甘肃省广播电视局东山电视调频转播台 岳常青
全固态电视发射机具有集成化程度高,可靠性好,功率余量大等特点,本文以成都凯腾四方数字广播电视设备有限公司生产的KFD—1KW/UHF电视发射机在实际工作中出现故障检修实例。予以叙述,以供同行参考。
随着近年老实施的中央农村广播电视覆盖工程、省级广播电视覆盖工程、中央广播电视数字化覆盖工程一期,二期的顺利实施以来,全省骨干转播台发射设备已基本完成固态化改造。固态化发射机具有功能模块化,功率放大并联器件化,整机结构积木化,能耗低,效率高之特点。但是在使用过程中设备故障也不断出现,这就对我们日常维护提出了新的更高要求,需要我们不断摸索,认真研究,熟知全固态发射机的工作原理,根据出现的问题结合具体工作实际,确定切实可行的检修方法。现就我台全固态发射机在近年来工作中出现的故障和处理做一下介绍。
故障一:打开总电源开关,发射机电源总开关立即短路保护,整机无法加电。
全固态发射机是低电压,大电流工作形式,防雷电技术保护一般采用三级保护。在外电变压器后端到二次低压配电盘电缆内芯线两端对地加入保护器,做一级保护。在低压配电盘到设备稳压电源之间的电缆两端对地加保护器,做二级保护。第三级在设备电源输入前端对地加设涌浪保护器,作为三级保护。因此在全固态发射机电源接入后就设置有交流雷电保护器。从故障现象看设备电源有短路故障。检查发现雷电保护器短路,更换同型号保护器故障排除。
交流供电系统有故障时我们主要检查稳压电源输出输入电压,自动空气断路器,稳压电源,发射机交流接地,雷电保护器,缺相保护器和电源总开关。哪部分或哪个器件有异常故障就能快速排除。
故障二:开机后发射机无输出,功放电源输出电流为0A,检查逻辑控制单元液晶屏,显示BLOWER ERROR。
根据液晶屏显示内容一般是风机不工作或是电源相序不对,导致风机倒转,使风道风量减小,不能使风接点接通。进一步检查发现风机正常,风量足。检查风接点微动开关内部损坏,不能使风接点正常接通,更换同型号原件故障排除。当逻辑控制单元液晶屏显示BLOWER ERROR一般故障为风机不转或倒转,风量不足,风接点接不通等原因所造成。逐个检查故障很快就会排除。
故障三:整机无功率输出,检查激励器发现显示RF OFF。切换备用激励器发射机恢复正常工作,故障在激励器无输出。
该激励器为凯腾公司自己生产的KFDJ型电视激励器,它实质上是一台高品质的小型电视发射机,即可单独使用,也可作为激励器激励不同放大器,构成不同功率等级的电视发射机。
激励器实物各单元都安装在一个插箱内部,彼此之间用小电缆连接。由于是无射频输出,故障部位有可能在滤波放大,前置功放或末级功放。当打开滤波放大器屏蔽盒后,里面有一只功放模块BGY835C该管是飞利浦公司上世纪生产的,主要用于CATV干线放大器,延长放大器,光接收机等。该管工作频率为50~860MHz,工作电压24V,封装形式为SOT115J。管脚功能如图1所示。
图1 BGY835C各引脚功能介绍
它具有高增益,低噪声和良好的线性等优点。用于电视发射机激励器我们也是第一次接触。手头没有BGY835C,用BGY888替换,上机后激励器恢复正常射频输出。
激励器出现故障时我们可以单独拆出插件,在机外接入50Ω/5w的负载,将负载输出端的另一头接入电视机,这样我们就可以大致判断出激励器的故障所在。当然作为激励器是电视发射机最重要的部分,在检修时应谨慎细心,应遵循严格的检修原则,特别注意不能随意调整机内可调原件,以免扩大故障范围。
故障四:在一次巡机时用手去触摸末级功放合成器吸收负载外壳,发现温度很高。观察末级功放电流,两组功放电流输出不平衡,相差3A左右,两组功放输出分别为570W和420W。
初步判断两组功放输出功率不等。1KW电视发射机末级是由两组独立的600W功放大器组成,经过3dB功率合成器合成后输出1000W功率。合成器吸收负载发烫是有功率没有完全抵消掉,因此吸收负载的外壳发热。根据3dB合成器的工作原理,在正常情况下合成器吸收负载处应该是功率相等且相位相差180°的相等功率在吸收负载被吸收,即功率相互抵消。由于一组功放有故障,两组功放输出不平衡,导致吸收载有150W的功率没有被完全被抵消掉,才使吸收负载外壳有高温。
根据现象可判断为功放2有故障。600W分米波段功放单元为线性功率放大器,功放管用量九只,所用管子型号为MRF9030和BLF861A。该功放前级为5W,中间级为100W,末级为3×200W。供电压为32V。
检查功放2末级功放管BG3漏极工作电压时只有17V,进一步检查该管外围供电线路及各元件均正常,怀疑该管的一部分D1或D2损坏。
更换新管后,检查漏极电压恢复正常,功率输出为560W,两组电源输出电流为21A,20.7A。吸收负载外壳温度恢复正常。
检修功放时我们应该先了解和掌握功放的工作原理,了解各功放管的工作电压,静态工作电流等等一些技术参数,在对功放进行静态检查时,应接入同规格的开关电源,接线一定不能接错,否则将使故障扩大。在拆卸功放管时应掌握场效应管的使用原则和注意事项。
故障五:当发射机正常工作时突然无功率输出。检查激励器输出正常,显示RF OK,功率输出1.1W,末级功放电流均为0A,功率0W。
由于突然无功率,检查激励器输出正常,只是末级功放不工作,无推动。先应急处理用一根SYV-50-3电缆将激励器输出直接送入二功分器输入端口,送入后末级正常工作。停机后检查射频切换器,发现不论切换开关S1至于A激励还是至于B激励继电器K1都不工作,进一步检查继电器,发现继电器线包烧坏,更换同型号继电器,故障排除。射频切换器不工作首先检查插件内部开关电源是否有DC12V/1A的电源。不论是手动还是自动切换均无射频输出时,首先要检查K1和高频继电器K7,K8是否存在接触不良,线包烧坏的情况,二极管D5,D6有无损坏。K1的6脚和11脚DC12V正常,D5,D6正常。就检查K7,K8,如有不正常更换损坏器件,故障一般都能解决。
故障六:发射机不能正常开机,智能化逻辑控制单元液晶屏黑屏,按本控开机开关无反应,逻辑控制单元不工作导致整机无法工作。先检查风机是否正常,负载是否连接到位,检查无误后启动机内应急开关,给功放直接加电,先应急播出。
打开智能化逻辑控制单元插件,先检查电源是否正常,检查AC220V电压正常,整机无DC12V,DC5V电源,故障在插件内开关电源内部,更换同型号开关电源,DC12V,DC5V恢复正常,液晶屏有显示。上机后恢复正常连接,开机正常。智能化监控单元电源正常有DC5V,DC12V电压,而显示屏黑屏,按本控开机发射机能正常工作,此类现象一般是液晶屏内部有原件损坏,这样应更换液晶屏。
智能化逻辑控制单元故障出现时,我们先检查它的电源是否正常,再检查控制盒内继电器K1,K2,K3是否损坏或接触不良,同时检查控制接口的4脚有无12V开机电压,正常开机时该点电压为12V,关机时为0V。我们还可以通过液晶屏显示的英文提示内容,采取相应的检查措施。查出问题所在,对已损坏的器件进行更换后。监控单元的故障相对于其他插件的故障来说要显得复杂些,如串口通讯,CPU,存储器,分频器,数模转化器等有故障时,在处理上就需要相应的软件工具配合,因此在现有的台站技术条件和技术水平,我们只能处理一些简单故障,无条件解决的需联系厂家售后服务来解决。
结束语:虽然模拟全固态发射机已退出历史舞台,模拟发射机的维修理论和经验,同样也适用于全固态化数字发射机的维修。全固态发射机虽说工作稳定可靠,但是在实际工作当中出现的故障也是多种多样,这就要求我们在具体工作当中根据故障现象做具体的,科学的分析,灵活运用专业知识,不断实践,不断总结,才能不断提高维护水平,降低停播率,圆满完成播出任务。