泰克诺发射机日常工作中典型故障分析

【摘要】本台自购置了一台泰克诺10 kW广播发射机至今，一直性能优异稳定。但是随着时间的流逝，发射机各项性能指标有一定程度的下降，这也导致了发射机各种故障的发生。本文结合日常工作中的维护经验，分享了几个典型的故障现象，分析了故障发生的原因及解决办法，希望给广大广播电视从业者一些参考[1]。

【关键词】广播发射机；故障分析：泰克诺发射机

中图分类号：TN92                            文献标识码：A                            DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2024.06.019

广播发射机作为高山无线转播发射台的核心设备，其性能指标直接决定着广播电视安全播出工作能否正常运行，因此保障发射机的正常工作就成为了技术维护人员的重要研究方向。我台的泰克诺广播发射机承担着我台贵州之声的模拟调频转播任务，共有主备两台发射机。在日常工作中，难免会遇到各种故障问题，所以本文着重从几个典型故障入手，从故障现象到分析及解决，努力做到通俗易懂，给技术维护人员一些宝贵经验[2]。

1. 5 kW调频放大器控制信号故障

1.1 故障现象

在发射机开机时，RF ON指示灯不亮，输出功率=0，工作电压50 V，电流110 A。

1.2 故障分析

如图1中圆圈所示，当FWD MSR输出功率检测信号（TP18）送到比较器IC16D反向端后，与同相端（TP17=4 V）设置的电压比较，超过设置电压后，运放比较器输出反转，送出RF ON低电平信号，面板指示灯点亮。

图1 电路部分

FWD MSR输出功率检测信号同时送到IC17，与CTRL（图中蓝圈）输出功率调整电压比较，输出V-BIAS控制电压，控制放大器的输出。当FWD MSR输出功率检测信号电压低于CTRL设置电压，IC17输出电压分两路，一路是图中绿圈VDC CTRL信号，对电源电压进行控制。另一路是V-BIAS控制电压，主要控制放大器输出的增益。

当FWD MSR信号没有送到控制板或没有送到运放比较器输入端，运放不反转，前面板的RF-ON灯不亮，同时到V-BIAS端的控制电压为高电平，放大器前级射频放大模块会工作在最大状态。此时放大器会出现输出功率最大，电流、電压最大，而输出功率显示值为零，产生报警信号。

在5 kW放大器输出末级滤波检波电路上，FWD MSR信号产生路径主要有3组检测电压信号。分别为输出功率检测“FWD SENS”、反射功率检测“RFL SENS”这2个直流电压信号以及输出功率射频检测“Rf MON”交流电压信号。

1.3 故障排除

1.3.1 FWD MSR输出功率检测信号

首先技术人员要找到“FWD SENS”输出功率检测电压测量点。“FWD SENS”信号经传输线和导线连接到6分配电路板上，经IC1A运放整形驱动后输出“FWD MSR”电压信号[3]。其中，取样电压信号经引线焊接到另一块垂直电路板（注意检查在水平电路板到垂直立板电路板串口J2之间的连接焊接是否正常），在垂直立板电路板上，检测信号转接到DB10接口，再经排线连接到6分配电路板。FWD MSR输出功率检测电压，经串口J1连接到控制板JP18，同时送到放大器后面板的DB15接口的14脚。按这个链路检查信号电压的话，最后能找到控制板JP18接口上的TP2脚进行电压的测量。在正常情况下TP2的电压值为3.4 V左右，如测量后电压不在正常值范围，则更换控制板JP18可恢复正常。如测量后电压值正常，则本文继续分析其他故障原因。

1.3.2 CTRL功率控制电压

在上面的分析中，技术人员可得知DB15接口中的第14脚是FWD MSR输出功率检测电压，如果这个值是正常的情况下，本文就要考虑第4脚的输出功率控制电压CTRL是否正常，这个电压的输入控制来自发射机主控单元前面的输出功率调整电位器。

VDC-CTRL控制电压由图1集成电路IC17B的7脚输出。当放大器输出功率控制电压CTRL送到集成电路IC17B的6脚（反相端），IC17B的7脚输出低电压，放大器输出功率逐渐增加。当射频检波信号FWD MSR的电压升高并加到IC17B的5脚（同相端）时，使IC17B的7脚输出电压升高并稳定到与IC17B的6脚电压相平衡，完成负反馈。另外IC17B7脚的输出电压经R100的1K电阻送到J1的35脚，同时另一路反射检测电压RFL MSR经IC16B的7脚输出由二极管DA（1N4148）隔离并联到J1的35脚。

当测量J1的35脚高于IC17B的7脚输出电压时，还要确定IC16B的7脚输出电压是否正常，一般情况下IC16B的7脚输出低电压。若为高电平，可能是集成电路IC16B故障或者是其输入端反射检测电压RFL MSR有误。另外J1的35脚高于IC17B的7脚输出电压时，在二种工作模式下（调频信号模式和电视信号模式）会有不同的正常数值，要单独分析。

由于本台泰克诺发射机主要工作于调频信号模式，在调频信号模式下，+5R是由Vs供电经过LM431稳压后变为5 V的常态电压（R37和R36间的电压为2.5 V，使LM431导通，然后+5R电压下降，R37和R36间的电压随之下降。LM431截至，+5R电压上升，当R37和R36间的电压升为2.5 V后，LM431再次导通。周而复始，形成+5R的5 V电压）。+5R电压经R24R18分压后在IC1B的5脚有2.5 V的参考电压。当VDC-CTRL电压经J1的35脚送到IC1B的6脚（同相端）后，7脚输出端随其与5脚电压比较后输出电压高低变化，导致VDC-CTRL信号输出高电平，故可以判断为后级激励器接口板上的集成电路以及周边器件故障造成，更换LM324即可解决故障。

1.3.3 射频输入RF-IN信号

在控制板JP18中，IC15C的6脚为输出电压，静态时输出高电平，IC15C是反相器，其前级IC11A的1脚输出是诱因。没有RF-IN信号时，IC11A的1脚为低电平，造成反相器IC15C输出高电平，导致J1的35脚高电平。表明在没有射频输入或射频输入检测电压小于设置阈值0.2 V时（IC11A的反相输入端电压0.2 V），VDC-CTRL电压为最高9 V。再经激励器接口板上IC1B的电平转换（IC1B同相输入端阈值电压2.5 V）输出低电平，导致48V电源输出电压为最低36 V，无法正常启动，当RF-IN信号输入端及周边电路器件异常后会致其IC11A1脚的输出异常，仔细检查确认周围元器件无损坏后，更换IC11A1即可排除故障。

2. INTECH调频放大器enable灯不亮及电源使能故障

2.1 故障现象

发射机开机后放大器enable灯不亮，风扇不转，电源报警。

2.2 故障分析

enable信号控制是由主机开机命令产生，将接地信号送到放大器后面板上的远程控制接口的2脚。排除电源故障造成报警红灯亮外，一般是enable信号链路及电源的使能信号没有送到电源接口。

如图2中所示，圈中enable为外部控制信号，低电平有效。当外部控制送来接地信号后，二极管D53接地，IC18A的3脚电压由高（5 V）变低，其输出2脚变高电平并分成3路，第一路是“ENA”信号，用于驱动前面板上enable灯点亮。第二路是“EN”信号，作为电源使能控制。第三路是电源报警“PS AL”，作为信号输出的开门控制[4]。

使能信号由发射机的机箱接口板“REMOTE CONTROL”中第2脚进行输出，信号送到放大器控制板的激励器接口板“EXCITER INTERFACE”的串口J5上。同时控制板电路将“ENABLE”信号经IC18A和IC18B转换输出“EN”信号。再经J1的31脚输出“PS ENABLE”信号。送到激励器接口板，经光耦器件转换输出接地信号经J5的6脚。最后IC2光耦产生接地信号。经J2的6脚输出“PS EN”控制信号到电源J5，再分配到3个开关电源接口板使能控制输入端，电源启动。

经过以上分析可得，要重点检查二极管D53和IC18A两个元器件是否损坏，如损坏则更换后故障可排除。如元器件正常，则更换激励器接口板则可排除故障。如使能灯亮起而电源继续报警，则更换电源接口板即可排除故障。

3. 5 kW放大器温度报警故障

3.1 故障现象

5 kW放大器启动后，短时间出现温度高（71℃）报警并停止工作。

3.2 故障分析

在温度报警电路中，其溫度报警信号由温度传感器、逻辑电路、信号传输链路等电路中产生。

首先要分析采样信号，其由几组温度传感器进行采样监测。各温度检测信号℃ SENS送到6分配电路板进行信号组合，输出一个℃ SENS信号到控制板，所以需要对控制板上℃ SENS信号与逻辑电路进行数据测量。

参考表1正常阈值结果可知，依次使用万用表对表1中的4个测量点进行测量，重点检查TP28、TP31两个测量点数据，一旦出现数据异常，一般由两点原因造成。

一是温度传感器探头的温度系数变化了或者是并联个数变化，影响阻值变化，造成逻辑电路误判断而动作关闭放大器，此时更换温度传感器探头即可排除故障。

二是逻辑电路12 V供电异常，当12 V电源输出低于9.5 V会影响逻辑电路的稳定。12 V电源由3端稳压器（LM340-12）产生。3端稳压器的输入是由Vs电压提供，其通过主电源接口板上3个AC/DC开关电源输出12 V，再经12 V/Vs电压转换器产生。技术人员在找到5 kW放大器控制板上的3端稳压器通电后，测量其输入IN=20 V（最低16.55 V），输出OUT=12 V，正常阈值见表1，若IN电压低于13 V，OUT电压将下降到9 V，此时产生温度报警信号。

从以上分析可知，可判断故障点是由供电电压低引起。按供电链路检查：首先检查主电源接口板上的AC/DC转换电路中有无元器件损坏，更换即可。其次检查电压传输链路是否中断，由于12 V转24 V的电路中使用的LM2733芯片更换难度较大，建议外配15 V电源方式，选购RS-15-15 V开关电源或相似的开关电源。

注意：15 V电源安装到机柜底面与电源连成一体，放进5 kW放大器内有控制板的一面。用小自攻螺丝固定在控制板附近。15 V电源输出调到最大（约17 V），输出正负极分别用导线接到控制板。负极可直接连到散热板，也可连接到控制板上TP11端。正极连接到控制板上电阻R51的输入端，同时要摘除主电源接口板上Vs输出限流电阻R71，使Vs电源断开。电源的220 V交流输入用导线连接到5 kW放大器主电源开关的任意相及中线端，切记5 kW放大器主电源开关是三相电。

4. 结束语

通过分析3个典型的发射机故障案例，技术人员在日常的工作维护中，在故障发生时，应尽量读懂各张电路相关的原理图。结合原理图的信号链路走向，通过咨询厂家得到相关的技术测量数据，对比各项技术数据是否出现异常，这样才能及时准确的地判断出故障发生的原因，及早地排除相关故障。这样不仅能极大地提高维护人员的技术水平能力，也能确保安全播出工作的正常运行，更好为广大人民群众提供公益服务内容[5]。

参考文献：

[1]郭智军.泰克诺10kW全固态电视发射机的维护[J].西部广播电视，2018（13）：212-213.

[2]兰祥君，王淼.泰克诺10kW固态调频发射机的故障与维修[J].西部广播电视，2016（06）：193，195.

[3]田鹏.泰克诺全固态电视发射机故障分析与维修策略[J].科技展望，2017，27（03）：54.

[4]张志昊.泰克诺全固态电视发射机日常维护与故障分析[J].东南传播，2015（02）：148-149.

[5]刘堃，杨振，沈维刚.泰克诺1KW全固态调频发射机的使用及维护[J].卫星电视与宽带多媒体，2007（18）：54.

作者简介：田鹏（1989—），男，贵州遵义人，工程师。研究方向：广播电视工程。