全固态广播电视发射机的常见故障和维修

杨小平

【摘要】我国国民经济的快速发展，为广播电视事业的进一步发展提供了经济及技术基础，作为广播电视无线发射必不可少的发射机的技术含量也在不断的提升，从之前的模拟、电子管类型逐渐转变为数字化的全固态发射机。由于全固态广播电视发射机使用寿命长、工作稳定、停播率低等方面的优势，成为了广播电视无线发射使用范围最广的发射机。但是，发射机维护工作也是不可忽视的。本文以哈里斯Z10CD、凯腾四方KFD-Ⅲ-814A发射机型号为研究对象，结合我台在发射机运行中出现的故障，浅析了一些常见的维修方式，以便为今后全固态发射机的故障维修提供一些帮助。

【关键词】全固态广播电视发射机;故障;维修方式

1. 烧保险故障及处理方式

1.1 故障表现

为了防止发射机内部电路及元器件过载损坏，一般会在发射机供配电电路中安置保险丝进行保护。以哈里斯Z10CD发射机为例，烧保险故障本质上是其电源故障的一种，另外一种则是烧整流硅，但后者的发生概率较低。在出现烧保险故障的时候，发射机的风机会突然间转为高速运转，同时主控面板上的Fault故障灯会亮起来，控制器窗口中会相应的显出PS#-TAP*故障信息，这一串符号的具体含义就是在第#个的变压器内部的第*个抽头上的保险出现了问题。由于这一类型的发射机自身具有一个科学严谨的无触点抽头切换机制，因此发生单个抽头故障不足以导致关机停播。

1.2 处理方式

在发现这类型故障的时候，首先需要做的就是将烧坏的保险及时更换。同时在今后的维护工作中还可以采取如下的几点措施来预防烧保险故障的发生：第一，电源选用功率较大的UPS电源或者性能较高的稳压电源，借此来保障外电供电的平稳。第二，注意谐波污染的降低。第三，将一个内置的电源防浪涌保护器安置在发射机内部电源中，主要是為了将一瞬间的微小过压消除，保障保险的安全性。这三种方式中，前两者或因成本，或因操作，或因质量的问题导致可行性较低。而后者，类似于治标方式，但是，发射机的“本”在这种方式下也不会遭受到太大的伤害，并且在可行性及成本上的优势较大，是以第三种为常见的故障预防处理方式。

2. 冷却系统故障及处理方式

2.1 故障表现

我站的全固态广播电视发射机是一种高功率、高发热量的设备，整机的冷却系统是保障发射机正常工作的重要部件，常见的故障一般为风机无法启动运行。以凯腾四方KFD-Ⅲ-814A发射机为例，当出现这种故障的时候，风机停止运行，发射机在主控单元的保护机制下会封锁激励器，关闭各个功率放大器，主控单元液晶屏会显示“Blower error”故障信息，此时整机无功率输出会造成停播。

2.2 处理方式

为了保障节目的安全播出，最快、最安全的处理方式是马上倒换备机播出，待节目播出正常后再对故障机进行检修。

风机故障除风机本身故障外主要检查风机供电电源线路和保护控制线路是否正常。电源线路检查可根据图一所示，当三相交流电源从K1-X1送入，若相序正常，且相间电压差<13%，则断相与相序保护继电器F触点7、8脚接通;若相序错误，则触点7、8脚断开;使用万用表测量接线端子X1若缺相，则触点7、8脚断开;若相序正常但相间电压差>13%时，触点7、8脚亦断开，根据上述情况可判断外电情况是否正常。若外电正常，三相电源从接线端子X1送入交流接触器盘，分别送到交流接触器K1和断相与相序保护继电器F。当接线端子X2-4接通+12V，交流接触器K1的线包通过F的7、8脚通电，K1吸合，三相电源经K1的触点接到接线端子X2的1、2、3脚给风机供电。当接线端子X2-5接通+12V，经K1的13、14送到X2-6，作为主控单元开关机用。保护控制线路检查主要是风接点情况的确认，如若外电正常，整机断电复位后使用主控单元或者应急开关启动发射机，风机运行一会就停，则需要确认风接点触点1、2脚及风挡拨片，使用万用表测量，如触点开关或风挡拨片折断故障则更换。上述检查确认正常后，如果使用主控单元或者应急开关启动，发射机风机仍无法正常启动，则应检查风机供电回路中的K1交流接触器（型号：CJX1-12）、K2继电器（型号：JQX-13F）、F断相与相序保护继电器（型号：XJ3-G）元器件和离心通风机（型号：DW11-61No3.0），如果确认K1、K2、F元件故障则做更换处理，如果无故障则确认离心通风机供电正常后更换风机进而排除故障。此外与功率放大器的8：1合成器相连有八个吸收负载，分装在两个散热器上，散热器下共装有4个轴流风机进行风冷散热，在日常的维护检修中要注意检查，出现故障的要及时更换。

3. 功率放大器故障及处理方式

3.1 故障表现

对于发射机整机的发射功率，各个功率模块的输出将产生直接影响，功率放大器故障在整个发射系统中也较为常见。以凯腾四方KFD-Ⅲ-814A发射机为例，其单个800W功率放大器故障表现主要为三种，第一种为前面板5V DC和32V DC电源指示灯都灭，面板液晶屏断电无显示，主控单元液晶屏显示该功放所有参数均为0，整机发射功率出现明显下降。第二种为功率放大器前面板5V DC电源指示灯灭，32V DC电源指示灯亮，面板液晶屏断电无显示，主控单元液晶屏显示该功放所有参数均为0，但整机发射功率无明显下降。第三种为功率放大器前面板5V/32V DC电源指示灯都亮，功放前面板和主控单元液晶屏显示输出功率比正常时低，某一级的工作电流为0，整机发射功率出现明显下降。

3.2 处理方式

针对第一种故障，常见的故障点是功率放大器的32V DC供电电源。首先可通过供电电源前面板显示的电压、电流参数确认运行状态，再使用万用表测量+/-输出端口电压是否正常确认，如果供电电源故障则更换处理。

针对第二种故障，常见的故障点是功率放大器中采样监测板上的三端稳压器LM7824L和L7805CV。使用万用表测量输出管脚的电压，LM7824L输出电压是否为22.8-25.2V，L7805CV输出电压是否为4.75-5.25V，也可在不通电时测量LM7824L输出管脚与接地端的电阻值是否约为8KΩ，L7805CV输出管脚与接地端的电阻值是否约为0.5KΩ进行判断，经测量判断故障后则更换处理。

针对第三种故障，常见的故障点为某一级的功放管。根据图二所示，整个功率放大器主要由前级、末前级和末级三级放大组成，对应的功放管也分别焊装在三块不同的功放电路板上。前级部分是由激励器的输入经过1：2分配器将信号分为两路去推动2个MRF9030L功放管，其放大后的输出经2：1合成器后去推动末前级。末前级部分是由前级的输出经过1：2分配器将信号分为两路去推动2个BLF861A功放管，其放大后的输出经2：1合成器后去推动末级。末级部分是由末前级的输出经过4个1：2分配器将信号分为8路去推动8个BLF861A功放管，其放大后的输出经4个2：1合成器后输出给带通滤波器和定向耦合器送到天线。根据图二原理图所示，断电后，从前级开始，逐一测量各个功放管的栅极与接地端的电阻值，其中MRF9030L功放管栅极与接地端的电阻值约为2.7KΩ，BLF861A功放管栅极与接地端的电阻值约为3.5KΩ。经测量判断故障的功放管进行更换处理。需要特别注意的是，两种功放管的绝缘层薄，栅极、绝缘层和衬底组成的电容很小，绝缘层容易被静电击穿以致损坏管子，所以在管子的使用、保存和更换过程中要采取防静电措施。

4. 激励器故障及处理方式

4.1 故障表现

对于全固态发射机而言，激励器是其核心组成部分，其主要工作就是在处理视音频信号之后，将之转换为射频信号推动末级功率放大器工作。我台出现过的激励器故障主要有信号无输出或者不稳定而导致的无画面、画面不连续或者扭曲模糊等问题。

4.2 处理方式

当出现上述故障时，首先根据激励器液晶屏显示的输出功率、反射功率、电压、电流、锁相、温度等参数分析，先排查信号源，在确认信号源正常后检查信号源和激励器之间的连接线缆正常与否，否则更换之，随后，检测激励器输出的情况稳定与否。当处于开路情况进行信号接收的过程中，可以敲打激勵器外壳、检查接口松紧，同时查看信号是否出现了时断时续的问题，如若问题出现，则是证明在激励器内部的接线、元器件及接口出现了接触不良的问题，随后进行逐一的排查工作即可。

5. 结语

广播电视无线发射的关键设备就是发射机，全固态发射机因为其在使用寿命、稳定性等方面的优势，成为了无线发射台发射机设备的首选。但是，在发射机的使用中，总是会因为这样那样的因素出现故障，为此，维修工作的及时有效开展就变得十分重要。本文以我台使用的哈里斯Z10CD及凯腾四方KFD-Ⅲ-814A型号发射机为研究对象，总结了烧保险、冷却系统、功率放大器及激励器四种故障的具体处理方式，以便为今后的全固态广播电视发射机的维修及使用提供一些参考。

参考文献：

[1]KFD-Ⅲ-814A UHF 10KW电视发射机技术说明书.

[2]HARRIS PLATINUM Z10整机技术手册.