全固态调频发射机原理与故障处理

刘金玲 菏泽中波台

全固态调频发射机原理与故障处理

刘金玲 菏泽中波台

本文以5KW全固态调频发射机为例简述发射机各部分构成及基本工作原理，并对发射机在实际工作中出现的问题和故障进行分析，查找原因快速排除故障，以此来保障发射机安全工作。

调频发射机 工作原理 故障处理

调频发射机首先将音频信号和高频载波调制为调频波，使高频载波的频率随音频信号发生变化，再对所产生的高频信号进行放大，激励，功放和一系列的阻抗匹配，使信号输出到天线。下面按照吉兆5KW全固态数字调频发射机的组成和原理做简要分析：

1 FM5KW发射机的组成和基本工作原理

调频发射机由激励器、功放、低通滤波器、定向耦合器、电源分配系统、控制系统、风冷系统构成；激励器采用进口的30W调频立体声激励器，激励器输出直接驱动发射机的功率放大器。功率放大器由多个最大输出功率700W的功放模块组成。功放合成采用1个10合成器一次合成输出，经馈管到天线发射出去。

滤波器采用低通形式的滤波器，对发射机的高次谐波、杂散发射进行滤波；定向耦合器耦合出正向功率和反向功率送到中央控制单元，进行检波、放大，向激励器送出相应的AGC电压或负载大驻波保护控制信号。

控制系统对整台发射机的各部件的工作状态进行采集和监控，对采集的数据进行处理后，根据各部件的工作状态对发射机的工作进行适当的调整；同时控制系统接受外界的控制命令控制发射机工作。

发射机主要采用风冷形式，整个制冷系统由多个轴流风机构成，在机柜后部的进口风机吹风，在机柜顶部排风；激励器、电源由自带的风机吹风制冷。

电源分配系统对输入的交流电源经合理变换和分配，为发射机的各个部分提供合适的电源。

2 调频发射机的故障现象与处理

2.1 FM94.8发射机的反射功率79W较大，VSWR=1.32

发射机的反射功率大主要是发射天线吸收了FM92.7的发射功率，正常工作时可能瞬间过大（VSWR>1.5）整机保护封锁激励器输出使整机输出功率降为0，要重新启动发射机，由于开机时反射功率较大驻波比为2.03，可能开机就保护不能开机，请先降低FM92.7的整机输出功率，然后再开机。

2.2 FM94.8发射机一开机立即保护自动关机（发射机的驻波比大）

是由于天线主馈线和天线馈线功分器接触不良造成。整机输出连接假负载时工作正常，证实天线故障。重做主馈线头，使之接触良好，发射机恢复正常工作。

2.3 FM发射机刚开机时整机输出功率大于额定功率(10KW，5KW，1KW)

刚开机时功放模块温度较低，在较低温度状态下功放管的管耗小，输出功率超过额定功率（FM发射机激励器是固定记忆输出，整机输出功率随整机功耗变化，而电视发射机是固定记忆入射功率电平，激励器输出功率随整机功耗大小变化，刚开机时功耗小，激励器输出较小，逐渐变大稳定）。如超过太多，可能保护电路动作进行自动关机，开机前要调小激励器输出功率后进行开机，待机器工作数分钟温度升高后，再调大激励器输出功率，使其功率达到额定值。

2.4 激励器输出功率正常而功放模块却达不到正常的发射功率，造成整机输出功率低于额定功率

机房温度过高，发射机散热效果差，造成功放管管耗高或者MRF151G损坏。注意：当功放功率达不到正常值时，不应盲目加大激励器输出功率，仔细查看功放的工作电流，若电流达到上限值时一般不能再增加激励，否则有可能损坏直流电源或MRF151G功放管。机房通风不良，温度太高，就很容易造成设备坏。所以应经常巡视机房检查工作环境，保证设备不过热、是维护设备安全的重要保证（如果电源模块损坏，若有备用电源模块应立即替换该故障电源模块工作，若无备用电源模块应把损坏的电源模块抽出，并相应降低发射机整机输出功率）。

2.5 场效应管损坏故障的处理

场效应管MRF151G是故障率较高的元器件之一。由于温度太高或操作不当等都有可能造成损坏。有的栅源极击穿，有的源漏极损坏，可结合实际测量检查判断好坏进行更换。

2.6 为保障发射机正常工作，值班人员应定时巡机，发现问题及时处理

巡机时观察发射机各部分轴流风扇是否转动散热正常。即使机房温度不高，发射机内部产生较多热量，轴流风扇必须正常转动。并仔细查看发射机工作指标数据是否正常，根据不同指示做出相应处理。机房温度高要及时开启空调降温，使设备在合适的温度环境内运行降低故障率。

[1]刘宝卿.数字广播电视设备安装调试维护及故障处理应用手册[M]广播大学出版社.2013

[2]左金安.全固态数字调频广播发射机的维护和故障处理[J]科技与创新,2015(17)

刘金玲(1964—)，女，汉族，山东菏泽人，在读研究生，单位：菏泽中波台，广播电视发射原理专业，研究方向为广播电视发射。