)現(xiàn)濾波器的播音效果并不是很清楚,就需要馬上停機(jī)檢測機(jī)芯情況;在測試過程中可以將銅棒與濾波器的輸入端和輸出端連接在一起,同時(shí)換上外殼來檢測其清晰度是否能夠達(dá)到要求。

        2.3 電位器抱死故障

        對于上面提到的電位器抱死故障,就需要重視并提高諧波濾波器的維護(hù)保養(yǎng)工作,在沒有條件對其進(jìn)行更換時(shí),就需要特別關(guān)注設(shè)備的倒頻次數(shù),防止其因?yàn)殡娢黄鞴收隙l(fā)一些不必要的問題。

        2.4 刀口與插槽接觸不良而引發(fā)的故障

        對于刀口與插槽接觸不良而引發(fā)的故障,就需要經(jīng)常對其檢查保證其接觸良好。同時(shí)如果存在濾波器電容損毀的問題,就需要對電容的耐壓值進(jìn)行檢查,實(shí)在不行就需要更換符合條件的電容。在更換過程中需要先對原先的電容進(jìn)行拆卸,然后再按照原來滾輪的位置進(jìn)行安裝。

        3 諧波濾波器的調(diào)試技術(shù)

        3.1 調(diào)試技術(shù)分析

        對諧波濾波器進(jìn)行調(diào)試后才可以確保濾波器的正常工作,其是在濾波器使用過程中的先決條件,而對于其調(diào)試技術(shù),通常包含有以下幾種:

        (1)校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)分析儀。通過使用該校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)分析儀可以很好地來輔助調(diào)試諧波濾波器,在使用前需要在網(wǎng)絡(luò)屏蔽能力較好的地方先進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)校準(zhǔn),然后再把分析儀放置在正確的位置,保證與地面的連接;同時(shí)在使用前還需要對設(shè)備進(jìn)行良好的預(yù)熱,這樣才能減少與諧波濾波器的融合時(shí)間。

        (2)第二種是利用相關(guān)的元器件進(jìn)行穩(wěn)定性測試,因?yàn)樵谡{(diào)試過程中可能存在一些元器件的松動(dòng)和脫落問題,所以在調(diào)試前就需要對濾波器中的相關(guān)器件進(jìn)行穩(wěn)定性檢查。如果在檢查過程中發(fā)現(xiàn)電感元件的兩個(gè)橋臂發(fā)生短路,就需要將耦合的鏈條松開,保證其能夠自由移動(dòng)而達(dá)到自我調(diào)節(jié)的目的。同時(shí)還要針對中間電容與輸出電容的連軸分離問題,將電容的大小調(diào)節(jié)到120pF。

        當(dāng)然,在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析儀測試時(shí),首先要做好校準(zhǔn)工作,然后再對濾波器的電容進(jìn)行調(diào)整,使其阻抗保持在75Ω。通常在調(diào)試過程中,中間電容與輸出電容在很大程度上決定了輸入電容的虛部、實(shí)部,所以阻抗虛部與實(shí)部誤差應(yīng)小于3Ω,為了確保測量阻抗符合設(shè)定值,還需要對濾波器電感進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)還需特別注意的是需要在調(diào)試過程中以20MHz為基準(zhǔn)頻率。

        3.2 調(diào)試步驟分析

        (1)去除濾波器的頂層外殼,讓其與電位器和計(jì)數(shù)器進(jìn)行脫離。

        (2)將電容C1、C2和C3的初始值預(yù)設(shè)為:C1=C3=106pF,而C2在低頻階段為其余兩個(gè)電容的兩倍,而在高頻情況下差異較大,所以可以根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)將其設(shè)為120pF。同時(shí)在調(diào)試過程中這3個(gè)電容的位置應(yīng)該調(diào)節(jié)到20M的位置,此時(shí)就需要將電容順時(shí)針轉(zhuǎn)到頭再回轉(zhuǎn)6圈。

        (3)對電路中的電感值進(jìn)行預(yù)設(shè),理論上L1=L2=0.6μH,此時(shí)就需要將滾輪從里邊開始數(shù)一圈再過5cm的位置進(jìn)行安裝。

        (4)蓋上頂層的外殼,將諧波濾波器的輸入端與網(wǎng)絡(luò)分析儀的輸出端之間接入75Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻。

        (5)對3個(gè)電容C1、C2和C3進(jìn)行微調(diào),使其最后的阻抗保持在70Ω~80Ω。

        (6)檢查高低端之間的阻抗是否符合預(yù)期要求,當(dāng)其符合要求后就可以將計(jì)數(shù)器調(diào)至1000并固定。

        (7)確定高限位點(diǎn)和低限位點(diǎn)的值,通常將26.1MHz確定為高端限位點(diǎn)而將3.2MHz確定為低端限位點(diǎn)。

        (8)從低端限位點(diǎn)的頻率掃描到高端限位點(diǎn)的頻率,同時(shí)記錄期間各個(gè)頻率點(diǎn)上的計(jì)數(shù)器值。

        (9)將頻率在20MHz時(shí)測得的電容值記錄下來,為今后更換電容提供容值參考。

        結(jié)語

        諧波濾波器在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)中起著非常關(guān)鍵的作用,為了保證發(fā)射機(jī)能夠正常工作,就需要對濾波器常見的故障及其調(diào)試技術(shù)進(jìn)行研究分析,同時(shí)做好設(shè)備的維護(hù)工作,保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

        參考文獻(xiàn)

        [1]王江.短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器維修與調(diào)試技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(21):84.

        [2]張國強(qiáng).100kW短波發(fā)射機(jī)諧波濾波器常見故障分析及調(diào)試[J].新聞傳播,2014(17):91.

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