劉利軍
內(nèi)蒙古新聞出版廣電局610臺(tái) 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010050
包絡(luò)故障是一種多發(fā)故障,一般情況下都是少量功放板損壞所致,故障的處理也很簡(jiǎn)單,一般的值機(jī)員都能夠處理,打開功放柜門,更換損壞的功放板就行了。但如果不是功放板損壞,故障的處理還是有一定難度的。這就需要熟悉包絡(luò)故障的檢測(cè)原理,順著故障檢測(cè)流程進(jìn)行排查,才能找到故障原因。
包絡(luò)故障檢測(cè)信號(hào)來自于輸出監(jiān)視板(A27),已調(diào)幅波經(jīng)包絡(luò)檢波后的音頻信號(hào)送到故障檢測(cè)處理電路;參考信號(hào)來自于A/D 轉(zhuǎn)換板(A34),經(jīng)D/A 轉(zhuǎn)換還原后的音頻信號(hào)送到檢測(cè)比較電路,兩個(gè)信號(hào)誤差超過一定值時(shí),比較器將給出故障信號(hào),射頻放大包絡(luò)故障顯示紅燈亮。
射頻取樣板(A26)上T2 輸出射頻取樣信號(hào)到A27 板T1 初級(jí),經(jīng)V3 整流后為二極管提供偏置電流,經(jīng)L3 輸出送到A32 顯示板上的L1 初級(jí),此信號(hào)作為包絡(luò)檢測(cè)信號(hào);另一路信號(hào)來自于音頻輸入板A35,該信號(hào)來源于230V 電源N21B 的輸出端,該信號(hào)途經(jīng)控制板A38,送到A32X7-5,該信號(hào)用作電源電壓取樣信號(hào),用以改變檢波線性。
數(shù)字音頻經(jīng)D/A 還原出來音頻信號(hào),經(jīng)高精運(yùn)算放大器N11(NE5532)放大后送到電感L4,再送到顯示板N32 的L2 上,作為包絡(luò)檢測(cè)的參考信號(hào)。
受檢音頻信號(hào)和參考音頻信號(hào)的比較是由高速電壓比較器N73B(LM311)完成的。N73B 的同相端2 腳輸入的是A/D 轉(zhuǎn)換板轉(zhuǎn)來的重建音頻信號(hào)峰值檢波電壓,N73 的反向端3 腳輸入的是受檢音頻信號(hào)峰值檢波電壓,這個(gè)電壓的大小可通過調(diào)整R65 大小來改變。調(diào)整的是受檢音頻信號(hào)(音頻+直流)的大小,而補(bǔ)償控制電位器R68 用來調(diào)整直流偏置電壓的大小。一般情況下,無論是否有載波,N73B 反向端比同向端都要高出130mV 左右,如果在檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)這個(gè)電壓異常,就應(yīng)當(dāng)調(diào)R65 和R68,使N73B 同向端和反向端電壓差符合上述要求。調(diào)整的原則是:在大功率時(shí)調(diào)整R65;在小功率時(shí)調(diào)整R68。
由此可知,發(fā)射機(jī)加音頻信號(hào)正常播出時(shí),N73B 的兩個(gè)比較端電壓值會(huì)隨著調(diào)制信號(hào)的大小而變化,但無論如何變化,反向端總是比同向端高出130mV,在這種情況下,N73B 的6 腳一直輸出低電平;如果有少量的功放板損壞,哪怕有一塊功放板損壞,那么N73B 的反向端就會(huì)有150mV的電壓降,這時(shí)候電壓翻轉(zhuǎn),同向端反而比反向端高出20mV,N73B 的6 腳輸出高電平,此高電平送到包絡(luò)故障監(jiān)測(cè)電路,發(fā)射機(jī)面板顯示包絡(luò)故障。圖1為包絡(luò)故障檢測(cè)電路原理圖。
圖1 包絡(luò)故障檢測(cè)電路原理圖
由不確定因素造成的少量功放板損壞故障最為常見,維修的方法也很簡(jiǎn)單,更換損壞的功放板就行了。但當(dāng)發(fā)射機(jī)由于多個(gè)功放未工作而造成的包絡(luò)故障時(shí),就需要區(qū)分是功放板損壞還是其它方面的原因。如果包絡(luò)故障燈亮,而功放單元沒有故障燈指示,且機(jī)器輸出正常調(diào)諧,就需要檢查引起包絡(luò)故障的真正原因。根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),判斷這是個(gè)別功放板沒有工作而又沒有故障指示引起的。判斷這種故障的方法是:若有問題的功放板位于第1-18 級(jí),那么發(fā)射機(jī)會(huì)在輸出10kW 時(shí)產(chǎn)生10%的功率下降,若有問題的功放板在20 級(jí)之后,則發(fā)射機(jī)不會(huì)有明顯的功率下降。如果發(fā)射機(jī)帶有循環(huán)調(diào)制功能,我們可以通過觀察調(diào)制編碼板上調(diào)制循環(huán)燈的缺口來判斷,也就是說,調(diào)制循環(huán)指示燈在哪一級(jí)熄滅,就證明哪一級(jí)功放板有問題。另外,如果主電源(230VDC)供電保險(xiǎn)某一路燒斷,也會(huì)造成射頻包絡(luò)故障。
如果檢查所有的功率放大器都沒有問題,而包絡(luò)故障指示燈亮,那么最大問題就有可能出在調(diào)制編碼板(A36)上,應(yīng)逐個(gè)測(cè)量調(diào)制編碼板輸出的開關(guān)信號(hào),正常時(shí)每個(gè)U 型跨線上都應(yīng)有+4.5V 電壓,否則可能是集成電路故障。
發(fā)射機(jī)輸出網(wǎng)絡(luò)與天線負(fù)載匹配不好,輸出網(wǎng)絡(luò)有電容或電感損壞也會(huì)造成發(fā)射機(jī)包絡(luò)故障。如果是輕微的阻抗變化,可以在10kW 時(shí),調(diào)整負(fù)載旋鈕和零位旋鈕,使天線零位和濾波器零位最小。如果有損壞的器件,就需要檢查更換。
包絡(luò)故障檢測(cè)電路在顯示板A32 上,其中電路里的R65 和R68 分別調(diào)整檢波器送來的音頻信號(hào)電平和包絡(luò)顯示參考電平,調(diào)整不當(dāng)或者電位器變值,就會(huì)造成包絡(luò)故障處理電路誤動(dòng)作。另外還有一路電源補(bǔ)償電路,其作用是對(duì)因外電供電電壓波或者調(diào)幅峰值時(shí)電壓的波動(dòng)引起的包絡(luò)畸變進(jìn)行補(bǔ)償。以上三路檢測(cè)電路以及之后的邏輯顯示電路出故障,也會(huì)造成包絡(luò)故障。
故障現(xiàn)象:一臺(tái)DAM10kW 中波發(fā)射機(jī),包絡(luò)故障紅燈亮,風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,功率表和電流表為零。
故障初步分析:故障時(shí),按升功率鍵無反應(yīng),因功率表和電流表指示為零,風(fēng)機(jī)運(yùn)行,說明功放供電電壓存在,初步判斷是功放關(guān)斷。
故障檢修:先確定功放是否關(guān)斷。觀察A36板DS1 功放關(guān)斷指示紅燈亮,由此判斷功放已關(guān)斷。測(cè)顯示板N66-8 腳為低電平,說明不是4 類故障引起的關(guān)功放。繼續(xù)檢查N42A-3 腳為正常的電平,而N42A-2 為高電平,測(cè)電阻R164 兩端也為高電平,R164 與X10-5 腳相連,經(jīng)測(cè)量也為高電平,此點(diǎn)經(jīng)高頻電纜與A36X18-5 腳相連,該腳同樣是高電平,使功放關(guān)斷,發(fā)射機(jī)無功率輸出。由此判斷N42 有問題,更換一塊新的N42后,包絡(luò)故障燈變成綠色,故障排除。
故障現(xiàn)象:一臺(tái)DAM10kW 中波發(fā)射機(jī),包絡(luò)紅燈亮,發(fā)射機(jī)的輸出功率正常。
檢查與分析:由模數(shù)轉(zhuǎn)換板(A34)音頻信號(hào)參考電壓與來自射頻輸出檢測(cè)板(A27)解調(diào)后的音頻信號(hào)相比較,正常時(shí),兩個(gè)信號(hào)波形參數(shù)基本相同,包絡(luò)檢測(cè)電路無故障指示;若包絡(luò)信號(hào)有問題,包絡(luò)檢測(cè)電路故障指示紅燈亮。模擬除法器U25 的6 腳和3 腳分別接有電位器R65 和R68,R65 用來調(diào)整輸入電平,R68 用來調(diào)整補(bǔ)償增益。發(fā)射機(jī)出廠調(diào)機(jī)時(shí),這兩個(gè)電位器在不同功率下已設(shè)定好了,R65 在滿功率(10kW)下調(diào)整,使得電壓比較器LM311 兩輸入端壓差為130mV;R68 在低功率(1kW)下調(diào)整,使得電壓比較器LM311 兩輸入端壓差為130mV;如果調(diào)整不當(dāng),會(huì)造成假性功放包絡(luò)故障,或者無法對(duì)真正的包絡(luò)故障進(jìn)行檢測(cè)報(bào)警。檢查沒有發(fā)現(xiàn)損壞的功放模塊,發(fā)射機(jī)調(diào)制度和網(wǎng)絡(luò)輸出均無問題,由此判斷故障可能是包絡(luò)檢測(cè)電路調(diào)整不當(dāng)引起的。圖2為包絡(luò)故障參考電壓調(diào)整示意圖。
圖2 包絡(luò)故障參考電壓調(diào)整示意圖
處理方法:在滿功率狀態(tài)下,檢查電壓比較器N73B 兩個(gè)輸入端電壓差為90mV,這明顯與出廠要求的130mV 不符,包絡(luò)故障檢測(cè)靈敏度變大,因而造成誤動(dòng)作。處理的方法是:用萬用表測(cè)量N73B 兩個(gè)輸入端電壓,10kW 時(shí)調(diào)整R65,使兩點(diǎn)之間的電壓為130mV,1kW 時(shí)調(diào)整R68,使兩點(diǎn)之間的電壓為130mV;最后將功率設(shè)定在5kW,此時(shí)實(shí)測(cè)TP13、TP14 之間的電壓差為129mV,此時(shí)開機(jī)觀察,發(fā)射機(jī)再無包絡(luò)故障顯示。為了證實(shí)調(diào)整的準(zhǔn)確性,用一塊有故障的功放板替代發(fā)射機(jī)的任意一個(gè)大臺(tái)階功放,發(fā)射機(jī)包絡(luò)故障紅燈亮,證明調(diào)整適當(dāng)。
通過對(duì)包絡(luò)故障的檢測(cè)原理和成因分析,可以很清晰的勾勒出一個(gè)包絡(luò)故障檢修流程框圖,有了清晰的理論作指導(dǎo),當(dāng)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)包絡(luò)故障時(shí),可以通過對(duì)包絡(luò)故障產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)因素進(jìn)行分析,充分利用維修工具,化整為零、逐級(jí)逐點(diǎn)、剝絲抽繭,快速判斷出故障的大致部位。