10 kW DAM中波广播发射机故障分析

郑晓华

(甘肃省广播电视局平凉广播转播台，甘肃 平凉 744000)

数字中波广播发射机不是直接用音频信号去调制高频载波信号，而是将音频信号进行处理转化为一种控制末级功放模块开关的控制信号，通过控制不同数量的功放模块工作与否来实现调制。由于数字广播发射机调制方式的改变，因而克服了传统电子管发射机的缺点，使发射机的各项技术指标得到了很大改善，各项技术指标优于部颁标准，整机效率大幅度提高。该发射机在我台运行多年来设备稳定性良好，故障率低，维护直观方便，机器发生故障都在机器面板指示，故障部位显示准确，同时值班人员工作强度也大大降低，受到了广大值班人员的青睐。今天我们就发射机在日常运行过程中出现的几起故障的分析排除过程的几点体会供大家参考。

1 发射机出现掉高压现象

发射机在正常运行过程中机器突然出现掉高压现象，三秒钟后自动重启，观察机器面板指示，指示灯全绿，没有红灯指示，显示器故障记录高压电源过流故障。

1.1 故障及原因分析

高压电源过流故障其产生原因就是高压电源输出电流过大。高压电源过流故障的检测信号来自该机主整电源上SH1两端的电压取样，该取样电压同时也送到发射机面板上的电流表用于工作电流指示。如果机器出现高压过流，指示灯红灯亮时，可以根据面板上的电流表指示是否正常来判断，究竟是发生了过流故障还是过流故障检测电路存在问题。如果电流表指示正常，而指示灯亮红灯，就应该检查显示板上的高压过流故障检测电路；如果电流表指示电流也很大，说明确有故障发生[1]。产生故障的具体原因大致有以下几类：1) 高压电源本身有短路现象；2) 高整电源放电电路存在故障；3) 机柜前门和电源柜门门开关将高整电源输出短路；4) 输入音频信号过大；5) 发射机启动时逻辑电路不正常时也会产生高压过流故障；6) 高整电源的负载如果出现短路也会造成高压过流故障出现[2]。

1.2 故障处理

通过以上分析我们初步对发射机出现高压电源过流故障的出现原因有了大致了解，有了查找故障产生原因的方向。查找原因尽快排除故障，关机后对主整变压器及附属设备逐个仔细检查检测，T1变压器输出电压正常，附属设备无短路损坏原件，说明故障产生不在高整电源部位。随后我们对高整电源放电电路的V16、R8、R9滤波电容进行检查，放电电路各元件：亦无损坏，说明故障也不在放电电路上。再对电源柜门和功放柜门进行检查，功放门未松动，电源柜门也合好，开关呈接通状态，不可能造成过流故障。说明问题亦不在门开关上。然后对音频信号输入大小进行调整，通过调整R25减小输入音频电压，工作一段时间后此故障仍然存在，又通过信号源方面对音频处理器门限电平进行调节，减小输出音频电平，发射机工作一段时间后故障偶尔还会出现，说明此故障不是因为音频信号过大而发生。关机后再对启动逻辑电路进行仔细检查，因为我们知道在正常情况下高整电源板在关机时滤波电容仍会形成一定电压，这个电压送到可控硅V16触发V16使滤波电容上的电压放电，开机时在时序信号严格控制下K1首先吸合，在1.1 s后K2吸合，K1释放，在开机过程中K1K2串接在V16两个常闭触点上至少有一个是断开的，不会触发放电电路引起过流，但如果时序元件失效则可能使K1吸合时间过短，在K2没有吸合时K1就释放断开，使得V16触发电路中两个常闭触点同时处于闭合状态，从而触发放电电路造成故障，因此我们重点对时序电路上的元件逐个进行仔细检查，在A38板上对D50、R72、C120等元件进行观察测量，最后发现钽电解电容C120容量明显不足，更换C120后再开机，K1吸合时间恢复到1.1 s，K2吸合发射机工作正常，再无过流情况显示，故障排除[3]。

图1 高压电源故障电路图

2 机器面板上B-故障亮红灯发射机不能开机

2.1 故障及原因分析

10 kW DAM广播发射机的B-电源故障属于一类故障，此故障若不及时排除，发射机就不能正常工作。我们知道在10 kW DAM发射机中，音频处理电路的“音频+直流+抖动信号”，一路作为B-电源的音频取样信号经非线性电路变换后和由低压电源提供的-8 V电压一起作用于B-直流电压调整器，调整器输出的电压随着发射机的音频信号和载波功率电平的变化而变化，输出的B-调制信号加到调制编码板，同调制编码器输出的48个功放模块的开关信号相叠加，当发射机的音频输入与功率电平发生变化时其也一并发生改变，通过控制功放模块关开时所发生的噪声输出，并且每一时刻的功放模块的负载量对功放的关开起决定作用，其共同参与控制功放的开通和关闭，通过控制模块导通关闭时间，来减少输出残波分量使其输出波形达到光滑，并且使其产生的噪声输出降低到最大限度，在发射机高功率高调制大电流的情况下改善功放管的开关速度，对射频包络起到补偿作用，从而达到最佳失真和最低噪声性能。B-电源在DAM发射机中起着很重要的作用，如果出现问题会直接影响发射机工作的稳定性，使发射机无法开机或随机性功放模块损坏，并且机器的各项技术指标变差。B-电源调制电路可能会锁定一个故障状态(LCD 显示B-电源故障)。如果出现这种情况，关掉发射机低压电源大约一分钟，让低压电源放电后重新加低压，发射机故障指示应变为OK，若仍为ER应按下述方法进行排查[4]。

2.2 故障处理

1) 检查-8 V电源是否输入正常值；2) 检查调压器外围元件及线路是否有故障或保护电路动作，导致不能正常输出；3) B-调压器N3是否出现损坏；4) 检查B-电源输出检测电源是否是输出了错误故障信号， B-电源的负载(A36板连接功放模块等)是否有短路或者开路；5) “-(音频+直流)”取样是否正常。

图2 5 V直流和B-稳压器示意图

首先检查-8 V电压是否正常输入，由DAM广播发射机工作原理可知，非稳压-8 V来自低压电源，当调压器V5有故障时快速断路器V4将触发，低压电源由F3熔断进行保护。首先用万用表测A30板J3-3(B-故障输出)是否输出低电平信号，若该处显示低电平说明检测显示板A32的B-电源检测显示正常，否则应检测A32板的相关电路。通过测量A30板J3-3处为低电平，说明-8 V是正常输入的。

接下来判断B-调压器集成块是否输出故障电平，如果输出的是正常信号，则表明B-电源输出检测电路输出了错误的故障信号，应检测A32板的相关电路，用万用表测量N3-16脚为-8 V，说明N3确实输出了故障低电平，若A30板J3-3显示低电平时，再分别测量A30板J1-6(或TD1即F1)，J1-7(Tp5即F3)处正负8 V输入是否正常，如输入不正常应检测整机低压电源是否有故障，整机低压电源到(低压电源分配板)A39板J1，再到A30板J1的连接线是否有开路或插件接触不好。

如果A30板正负8 V 供电正常，应再检查F3是否熔断，若熔断，再检测F3的输出端和TP7(B-输出)对地有无短路现象。若进一步检查发现C13的电容漏电短路，更换C13、F3后排除。

如果A30板正负8 V 正常F3未断，但TP7输出的B-电源电压不正常，则需要用示波器观察模拟输入板A35J4-10处“-(音频+直流)”取样信号是否正常，若取样信号不正常，应检测模拟输入板A35中的B-电源取样电路以及A35、J6-7、J6-6到J4-9的连接线及插座是否正常。

若取样信号正常，则故障出在B-电源本身，应检测N3、N5、Vd8等器件，调压器集成块Uc3834损坏的可能性较小，重要应先检查N3的外围电路元件和线路，如V5、VD8、VD11。

若N3外围元器件和线路正常，则再检测B-电源负载(A36链接的所有功放模块及相关元器件，这些功放模块及相关元件都可以看作B-电源的负载)，测量A36板Tp1处电压为+1.8 V再测A30板Tp7处的电压为-1.28 V，正常情况下当载波功率10 kW调幅度100%，B-电压在-2 V到-6 V之间变化。其中-2 V对应调制负峰，-6 V对应调制正峰，现在两处电压相差太大表明线路和元件有问题，进一步检查后发现A36板F2熔断，更换F2后开机正常故障排除[5]。

3 结语

通过以上两起故障的排除，使我们对10 kW DAM广播发射机高压电源过流故障产生的主要原因及产生原因的几个方面有了进一步了解，掌握了处理该高压电源过流故障的方法，同时通过B-电源故障的产生原因及故障分析处理过程，使我们知道了B-电源在数字广播发射机中的重要性，以及当发射机出现故障时如何查找故障原因和处理此类故障的方法。随着广播事业的不断向前发展，需要我们不断地学习发射机工作原理及相关知识，不断加强新知识新技术的学习，努力提高我们的业务技术能力和水平，只有这样才能更好地完成我们的工作任务。