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一、引言

四部吉兆10kW電視發(fā)射機(GME1114E型)自2008年投入使用至今已連續(xù)運行了十二年的時間，發(fā)射機日漸老化，近幾年以來故障常有發(fā)生且范圍不斷擴大，激勵器、功放、電源等都有出現(xiàn)故障，而發(fā)射機功放的故障又占了大多數(shù)，本文從吉兆10kW電視發(fā)射機(GME1114E型)功放檢修的三個實例出發(fā)，介紹分析吉兆10kW電視發(fā)射機(GME1114E型)功放工作原理和一些故障的檢修處理過程。

圖1

二、吉兆電視發(fā)射機(GME1114E型)功放模塊（電路圖如圖1、結(jié)構(gòu)布局圖如圖2）

功放模塊由二分配器、二合成器、前級預(yù)功放、末級功放、監(jiān)控板、供電板構(gòu)成。末級功放板由2只LDMOS場效應(yīng)管BLF861A組成（工作在AB類狀態(tài)），每個場效應(yīng)管和與之相連的輸入輸出匹配電路構(gòu)成一個單管推挽放大器，由兩個單管放大器和3dB正交電橋構(gòu)成一個末級功放板，兩組同樣的末級功放再經(jīng)同相二合成器進行功率合成，其輸出功率大于550w。每個功放模塊都具有過熱、過激勵、過載等保護功能，同時在面板上顯示相應(yīng)的狀態(tài)。末級功放與預(yù)功放以及分配合成器、監(jiān)控板、供電板組成一個550W功放。末級場效應(yīng)管均工作在AB類。[1]550W功放模塊為高增益、高線性的寬帶功放，一致性好，可互換性強。因為LD MOS場效應(yīng)管為推挽型對管，所以每個單管放大器的輸入和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)中均設(shè)有微帶線結(jié)構(gòu)的平衡不平衡轉(zhuǎn)換器。場效應(yīng)管采用電壓偏置方式，其柵極偏置電壓由漏極電壓經(jīng)二次穩(wěn)壓處理形成。功率合成用的正交電橋均采用陶瓷介質(zhì)的3dB耦合帶狀線結(jié)構(gòu)，其隔離端的功率負(fù)載為微帶型50Ω負(fù)載。[2]若某一路放大器出現(xiàn)故障，平衡放大器失去平衡，隔離負(fù)載將承受一部分不平衡功率。

圖2 550W功放模塊結(jié)構(gòu)布局圖

三、故障實例

(一）實例一

1.故障現(xiàn)象：巡機抄表時發(fā)現(xiàn)監(jiān)控軟件顯示電視發(fā)射機第3個功放模塊輸出功率小、末級、推動級電流異常，具體參數(shù)(如表1)。

表1

2.故障分析及處理：從監(jiān)控軟件顯示的各參數(shù)中（如表1）可以看出除前級電流I6=1.3A正常外，其他的參數(shù)都變很小，分析判斷為前級后面的電路出故障，把功放單元取下拆開目測檢查發(fā)現(xiàn)末級功放1板2號末級功放管輸出端有打火燒焦痕跡，由于末級功放板由2只LDMOS場效應(yīng)管BLF861A組成，場效應(yīng)管為壓控元件，估計1、2號功放管（對應(yīng)圖2中的A7、A6管)可能都出故障，用萬用表測量各個功放管，發(fā)現(xiàn)1、2號功放管都已擊穿損壞，拆下1、2號功放管，處理燒焦部分時發(fā)現(xiàn)電路板已經(jīng)被打火燒穿無法維修只能更換功放板，更換后接假負(fù)載上電測試，通過測量靜態(tài)工作點參數(shù)判斷功放是否正常：末級4個功放管靜態(tài)工作點參數(shù)正常，而推動級還是異常，測量管子其柵地已擊穿損壞，且輸出端電路的銅箔有斷裂的情況，更換推動管并把斷裂的銅箔焊接后，重新檢查功放電路并測量靜態(tài)工作點參數(shù)正常后上機測試，讀取參數(shù)(如表2)所示已正常，輸出功率有430W，故障修復(fù)。

表2

(二）實例二

1.故障現(xiàn)象：抄表時發(fā)現(xiàn)監(jiān)控軟件顯示電視發(fā)射機第10個功放模塊第四個功放管電流I4為11.9A，功放功率Po=210W，功率偏小。

2.故障分析及處理：功放電流I4=11.9A為超限顯示錯誤，根據(jù)經(jīng)驗判斷4號末級功放管對應(yīng)電流取樣板的4個并聯(lián)取樣電阻應(yīng)該已被燒斷，原因可能是4號功放管被擊穿或周邊電路短路等造成負(fù)載過重引起。把功放單元取下拆開檢查發(fā)現(xiàn)4號末級功放管輸出端有兩只耦合電容燒焦，功放板有打火痕跡，用萬用表測量發(fā)現(xiàn)4號管也已擊穿損壞，清理功放板打火痕跡處、更換功放管、兩只耦合電容和電流取樣板燒斷的4個電阻后，接上假負(fù)載通電測量靜態(tài)工作點參數(shù)(如表3）基本正常，再通過調(diào)整4個末級功放管的柵壓使其取樣電阻壓降UR相對一致后上機測試，監(jiān)控軟件讀取參數(shù)I4=5.8A，功放輸出功率Po=365W，故障修復(fù)。

表3

(三）實例三

1.故障現(xiàn)象：巡機時發(fā)現(xiàn)14#功放過載燈亮紅燈告警，不工作。

2.故障分析及處理：功放過載說明負(fù)載過重，把功放單元取下檢查該功放輸出端所接的四合一合成器，測量端口阻值為16.8歐異常（正常應(yīng)該為50/4=12.5歐），拆開合成器檢查發(fā)現(xiàn)有一個電阻已燒壞，更換后測量端口阻值為12.7歐正常。接著打開功放目測發(fā)現(xiàn)2#、4#功放管輸出端的耦合電容有燒壞的現(xiàn)象，2#功放管輸出端尤為嚴(yán)重電路板都有打火的痕跡，檢查2#、4#功放管發(fā)現(xiàn)2#管已損壞，處理好有打火痕跡電路板，更換2#功放管和四個燒壞的耦合電容后，接假負(fù)載通電測量靜態(tài)工作點參數(shù)正常，上機試過載告警消除功放恢復(fù)工作，輸出功率有386W,故障修復(fù)。

四、小結(jié)

電視發(fā)射機經(jīng)過多年的連續(xù)運行，機器設(shè)備出現(xiàn)了老化現(xiàn)象，導(dǎo)致發(fā)射機出現(xiàn)故障漸多，尤其是功放故障且大多伴有打火損壞元器件的情況，因此在日常維護檢修時除要了解其工作原理還要注意積累總結(jié)維修經(jīng)驗，懂得從監(jiān)控軟件顯示的參數(shù)中了解發(fā)射機的運行狀態(tài)，出現(xiàn)故障時才能準(zhǔn)確判斷及時處理，確保發(fā)射機穩(wěn)定運行，確保播出的安全，以上是對吉兆10KW電視發(fā)射機（GME1114E)功放故障三次檢修實例的一些經(jīng)驗總結(jié)，文中若有不足之處敬請指正。