DAM中波发射机缓冲放大电路的原理分析与故障维修

张建军

（山西省广播电视局中波台管理中心朔州中波台，山西 朔州 036002）

0 引言

广播电视事业的快速发展对中波信号发射工作提出了更高的要求，DAM中波发射机以独特的优势脱颖而出，成为广播电视台中波信号发射的主要设备。相比较PDM、PSM发射机，DAM中波发射机具有功耗低、性能稳定、发射效率高等优点，在应用到中波信号发射以后，能够发挥其优势，推动广播电视事业的发展。缓冲放大电路在DAM中波发射机中起到宽频放大器的作用，能够将激励信号放大，产生推动栅极的激励电压。通过缓冲放大电路，信号能够在晶体管中保持电压静态稳定，所输出的信号较为稳定，对DAM中波发射机的正常运行有较好的保障作用[1]。

1 DAM中波发射机的缓冲放大电路原理分析

1.1 缓冲放大电路的电路组成

缓冲放大电路是安装在DAM中波发射机之上的插拔式功能板，其安装位置通常在功放柜上部，通过插拔可以安装和拆卸，便于其损坏后的更换。缓冲放大电路由故障显示电路、预推动供电保险、一级放大电路三个部分组成，其中故障显示电路的作用为显示缓冲放大电路所产生的故障，或是因为缓冲放大电路而产生的故障。该电路部分可与DAM中波发射机相连接，直接在DAM中波发射机中发出故障警报，便于根据警报的类型，及时地排查缓冲放大电路，消除相应的故障。预推动供电保险与DAM中波发射机的电路板相连接，从DAM中波发射机的电源模块中获取电力，通过预推动供电保险的切换，实现缓冲放大器的供电和断电。一级放大电路、二级放大电路、三级放大电路将射频信号进行放大，再将放大后的射频信号传输出去。缓冲放大电路的构造较为简单，其主要由晶体管组成，因而体积较小，适用于DAM中波发射机之中；得益于缓冲放大电路的插拔功能，能够实现缓冲放大器的快速更换，保障了DAM中波发射机的稳定持续运行。

1.2 缓冲放大电路的工作原理

从构造上来看，缓冲放大电路主要由故障显示电路、预推动供电保险、三级放大电路三个部分组成，其原理图如图1所示。故障显示电路、预推动供电保险、三级放大电路的功能各不相同，赋予缓冲放大电路以不同的功能。在缓冲放大电路运行时，其工作原理如下：①非稳定电压供电。DAM中波发射机所使用的电源为非稳压的30VDC，其特点为30VDC带有调整电路，使缓冲放大电路的电路有充足的保障。通过非稳压的30VDC所提供的电压，能够使缓冲放大电路根据实际情况供电，保障了其供电的稳定性；②中波发射机发出信号后，经激励器将射频信号传输到缓冲放大电路，缓冲放大电路则将射频信号传输到缓冲放大电路的分压模块中进行分压，通常为缓冲放大电路的R1、R2；经过分压后的射频信号被输送到驱动放大器，在驱动放大器中经过放大处理，然后输出为15Vp-p的电平信号；此时将电平信号输出到跟随器放大电路，即位于缓冲放大电路的二级放大电路中，在二级放大电路中，受电压及带通滤波器的影响，电平信号会出现信号丢失的现象。为解决这一问题，在三级放大电路中，通过输入冗余电平信号，与从二级放大电路传输过来的电平信号进行融合，形成电平宽带耦合网络后，输出23Vp-p的射频驱动信号。此时输出的23Vp-p的射频驱动信号经过X1-5传输到预推动放大级，形成预推动极所需要的激励电压，达到增强射频信号质量、保障射频信号稳定传输的效果。

图1 缓冲放大电路

2 DAM中波发射机缓冲放大电路的常见故障与检测方法

2.1 缓冲放大电路损坏

缓冲放大电路损坏是常见故障之一，其故障表现为缓冲放大电路中的一级放大电路、二级放大电路、三级放大电路在电平信号到激励信号的输出过程中，存在着激励信号不稳定、忽大忽小的现象，当发生这一现象时，可以说明此时的缓冲放大电路存在着欠激励故障。欠激励故障产生以后，DAM中波发射机的缓冲放大电路模块会出现警示灯，通过观察警示灯，可以判断为缓冲放大模块的故障灯亮，该故障灯亮说明缓冲放大模块存在着电路短路问题。引发电路短路现象的原因众多，可使用工具检查缓冲放大电路的插槽是否存在问题，插槽的针是不是有弯曲、损坏的现象，若存在这一现象，可以说明因缓冲放大电路的针脚损坏而引发的短路现象，此时可对缓冲放大电路的针脚进行修复，以解决短路问题。若经过检查发现缓冲放大电路的插槽针脚并没有损坏，而将缓冲放大器拔下来，使用备用的缓冲放大器进行替换以后，中波发射机又处于正常的运行状态，则说明缓冲放大器损坏，此时需要更换缓冲放大器，即可解决这一问题[2-3]。引发缓冲放大电路损坏的原因较多，有可能是长时间的工作中，缓冲放大电路处于长时间的负荷、负载状态，而导致缓冲放大器因热量过多又无法及时排放，从而出现了缓冲放大器损坏的现象。或是在缓冲放大电路中，因某个元器件的损坏，导致缓冲放大电路短时间内释放较大的电流，强大的电流击穿缓冲放大电路，由此导致了缓冲放大电路的损坏。

2.2 电源故障

电源故障也是缓冲放大电路中常见的故障之一，当发生电源故障时，缓冲放大电路会处于一种间歇性的工作状态，即正常运转一段时间后，便进入无法运行的状态。导致缓冲放大电路发生电源故障的原因众多，如当缓冲放大电路中的缓冲放大板处于长时间的运行状态以后，因为热量堆积在缓冲放大板之上无法散出去，导致缓冲放大板相应的电子元器件处于较高的温度，此时缓冲放大板会出现软化的现象，分布于其上的电路会因为较高的温度而出现烧融的现象，由此导致缓冲放大电路出现故障。若DAM中波发射机出现了调整电位器故障时，此时也可以判断为电源故障，即30VDC的供放电时，所输出的电流并不稳定，存在着忽大忽小的现象，当过大的电流输入到缓冲放大电路时，因短时间内承受了较大的电流，而缓冲放大电路无法及时地将其输出出去，一方面影响着射频信号转化为激励信号的速度，导致所转换的激励信号强度过大，并不能够适应中波发射机的需要；另一方面过高的电流容易对缓冲放大电路造成击穿，直接破坏缓冲放大电路，引发缓冲放大电路的故障。此时需要即刻断电，并注意观察缓冲放大电路板是否有烧融、烧焦的气味，尤其是要检查缓冲放大电路板的保险管座和调整电位器，观察这两个部位是否处于正常的工作状态。

2.3 供电保险管座故障

供电保险管座负责缓冲放大电路的供放电，当供电保险管座发生故障时，中波发射机上的DS3红灯会亮起，此时启动中波发射机，中波发射机能够启动并运行，但是中波发射机的缓冲放大电路却处于无响应状态。将缓冲放大电路的启动开关手动打开以后，缓冲放大电路依然没有任何的反应，且无任何激励信号的输出，初步判定该故障为缓冲放大电路电源故障。在打开中波发射机以后，即检查缓冲放大电路，发现缓冲放大电路处并无异味，且没有元器件烧融的迹象，因而并非电流过大导致的缓冲放大电路故障。继续寻找故障成因，使用万用表对缓冲放大电路的供电保险管座进行检查，发现供电保险管座的电压不足，怀疑是供电保险管座的保险丝熔断，经检查发现供电保险管座的保险丝并未熔断，而故障现象依旧，缓冲放大电路依然无法正常启动。继续检查，在将供电保险管座拆开以后发现有一股电击的气味，且供电保险管座的表面呈黑色，用绝缘笔触碰可以蹭到黑色，说明供电保险管座因长时间的工作，已经发生了内部的损坏，此时更换掉供电保险管座以后，故障即刻消除，缓冲放大电路正常启动。

2.4 激励信号故障灯亮

在启动发射机时，遇到了激励信号故障灯频闪，且发射机无法正常启动；发射机启动时，指示灯亮一下就灭了，起初怀疑是发射机的电源模块出了问题，经过万用表的检查，发现中波发射机电源模块正常，并没有发生电源设备方面的故障。继续深入检查，对与电源有关的设备，如供电保险管座、开关接头处、线缆等进行检查，均未发现故障的成因。因而在判定故障成因方面陷入了僵局，此时想到缓冲放大电路的工作状态是否正常、是否能够输出正常的激励信号，遂使用检测设备对激励信号进行检测，此时发现激励信号呈现出波形不正常的现象，再使用万用表对缓冲放大电路进行检测，发现缓冲放大电路的电压只有10V。于是使用备用的缓冲放大器进行替换，再次启动中波发射机，此时中波发射机正常启动，说明故障原因在缓冲放大器本身。对替换下的缓冲放大器进行检查，发现缓冲放大器内的稳压二极管已经损坏，将新的稳压二极管安装上去以后，再将缓冲放大器插在插槽上，此时缓冲放大电路正常工作。在这一故障中，因为缓冲放大电路中出现了异常电流，异常电流的存在导致了缓冲发射电路中的稳压二极管被电流击穿，从而引发了一系列的故障，此时通过细致耐心的检查，最终消除了故障源，使缓冲放大电路正常工作[4]。

3 有效应对DAM中波发射机缓冲放大电路故障的措施

3.1 制定完善的管理制度

从上述的故障检测过程中，可以发现DAM中波发射机缓冲放大电路的检修是一项十分细致的工作，为有效提升DAM中波发射机缓冲放大电路的检修工作效率，需要制定完善的管理制度，以推进DAM中波发射机缓冲放大电路检修工作的精细化。首先要制定检修流程，规定DAM中波发射机缓冲放大电路发生故障以后，应按照故障灯、异常气味的来源查找故障，每查找一处故障，便做好相应的记录，逐次检查DAM中波发射机缓冲放大电路，从电源模块、三级放大电路等依次检查，直到发现故障的源头。其次要制定检修记录制度，明确规定对DAM中波发射机缓冲放大电路的检修流程，应当以记录的方式呈现，将相应的检测流程记录好，形成完善的DAM中波发射机缓冲放大电路检测记录。通过对检测记录的总结，可以发现一些故障的共性，从而针对DAM中波发射机缓冲放大电路中的故障建立故障档案记录，将常见的一些故障进行分类，形成DAM中波发射机缓冲放大电路故障检修手册，便于根据所编制的检修手册，快速查找故障和解决故障。

3.2 提升检修能力

在DAM中波发射机缓冲放大电路的故障检修中，需要提升检修能力，当检修能力增强以后，可以充分发挥检修人员的积极主动作用，及时地发现DAM中波发射机缓冲放大电路中的各类故障，并针对各类故障采取相对应的技术措施。想要提升检修能力，一是要组织其学习DAM中波发射机缓冲放大电路，了解缓冲放大电路与中波发射机其他模块的关系与工作原理，能够根据缓冲放大电路的工作原理查找故障，并分析缓冲放大电路故障形成的原因；二是要发挥团体的带动作用，鼓励进行DAM中波发射机缓冲放大电路故障检修的经验交流，在交流经验的过程中，学习其他人检修DAM中波发射机缓冲放大电路故障的方法，从而快速提升检修DAM中波发射机缓冲放大电路故障的能力。

4 结语

在DAM中波发射机缓冲放大电路的工作原理方面，本文主要对DAM中波发射机缓冲放大电路进行了分析，指出了其工作原理与特点，认为DAM中波发射机缓冲放大电路有助于推动广播电视事业的发展。在DAM中波发射机缓冲放大电路的故障检修方面，对DAM中波发射机缓冲放大电路常见的故障进行了分析，并分析了其检修方法，以有效解决DAM中波发射机缓冲放大电路的常见故障。