劉 赫

內(nèi)蒙古自治區(qū)廣播電視傳輸發(fā)射中心610臺 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010080

概述

全固態(tài)數(shù)字調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)采用集成模塊、晶體管等固態(tài)器件，為避免突發(fā)故障對這些器件造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞，設(shè)置了多級保護(hù)電路，故障檢測保護(hù)和顯示電路由輸出監(jiān)測板A27、控制板A38、顯示板A32 完成，發(fā)射機(jī)的狀態(tài)顯示面板如圖1 所示。一類故障的保護(hù)級別最高，直接對發(fā)射機(jī)進(jìn)行高壓關(guān)機(jī)和關(guān)功放，射頻放大包絡(luò)屬于發(fā)射機(jī)六類故障，主要檢測顯示板上的電路，通過監(jiān)測板射頻包絡(luò)檢波輸出的復(fù)合音頻信號與模數(shù)轉(zhuǎn)換板輸出的D/A 數(shù)模還原的復(fù)合音頻進(jìn)行比較，在射頻包絡(luò)失真時給出非鎖存紅燈指示，射頻放大包絡(luò)指示燈由綠變紅，發(fā)射機(jī)不執(zhí)行任何操作。

圖1 發(fā)射機(jī)故障指示面板

1 射頻放大包絡(luò)故障邏輯信號產(chǎn)生及狀態(tài)顯示

包絡(luò)故障產(chǎn)生的主要原因是某個功放模塊、功放電源保險管或熔斷器組件板上230V 保險管損壞，功放模塊的損壞會導(dǎo)致功率合成后還原的音頻信號發(fā)生畸變，嚴(yán)重影響音頻質(zhì)量。射頻放大包絡(luò)故障邏輯信號產(chǎn)生及狀態(tài)顯示電路原理圖如圖2 所示，主要包括三路輸入信號、一個精密乘法器集成模塊N25、三個邏輯信號比較器。

圖2 射頻放大包絡(luò)檢測原理

1.1 故障檢測取樣信號

如圖2 所示，包絡(luò)故障檢測電路的輸入信號有兩個，一是取樣板（A26）的射頻包絡(luò)取樣信號經(jīng)輸出監(jiān)測板（A27）檢波后送至顯示板X2-4 和X2-2，互感線圈L1 能夠抑制信號中的共模高頻干擾，經(jīng)電位器R65 與N25 （精密集成乘法器） 的6腳，通過調(diào)整R65 可改變分壓比例，從而控制該輸入信號的大??；二是音頻信號經(jīng)A/D 轉(zhuǎn)換板（A34）轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后還原的模擬復(fù)合音頻信號，送到顯示板（A32） 本板X2-6 和X2-5，互感線圈L2 可以有效抑制共模高頻信號對取樣信號的干擾，該信號有一路經(jīng)電阻R73 送至N26A（峰值檢波器）的同相端進(jìn)行峰值檢波。

1.2 電源取樣信號

來自模擬輸入板（A35）的+230V 取樣電壓接入顯示板X7-25，送至N25 精密集成乘法器的10 腳，對因供電電壓或是調(diào)幅峰值時電壓波動引起的包絡(luò)畸變進(jìn)行補(bǔ)償，以消除供電電壓波動引起的包絡(luò)誤差。當(dāng)功放板為230V 時，用電壓表測量取樣電壓約為5.1V。

射頻包絡(luò)信號正常時，包絡(luò)誤差比較器N73B 反相端比同相端輸入的直流電壓略高，比較器輸出低電平，用電壓表直流檔測量為0V，射頻放大包絡(luò)指示燈為綠燈。

當(dāng)功放板故障、調(diào)制編碼板故障、輸出網(wǎng)絡(luò)調(diào)整不當(dāng)或放大包絡(luò)檢測電路故障時，均會引起射頻包絡(luò)失真，導(dǎo)致比較器反向輸入端的電壓減小，當(dāng)?shù)陀谕喽穗妷簳r，比較器迅速輸出高電平，控制包絡(luò)誤差，指示燈變紅，即顯示包絡(luò)誤差故障。

2 放大包絡(luò)故障的分析與處理

故障現(xiàn)象：運(yùn)行中的50kW發(fā)射機(jī)射頻放大包絡(luò)指示燈變紅，觀察面板發(fā)現(xiàn)輸出功率間隔一會兒就下降，然后又恢復(fù)到正常值。

故障分析：50kW 發(fā)射機(jī)出現(xiàn)射頻放大包絡(luò)故障時，通常是因?yàn)槎鄠€功放未工作，需要區(qū)分是多個功放板故障、調(diào)制編碼板輸出的調(diào)制信號故障還是熔斷器組件板某個保險管損壞引起的，臺內(nèi)使用的50kW 發(fā)射機(jī)也是循環(huán)調(diào)制的，但沒有自動跳過故障功放板的功能，即無法正常運(yùn)行的功放板也會參與到自動循環(huán)中，這就導(dǎo)致合成后的輸出功率出現(xiàn)波動。

故障處理：由于輸出功率下降約8kW，因而在發(fā)射機(jī)輸出功率恢復(fù)為50kW 時，將調(diào)制編碼板上的撥碼開關(guān)調(diào)整為不循環(huán)，并重點(diǎn)觀察其運(yùn)行狀態(tài)。待指定播出時間結(jié)束后，打開功放機(jī)箱柜門，開機(jī)，打開循環(huán)撥碼開關(guān)，查看功放板指示燈，逐漸循環(huán)至每一個功放板，發(fā)現(xiàn)有連續(xù)的功放板沒有參與循環(huán)，此時輸出功率也降低了，對未參與循環(huán)的功放板進(jìn)行記錄，關(guān)機(jī)斷低壓后，查看功放板，有三個保險管損壞。更換后，繼續(xù)查看熔斷器組件板上的保險管，必須先斷開輸入電源的斷路器或關(guān)停上級穩(wěn)壓柜，并對相關(guān)電路進(jìn)行放電，然后將保險管一端撬起，使用電壓表的蜂鳴檔逐個測試保險管是否通斷，全部測試后，發(fā)現(xiàn)有一個保險管損壞，更換同型號保險管，恢復(fù)其它保險管，并進(jìn)一步進(jìn)行仔細(xì)檢查后，按照操作規(guī)程逐級通電，開機(jī)后查看運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)射機(jī)輸出功率正常。

故障總結(jié)：功放板上的場效應(yīng)管容易因外電波動而損壞，造成射頻放大包絡(luò)故障，單個功放板損壞對總的輸出功率影響較小，打開機(jī)箱門通過循環(huán)指示燈查找，對未參與循環(huán)的功放板進(jìn)行標(biāo)記，此類情況處理并不復(fù)雜，待指定播出時間結(jié)束后，用正常的功放板替換即可。如果是其它原因引起的故障，要根據(jù)發(fā)射機(jī)的“癥狀”，推斷有可能的故障部位，如果輸出功率減小后又恢復(fù)，通常是由于參與循環(huán)的部分功放板不工作引起的，需要進(jìn)一步確認(rèn)是功放板故障、熔斷器組件板保險損壞還是調(diào)制編碼板故障；如果輸出功率減小后一直不恢復(fù)，查看天線駐波比和濾波駐波比是否升高，若升高，繼續(xù)檢查輸出網(wǎng)絡(luò)或天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)是否有器件損壞，氣候的變化也會引起天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)的失諧，從而導(dǎo)致放大包絡(luò)故障。

總結(jié)

射頻放大包絡(luò)故障只是發(fā)射機(jī)較為常見的故障之一，很多故障是突發(fā)的，有可能直接造成播出事故。處理突發(fā)故障不能盲目上手，運(yùn)行中的發(fā)射機(jī)突然關(guān)機(jī)，個別值機(jī)員會直接切換到備用發(fā)射機(jī)，若故障是由饋線或天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)引起的，很可能導(dǎo)致備用發(fā)射機(jī)上的器件損壞，給故障處理增加難度。這就要求從業(yè)人員必須熟悉整個發(fā)射系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，遇到突發(fā)故障先觀察、分析，后進(jìn)一步排查，最后做出正確操作，恢復(fù)播出，對存在故障的發(fā)射機(jī)進(jìn)一步檢查，利用假負(fù)載排查隱患，確定故障部位。