1KW PDM中波广播发射机几个故障案例分析

2021-10-08 01:53施金辉
中文信息 2021年8期
关键词:场效应管发射机功率

施金辉

(云南省广播电视局景东695 台,云南 普洱 676299)

近年来我台陆续引进了哈尔滨(哈广)、陕西(北广)1KW PDM中波广播发射机,PDM发射机全部采用半导体固态器件并且应用功率合成技术,具有效率高、机器指标优、体积小、使用、维护方便等诸多优点,使整机效率进一步提高,工作更加稳定可靠。

案例一故障现象:输出功率最高能升到400W左右,观察调制功放盒电源指示灯正常,但调制灯不亮。

故障分析处理:判断为调制故障,首先检查调制管V4 250场效应管是否正常,依次检查稳压二极管VD3、V1(2N5410)、V2、V3(3DK4)三极管是否正常工作,通过检查后发现V1(2N5410)三级管基极和发射极击穿造成无调制,更换后故障排除。

案例二故障现象:音频指示信号灯不亮(不闪烁),开机后出现驱动故障报警,观察后发现无+15V。

故障分析处理:判断为稳压+15V电路故障,首先检查V8硅桥F2保险管是否正常,依次检查N2(CW7815)三端稳压块、F5输出保险管是否开路,通过检查后更换三端稳压块,故障排除。

案例三故障现象:开机显示为调制故障,在显示面板上显示“调制故障1”功率放大板指示红灯H1亮。

故障分析处理:检查后发现主板保险管F2开路、功率放大板R8(4.7Ω电阻)已烧毁,功率放大器板的场效应管V14和V16和调制驱动板的场效应管V4—2、V4—1损坏,更换元件后故障排除。

案例四故障现象:开机后发现调制故障报警,功率升不起,观察各级电压都完好,判断为调制驱动板故障。

故障分析处理:首先检查N1(HCPL3150)集成块,依次检查V1(2N2219)、V2(2N2905)三极管、V3(1N477)稳压二极管是否完好。通过检查发现V2(2N2905)三极管击穿,更换后开机故障排除。

案例五故障现象:天线电压驻波比自保过于敏感,天气稍微变化,尤其是打雷下雨天,发射机天线驻波比故障发生频繁。

故障分析处理:天线电压驻波比故障是在输出监测板上的N1(LM360)反向端(2脚)输入的电位高于正向端(3脚)的参考电位时,N1(7脚)输出低电位,经N3(74HC04)的(2脚)输出高电位去控制板上封锁调制信号输出而引起的发射机关机。将输出检测板上R1=22Ω 调整为R1=2KΩ,可以适当地降低N1反向端(2脚)的输入电位,但R1不能太大,太大了起不到保护发射机的作用。从此天线驻波比故障频繁发生而导致发射机关机的故障就解除了。

案例六故障现象:开机时,“欠推动”和“调制故障”故障,无法开机。

故障分析处理:功率合成母版F3(8A)的保险烧毁,更换保险(10A)后,换上备用功放模块和调制驱动模块开机,机器正常开启播出;将控制板K3和K4接在2、3脚(维修调机状态),逐一用原功放模块和调制模块替换,最后锁定其中两块功放和一块调制故障;在线测量两只功放的场效应管,场效应管异常;用电洛铁逐一拆卸场效应管,发现多只场效应管被击穿。更换击穿的场效应管,功放无故障指示,但开机功率只能升到400W左右。观察更换场效应管的功放模块,发现R8有烧焦的痕迹;更换R8后试机,瞬间有烧焦味,发现R8再次有烧焦的痕迹;检查R8周围的元器件V6,发现V6已经击穿,同时更换R8和V6后,机器播出正常。更换调制驱动板击穿的场效应管后正常播出。案例七故障现象:周检结束开机时,无法开启,功放故障指示灯H1亮;开机十分钟左右又关机。

故障分析处理:用备用功放模块代替两块功放,机器正常开启;说明故障在两块功放块上;在线测量两个功放的场效应管,场效应管异常;用电洛铁逐一拆卸场效应管,且拆一只场效应管,在线测量一次其余场效应管的情况,并离线测量拆卸下的场效应管情况,其中一块功放,拆卸了已击穿的两只场效应管后,在线六只场效应管的阻值正常;另一块功放,拆卸下来的管子都正常,到最后两只场效应管才是击穿的。更换击穿的4只场效应管,将两块功放模块插入母版后试机,开机十分钟左右关机,多次试机都一样,功放无故障指示;在线测量两块功放的场效应管,阻值未发现异常;逐一用备用功放模块替换,最后锁定其中一块功放故障;因在线测量场效应管无异常现象,检查功放块的其他元器件,分别拆卸V4、V24、V25、V1等管子,均未发现异常;因开机一段时间后关机,怀疑部分场效应管的热稳定性差,开机一段时间后,随着机内温度的升高而导致不能工作,将该板所有的场效应管都更换为新管,机器开机正常。

案例八故障现象:停电后备倒主,主机开机后,又自动倒到备机,短时间用假负载试主机能开机,功率和电流都能达到要求。故障分析处理:用备用功放模块代替两块功放,机器正常开启,能正常倒换;说明故障在两块功放块上;再逐一代替功放板,把故障功放板锁定,在线测量功放的场效应管,场效应管无异常;因自动倒换到主机,能开机,开机后又倒换到备机,且用假负载能短时开机,怀疑电路板接触不良;目测焊接的电路板,没有发现异常;用R档测量场效应管周围的元器件的阻抗,发现V21周围的V13的阻抗异常,在线测量V13阻抗,无法导通,接近无穷大,其余的V6—V12都能导通。检查T3的③和⑥的连接线,无异常;R15导通;检查R15和V13的与V21的G级,开路,无法导通;此段印刷电路板无裂痕和烧焦的痕迹;用电洛铁拆卸V21,发现V21的G级存在虚焊,可能是之前检修时损坏板上的铜箔,导致接触不良;将V21的G级与R15和V13用小短铜线连接后,测量导通情况,开发射机,能正常工作,可以实现倒换,故障排除。

案例九故障现象:不间断地出现主整电压不稳定、故障现象,又恢复正常,反复出现该故障现象。

故障分析处理:检查到电解电容C1时,有液体泄漏现象,大量电解液泄漏到机壳上。将电解电容拆卸下来,经测量发现该电容已经失效,将漏油清理干净后,更换上相同型号的滤波电容(5600u/350v)后,机器开机可恢复正常播出。该滤波电容的作用是过滤主电源整流后的谐波、缓冲输出负载变化时导致的电压波动。

案例十故障现象:LCD面板显示不清晰,出现一些混乱的代码、不整齐。

故障分析处理:经测量发现供给LCD的+5v电压异常,调整+5v电压(更换稳压管或三极管),故障排除。

案例十一故障现象:频率显示板上显示数字中的其中一位数字显示不清晰。

故障分析处理:更换不清晰数字对应的拨码管后,恢复正常。案例十二故障现象:无法上高压,开关电源230V电源无指示,功率合成母版F2保险烧毁。

故障分析处理:将控制板上K3、K4的开关插在在2和3上(正常开机时在1和2上),将两块调制驱动板拔出,再上高压,开关电源就有230V指示,从而确认开关电源没有故障,无指示是因为开关电源自保。将控制K5开关插在2和3上,关闭报警(正常时在1和2上),将两块调制驱动和两块功放拔出,场效应管都有不同程度击穿。控制板上XS7-12脚,功率控制电压,可通过面板上的功能键、升降功率键来调节该电压,该电压随着功放功率的变化而变化,最高可达4V。功率合成母板上的F1、F2、F3、F4分别按照位置对应调制驱动和功放;调制、功放故障从左到右分别对应调制1、功放1、调制2、功放2。频繁烧功放可能是因为过载导致,调节功率使功率合成母版的横着的保险的电压为70v左右,主整电流为4.6A左右,调整调制器板R108,限制最大功率。

案例十二故障现象:在技术指标测试过程中,发现发射机失真不好,未达甲级指标要求。

根据指标测试结果:首先怀疑音频放大电路存在故障,在发射机音频输入端送入1kHz,0dB信号,对照原理图用示波器依次查N1、N2输出波形,无异常。测量N7的3脚的电压不正常,用万用表的AC档测量N7—3的电压,调整R106时N7—3的电压为350mv,增大调幅度,改善失真。重测三大技术指标失真d=2.1%达甲级指标水平。

调制推动器是PDM中波广播发射机的重要组成部分,它的作用就是把放大后的音频信号转化为占空比随音频信号幅度变化的脉冲信号,即脉宽调制,音频信号的幅度及直流电平共同决定了发射机输出功率,脉宽调制是PDM发射机的关键技术。调制推动器故障率虽然很低,但它对信号的质量、发射机测试指标影响很大,因此,我们不仅要理解电路原理,而且要知道关键点的直流电压值及波形,这样才能提高维修速度。

结语

发射机的故障检修工作是中波台工作的一个重点和难点,一方面,我们检修人员要注意观察发射机日常的工作状态,平时日常维护设备时要善于检查电解电容、继电器、交流接触器等易损器件,及早发现问题;当有故障出现时,我们要根据故障现象、发射机工作原理、图纸,快速地判断故障点,排除故障。机器检修尽量不要损坏原有的元器件和印刷电路板,拆卸、焊接、测量要求维护检修人员小心谨慎,以免给留下隐患,给以后排除故障带来困难。另一方面,我们要不断整理总结故障处理材料,当出现同一类型故障时能快速地排除,提高检修效率。

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