李江龙
内蒙古新闻出版广电局赤峰广播发射中心台726台内蒙古赤峰市025250
正泰和海纳1KW中波发射机故障分析与处理
李江龙
内蒙古新闻出版广电局赤峰广播发射中心台726台内蒙古赤峰市025250
本文对海纳发射机脉宽调制器天馈系统故障和正泰发射机PA盒故障进行了简要分析。
脉宽调制器天馈系统PA盒
随着“西新工程”的逐步开展,726发射台淘汰老旧发射机,更换装备了两台海纳1KW PDMⅡ型中波广播发射机和两台正泰DPM 1KW-Ⅲ型发射机,这两种发射机具有操作简单,工作稳定可靠、效率高和维护成本低等诸多优点。在实际运行中,不可避免会出现一些故障。现对其中两种发射机在726台出现的故障进行简要分析。
1.1故障现象
发射机开机后,功率低、调幅度低、播音质量差、音频超限报警闪烁、反射功率大,同时轻微震动(如开关发射机门)容易掉高压。
1.2故障分析及处理
经分析和测试,考虑造成此故障的原因有两种:槽路及天馈线系统故障和脉宽调制器故障。
开机后,震动导致发射机掉高压。首先对发射机槽路、发射机与馈线连接处进行仔细目测,发现槽路电容有脱焊虚连现象且馈线与发射机接触不实,经处理震动掉高压问题得到解决。
断开发射机与天馈系统,使用网络分析仪对天馈系统校正,如图1所示。测量a点位置,经测量发现,实测值与理论值相差较大,实测为65+ j10(Ω),理论数值应为75(Ω)。因此,判断天馈系统出现故障。电容C1与电感L1组成并联阻塞网络,谐振频率,其中L1为 28.89μH、C1为1500pf,谐振点在1512KHz,经过测量计算,未发现失谐。因此,只需要对天馈网络中L2、L3进行调整,使得a点处阻抗值匹配,调整后实际阻抗74+j11(Ω),已达到使用标准可以使用。出现此类故障原因为726发射台所在地为内蒙古高原地区,且使用拉线塔,由于全年空气干燥,春秋季风沙大,风沙颗粒与天线拉线摩擦产生静电,当静电电荷累计到一定程度时,会对天馈匹配网络阻抗产生影响。726发射台根据多年经验于每年春节与秋季对天馈网络进行调整,一定程度上解决反射问题,2014年更换自立塔,使用特种放电球,风沙引起的发射现象基本消失。
图1 天馈系统校正
连接发射机与天馈系统,调整好槽路后开机,发现反射功率降低,但调幅度低等故障依然存在,考虑为脉宽调制器故障,如图2所示。为脉宽调制器内低通滤波电路,在发射机内也叫高频剪切滤波电路或高音消除滤波电路,具有去除高频噪声左右。调节手动增益为RP3,可以改善播音质量去除杂音,同时可以调节发射机调幅度,VD5与VD6使用型号为1N4148的高频开关二极管,具有滤除高频载波的功能,确保了发射机播音质量。经过调节后,发射机功恢复正常。
图2 脉宽调制器低通滤波电路
该机器PA盒故障指示灯DS1-DS7是发射机故障最直观的表现,通过PA故障指示灯及发射机一些其他现象可以判断发射机故障点,进而对快速维修发射机起到帮助作用。
2.1故障一
2.1.1故障现象
发射机开机后,功率不足或无功率,功放盒DS1与DS4、DS2与DS5、DS3与DS6故障灯成对亮起,功率不足时亮一或两对,且功放电流减小,无功率时全部亮起,按恢复键后,故障无法解除。
2.1.2故障分析及处理
看到继电器控制板故障指示灯D4未亮和PA盒DS7是否亮起,根据这两个指示灯的情况进步判断故障点可能为以下几种情况:
(1)D4灭,DS7亮,说明-72V电源已送达PA盒,排除驻波比过大保护和-72V电流过大保护,初步判断为功放板故障。
取下PA盒上对应的功放板,对功放盒上场效应管IRF140进行检查,若发现有D、S级短路击穿,则会导致调制信号短路,造成对应功放板无法工作。若IRF140场效应管无损坏,或损坏更换后仍出现此类故障,则考虑与场效应管连接的阻尼二级管烧毁,更换后可以排除故障。要特别注意的是IRF140场效应管更换时一定要先焊接S和D级,最后焊G级,在焊接时要注意静电。焊接时应拔掉电烙铁电源,因其功率小、易击穿,有时几毫安的静电就会导致击穿,使得更换后仍无法排除故障。
(2)为D4与DS7均亮起发射机进行自我保护,首先用万用表测量继电器控制板CZ1 7脚,若反射电压低于1V,则可能是W2反射电压保护过高,适当调低可解除故障,在音频控制台适当衰减调整后,即可取消继电器控制板-72V电流过大保护,使发射机正常工作。
若反射电压高于1.0V,此类故障为反射过大保护,故障原因可能与上述海纳天馈失调原因一致,调整方法相同参考上文调整对应电感方法。
2.2故障二
2.2.1故障现象
发射机开机后,其他指示均正常,发射机正常工作,单PA盒上故障指示灯DS4亮起。
2.2.2故障分析及处理
PA盒面板上DS4故障灯亮起说明比较器输出点2为输出为低电平-12V,即5脚输入为低电平、4脚输入为高电平,而正常情况下比较器LM139的输出应为高电平0V,输入端5脚-1V、4脚-1.5至-10V之间。接通电源开机后,假设LM139输出为低电平DS4导通,说明4脚可能电压变高,可能为-72V电解充电电容充电过程出现问题,-72V电源将无法送达功放盒,考虑发射机正常工作,说明发射机-72V电压无故障,则故障只能出现在发光二极管DS4的控制电路上,如图3所示。
图3 发光二极管DS4的控制电路
由-72V电解充电电容充电时提供电压Va,经过电阻R2和R10分压后电压降低,达到符合比较器工作电压,其中4脚电压V4电压值为V4= R10(R10+R2)*Va,Va为负电压,若电压升高则可能是R2阻值变大,R10阻值变小。使用万用表测量R2与R10,发现其中R2断路,断路导致电阻无限大,使得V4脚电压变为0V,从而导致比较器输出为低电平-12。更换R2后,重新启动发射机,在-72V电压缓慢充电时,DS4亮,几秒后充电完成,发射机正常工作DS4熄灭,说明此故障排除。
审稿人:严志刚内蒙古新闻出版广电局包头广播发射中心台正高级工程师
责任编辑:王学敏
G206.2
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2096-0751(2016)08-0024-03
李江龙内蒙古新闻出版广电局赤峰广播发射中心台726台助理工程师