淺析DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)由振蕩引起故障

國家新聞出版廣電總局七二五臺(tái) 宋巖峰

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淺析DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)由振蕩引起故障

國家新聞出版廣電總局七二五臺(tái) 宋巖峰

【摘要】在我國的短波發(fā)射機(jī)中，DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)產(chǎn)量最高、使用量最大，但是該種發(fā)射機(jī)因任務(wù)重、倒頻的次數(shù)較多等原因經(jīng)常出現(xiàn)故障，且故障具有繁多、復(fù)雜的特點(diǎn)。在播音中，該種發(fā)射機(jī)經(jīng)常因振蕩出現(xiàn)故障。本文對(duì)DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)的振蕩分類進(jìn)行簡述，并針對(duì)振蕩提出處理辦法。

【關(guān)鍵詞】短波發(fā)射機(jī)；振蕩；故障

DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)的構(gòu)造和原理具有復(fù)雜性，它是我國短波發(fā)射機(jī)中技術(shù)性較強(qiáng)、實(shí)用價(jià)值較高的一種型號(hào)。該機(jī)型發(fā)射機(jī)的系統(tǒng)較為穩(wěn)定，高周系統(tǒng)成熟、低周系統(tǒng)可靠，不僅操作簡單，而且實(shí)用性高。下文對(duì)于該機(jī)型發(fā)射機(jī)因振蕩所引起的故障進(jìn)行具體分析。

1　振蕩的具體分類

1.1四極管中和振蕩

四極管中和用于消除寄生振蕩，寄生振蕩與工作頻段較為相近，因此稱為本波振蕩。本波振蕩的起振區(qū)別于工作頻率中的槽路，因此，對(duì)于寄生振蕩中的頻率而言，槽路是基本屬于失諧狀態(tài)，它的負(fù)載失配，電阻的成分也大幅降低，因此在槽路的調(diào)整過程中，振蕩頻率是不斷發(fā)生變化的。在對(duì)屏槽進(jìn)行調(diào)動(dòng)時(shí)，振蕩消失，但是在對(duì)柵槽進(jìn)行調(diào)動(dòng)時(shí)，又出現(xiàn)振蕩情況，而且，這時(shí)的振蕩頻率不同于之前。四極管中和多用于本波振蕩，但是在高頻的情況下，也可能出現(xiàn)中和，因此針對(duì)高頻振蕩，需要在中和電路中有效抑制高頻［1］。

1.2小于工作頻率的振蕩

在振蕩小于工作頻率時(shí)，存在于線路當(dāng)中的電感等同于短路。中和電容并聯(lián)于跨路電容Cagl，二者組成反饋元件，構(gòu)成反饋的元件，且存在于線路中振蕩的末級(jí)槽路，主要是承擔(dān)著屏極和柵極直流供電的射頻阻流圈作用，所以這種振蕩也被稱之為阻流圈振蕩。

1.3高頻振蕩

在寄生頻段的產(chǎn)生遠(yuǎn)高于工作頻段的情況下，工作頻段中的槽路電容等同于短路，中和電容并聯(lián)于跨路電容Cagl，二者構(gòu)成反饋元件。這時(shí)，寄生振蕩的槽路元件為外部的分布參數(shù)與極間電容。在振動(dòng)頻率中，短波段存在于中波機(jī)中；甚高頻、特高頻存在于短波機(jī)中。

2　振蕩的處理方法

2.1處理單邊單管情況下的高頻寄生震蕩

大功率短波機(jī)中，需要將隔直電容換為圓形套筒，以此來減少Lc，使高頻電流在四周均勻的流過，此種介質(zhì)的材料多為聚酰亞胺或者是四氟乙烯，經(jīng)過以上兩種材料的薄膜熱繞使氣泡有效排除，最終形成圓形套筒。但在這種介質(zhì)的應(yīng)用時(shí)，如果銅皮的引出過窄，依然會(huì)產(chǎn)生起振。為了避免形成高頻模式，應(yīng)選用一派型電感，把不用的部分進(jìn)行短路處理，并置于零磁場中。以LCR串聯(lián)的方式形成諧振回路，以此來消除高阻抗，使諧振具有陷波器的作用?；蛘咴陔娮庸艿恼龢O電壓回路中并聯(lián)電阻電感，在柵回路中串聯(lián)電阻電容。以上幾種方式均有效［2］。

2.2處理單邊電路的振蕩

這種振蕩模式的處理方法通常為：在機(jī)器中，升高屏阻流圈電感量，且降低柵極線圈電感量，使反饋系數(shù)下降，進(jìn)而消除振蕩。這種方式在柵極阻流圈的電路中同樣適用。其中，防阻電阻采用絲繞電阻形式，在吸取功率的同時(shí)，帶有一定的電感性。100kw機(jī)中，將電阻并入簾柵、柵極以及前級(jí)屏阻流圈上，在各個(gè)回路中串入電阻，這樣可以避免阻流圈振蕩的發(fā)生。

3　DF100型PSM短波發(fā)射機(jī)的常見故障和防止措施

DF100型PSM短波發(fā)射機(jī)主要采用的是脈沖階梯調(diào)制技術(shù)，主要包括：射頻、控制、音頻、冷卻等系統(tǒng)。其中，射頻系統(tǒng)是此發(fā)射機(jī)的核心部分。該發(fā)射機(jī)的激勵(lì)器能夠?qū)崿F(xiàn)3.2至26.1兆赫的頻率范圍，可產(chǎn)生1伏特的頻率合成器，其射頻的輸入阻抗為50歐姆。激勵(lì)器所產(chǎn)生的信號(hào)在經(jīng)由寬放、末前級(jí)以及高末級(jí)的放大后，可輸出100KW的電平。

3.1常見故障

故障一：可以加高壓的情況下，末前連續(xù)過荷；加不上高壓的情況下，激勵(lì)不受控制，嚴(yán)重時(shí)可達(dá)3R16炸，電阻1PS6R33燒杯。

故障二：4N26在擊穿1A9時(shí)產(chǎn)生過大的R17阻值，使1A9的濾波電容擊穿，或者產(chǎn)生容值下降情況［3］。

故障三：連接頭的接觸不良使振蕩產(chǎn)生，具體表現(xiàn)為：不加激勵(lì)的前提下，表值直接起；在頻率表值正常時(shí)，加調(diào)幅簾柵的表值出現(xiàn)反擺，發(fā)射功率表出現(xiàn)反打，射頻機(jī)箱發(fā)生打火現(xiàn)象，無法正常播出。

具體的處理方法為：更換射頻連線處的插頭和插座。改變射頻線的長度，定期對(duì)1A9進(jìn)行試驗(yàn)，檢查其是否受控，受控的靈敏度。定期對(duì)濾波電容的容值進(jìn)行測試，并加裝濾波電容。

3.2IPA防止振蕩的具體防止措施

第一，在柵地電路中輸入阻抗低，從而抑制本段的低頻和高頻振蕩。

第二，柵地電路可有效的屏蔽屏柵。

第三，在輸入阻抗低的過程中，為寬放提供了較為平坦的負(fù)載，對(duì)寬放當(dāng)中的帶寬補(bǔ)償技術(shù)具有簡化作用。

第四，將R13=220歐姆與Rλ進(jìn)行并聯(lián)，即使在IPA開路的狀態(tài)下，也可以保有固定的負(fù)載.

第五，將R11，R12以及R16，R17中并聯(lián)阻流圈RFC，再串聯(lián)電阻，進(jìn)而形成陷入電路，用來防止RFC出現(xiàn)振蕩［4］。

第六，防止超高頻產(chǎn)生的振蕩，在IPA屏極上加入R和L的并聯(lián)組合，即R15（具體電阻為50歐姆）與L8并聯(lián)，這樣可以有效防止VHF段因高于工作頻段而產(chǎn)生的寄生振蕩。這種結(jié)構(gòu)需要具有可拆卸的特征。具體步驟為：將0.01μh的銅棍穿在磁管內(nèi)（磁管外的電阻為50歐姆碳阻），將工作頻段中的L8置于短路狀態(tài)，即這種并聯(lián)組合對(duì)它不起作用。在VHF段，電感的感抗值變大，在與R15實(shí)現(xiàn)并聯(lián)后，減少了屏阻抗，而且呈現(xiàn)電阻性，從而防止高頻振蕩。

3.3高末級(jí)的穩(wěn)定措施

高末級(jí)的穩(wěn)定直接決定了發(fā)射機(jī)的穩(wěn)定性，因此本機(jī)型在高末級(jí)上采取了如下的措施：

第一，發(fā)射機(jī)的負(fù)載電容采用可變真空電容并聯(lián)方式，高末調(diào)諧電容也采用這種并聯(lián)方式。在可變真空電容并聯(lián)中，存在著真空電容波紋管，這會(huì)使電容出現(xiàn)高頻率的諧振現(xiàn)象。因此，需要在這兩個(gè)電容底部并聯(lián)上3R29和3R30、3R31和3R32，兩組電阻均為100歐姆的無感電阻。

第二，在整個(gè)電路系統(tǒng)中，將不用的槽路部分利用短路的方式進(jìn)行處理。

第三，為了消除本波振蕩，應(yīng)采用橋路中和的方式。

第四，在安裝耦合隔直電容和蒸發(fā)鍋的過程中，應(yīng)將二者緊密結(jié)合，進(jìn)而減少引線的參數(shù)。

第五，在電子管的簾柵旁路電容中，采用聚酰亞胺材質(zhì)的薄膜，以此來減少引線的電感。

第六，射頻回路中為了防止振蕩，可在供電回路中加入RF阻流圈和高頻無感電阻之間的并聯(lián)組合［5］。

4　結(jié)束語

DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)的普遍適用有其獨(dú)特的優(yōu)勢，針對(duì)在具體使用中產(chǎn)生的故障，相關(guān)人員應(yīng)及時(shí)找出根源所在。對(duì)于可維持播音的故障，應(yīng)確定其是否需要停機(jī)處理，力求在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)播音。對(duì)于因振蕩而產(chǎn)生的故障，需要對(duì)故障進(jìn)行專業(yè)分析，找出所屬故障類別，并采用相應(yīng)的處理方法。只要在發(fā)射機(jī)的運(yùn)行過程中隨時(shí)檢查，并合理防治，便可以在一定程度上減少故障的產(chǎn)生幾率。本文中對(duì)該機(jī)型的故障分析對(duì)具體的故障處理具有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

［1］王嗣祥.DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)由振蕩引起故障分析［J］.西部廣播電視，2015，6（23）：200-201.

［2］薛叢玲，薛仙玲.DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)分析［J］.數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2013，9（9）：56-57.

［3］武晶.淺談PLC在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)中的應(yīng)用［J］.黑龍江科技信息，2014，7（26）：5-5.

［4］殷智慧.PLC在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)中的應(yīng)用論述［J］.數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016，9（2）：2-2.

［5］汪濤.DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的維護(hù)及典型故障分析［J］.廣播電視信息，2011，7（12）：76-79.