DAM全固態(tài)中波發(fā)射機的過流故障

張　雪

（作者單位：貴州省新聞出版廣播電影電視局706臺）

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DAM全固態(tài)中波發(fā)射機的過流故障

張雪

（作者單位：貴州省新聞出版廣播電影電視局706臺）

摘 要：隨著世界進入信息時代，中波廣播作為廣播節(jié)目傳播的重要方式，我國中波廣播發(fā)送設(shè)備已走向全固態(tài)數(shù)字化。DAM全固態(tài)中波發(fā)射機工作中常出現(xiàn)多類故障，過流故障就是其中之一，為保證機器的正常運行，就需要對這類故障進行分析、檢修。

關(guān)鍵詞：故障關(guān)聯(lián)分析；比較器；過流過載；故障檢修

DAM10 kW全故態(tài)中波發(fā)射機，以優(yōu)質(zhì)的音頻質(zhì)量，高效的整機效率及穩(wěn)定性，成為目前新以代發(fā)射機的重要機型。由于DAM全固態(tài)中波發(fā)射機具有完備的控制檢測保護電路，大大提高了發(fā)射機日常工作的穩(wěn)定性和可靠性，為安全傳輸發(fā)射奠定了基礎(chǔ)。同時，由于它在系統(tǒng)中采用了音頻數(shù)字調(diào)制技術(shù)，使發(fā)射機由極好的動態(tài)響應(yīng)。但是，DAM全固態(tài)中波發(fā)射機集成化程度高，進而也大大增加了故障處理的難度。主要從以下幾點來分析

1 故障關(guān)聯(lián)分析

1.1 射頻檢測電路

檢測信號輸入電路，該電路主要由高頻變壓器及2個峰值檢波器組成。從射頻分配器得到射頻驅(qū)動取樣信號送到變壓器的初級，高頻變壓器初級接有電阻、電感組成的寬帶匹配網(wǎng)絡(luò)，它的次級兩繞組分別接有2個電容器所構(gòu)成的諧振負(fù)載，2個峰值檢波器也分別相應(yīng)的故障檢測比較器提供射頻激勵的直流樣值信號。

射頻過激勵故障檢測電路，射頻激勵的直流樣值信號送到電壓比較器的同相輸入端，比較器的反相輸入端接一固定的參考電壓，該參考電壓為過激勵門限電壓。正常情況下，參考電壓高于射頻激勵取樣電壓，比較器輸出低電平。若取樣電壓高于參考電壓，比較器將輸出高電平。在控制器的開機啟動程序期間，過激勵信號輸出門被從控制器來的“過激勵禁止低電平”信號封鎖，只有在開機啟動程序完成之后，禁止信號被釋放，才能被打開，這時，過激勵檢測電路才能發(fā)揮它的作用。

射頻欠激勵故障檢測電路，射頻激勵的直流樣值電壓送到比較器的反相輸入端，其同相端接一參考電壓，該電壓為欠激勵門限電壓。正常情況下，射頻激勵樣值電壓高于參考電壓，比較器輸出低電平。若樣值電壓低于參考電壓，比較器將輸出高電平。該高電平“欠激勵故障高電平”信號并通過禁止門送到欠激勵控制邏輯電路。

圖1　過流故障邏輯檢測及顯示原理

1.2 欠激勵禁止A/B邏輯指令

欠激勵禁止A/B邏輯指令用于發(fā)射機開機期間直流供電未穩(wěn)定之前禁止欠激勵故障檢測其參考電壓因電容充電而開始增高。同時，射頻激勵也開始增大，從而盡量使比較器的同相端參考電壓低于反相端的樣值電壓，防止開機時的錯誤檢測。在發(fā)射機開機吸合時，“欠激勵禁止A”為低電平，將封鎖禁止門?！扒芳罱笲”為高電平，從而盡量降低參考電壓。

1.3 供電電流過荷檢測電路

該電路見圖1，由N27A、N27B、N28C、N28D及N24D組成，它同時對供電電流的峰值電流和半均值電流進行檢測，當(dāng)任一值過荷時，都將給出供電電流過荷故障信號。檢測電路的輸入信號來自開關(guān)儀表板（A31）的電流表的“+”、“一”兩端，即功放電源的負(fù)極和地之間，或者說是100A的“電源電流”儀表的并聯(lián)電阻兩端。差動放大器N27B的輸入電壓很小，50 mV時相當(dāng)于供電電流100A。

比較器N28C組成峰值電流檢測電路，它的參考電壓由+15VDC通過分壓器R97、R98得到，其設(shè)定值為11.85 V。正常情況下，比較器輸出低電平，如果調(diào)制電流峰值過限，則比較器輸出高電平，該高電平由或門N24D送到供電電流過荷邏輯電路。

比較器N28D和電壓跟隨器N27A組成電流平均值檢測電路，差動放大器N27B的輸出信號經(jīng)由R76、C35組成的低通濾波器，消除來自信號源電壓取樣信號上的音頻分量，在電容C35上得到一個平均值電壓信號，該信號一路送到對外接口板用于外部測量，一路送到平均值比較器N28D的同相輸入端，N28D的反響輸入端按參考電壓，該電壓由+15VDC經(jīng)分壓器R101、R102活的，作為平均值電流檢測的門限電壓，比較器N28D輸出為高電平。該高電平也由或門N24D送到供電電流過荷邏輯電路N32A、N32D、N35B及過流故障驅(qū)動顯示電路。

2 故障檢修

造成過流過載的可能因素如下。

2.1 音頻信號部分的故障

若發(fā)射機音頻部分出故障，則可能引起峰值電流過載。這種情況一般是由機器過調(diào)或竄入亞音頻信號引起的。此時，請檢查調(diào)制電平，如果最近校準(zhǔn)過調(diào)制監(jiān)控器，請檢查它的標(biāo)定?？赡鼙O(jiān)控器的讀數(shù)不高，但實際上機器已經(jīng)處于過調(diào)狀態(tài)。

若調(diào)制電平正常，那么故障就可能是由竄入發(fā)射機的亞音頻信號造成的，DX系列發(fā)射機及一些高級的音頻設(shè)備都可以旁路亞音頻信號，過載情況可能是由于某種特殊的音源引起的。轉(zhuǎn)播機的噪音，尤其是當(dāng)開機噪聲大到一定程度時，就可能造成過流過載，這種情況只要在節(jié)目線上裝一個濾波器即可解決，某些音頻處理器上還裝有轉(zhuǎn)換式低頻關(guān)斷濾波器，能濾除亞音頻信號，但將會造成廣播音量降低。

在亞音頻或低頻下，某些音頻處理器的直流偏置可隨調(diào)制信號的變化而變化，偏置電壓的變化會造成載波的變化，如果偏置朝正方向變動而同時調(diào)制信號的正峰值到來，那么就會發(fā)生直流過載，此類問題通常是由直流偏置的變動過大造成的，而此偏置來自節(jié)目源。直流偏置變動的另一表現(xiàn)是調(diào)制部分的功率輸出大幅擺動，哪怕一個僅10 mV的直流變動也會造成很可觀的載波變化。

檢測以上項目前切勿調(diào)整過流過載的設(shè)置，因為如果設(shè)置不當(dāng)，可能損壞發(fā)射機。

2.2 單音調(diào)制引發(fā)的故障

若用一個單音調(diào)制信號測試發(fā)射機，高電平的低頻信號就可能引發(fā)過流過載故障。有許多音頻測試發(fā)生器都會在換頻是產(chǎn)生帶直流偏置電壓的輸出，這個偏置可能造成過流。當(dāng)音頻輸入端的信號是一個高電平的低頻單音信號時，若發(fā)射機開機，那么處在全調(diào)制狀態(tài)的發(fā)射機將迅速升到額定功率，并產(chǎn)生浪涌電流，造成過載。

2.3 開機時的電源電流過載

一般來說，若發(fā)射機在開機時就出現(xiàn)過流過載故障，那么極可能是因為供給發(fā)射機的是幅度較大的低頻調(diào)制信號，因此，需要在開機前先降低調(diào)制信號的電平。另一種可能是電源控制電路有問題，即當(dāng)發(fā)射機的高壓上升時，發(fā)射機輸出功率的同時電源電容還在充電。這個故障可能出自控制器板或音頻輸入板。此類故障的另一現(xiàn)象是：過載前，功放電流指針指向高端的速度比正常情況要快。

若由于過載發(fā)射機無法工作，那么將“功放關(guān)斷”開關(guān)扳至“關(guān)”。若在高壓接通時，功放電流繼續(xù)增加，那么問題很可能出自電源。

注：若高壓源直流短路（如高壓短路開關(guān)質(zhì)量不好），那么發(fā)射機就不會指示過流過載，而可能指示欠激。這是因為由于短接不良，高壓沒有上升，激勵器的電源無法達(dá)到額定值，從而首先監(jiān)測到得就是欠激。

除了上述硬件原因外，啟動邏輯不正常也會造成“過流”故障。交流接觸器K1、K2的吸合與釋放都受時序信號的嚴(yán)格控制，其正常的啟動邏輯：有任一開機鍵按下時，K1首先吸合，并保持1.6 s，然后K1釋放。自K1吸合起1.1 s后K2吸合，并由一個+22 V電壓使K2保持吸合狀態(tài)。K1經(jīng)1.6 s后釋放。若時序元件失效可能使K1吸合時間太短，K2尚未吸合K1就已釋放，從而接通高壓泄放電流，造成過流。若開機后發(fā)現(xiàn)K1吸合時間太短，應(yīng)查控制板上時序電路元件是否失效。交流接觸器電路見圖2。

圖2　交流接觸器電路

2.4 峰值電流門限故障

如果A32板上的峰值電流門限R98和平均值電流門限R102調(diào)整不當(dāng)也會造成過流故障，可參考廠家調(diào)整值正確設(shè)置門限值。

3 結(jié)語

本文通過對DAM10 kW全固態(tài)中波發(fā)射機中過流故障的分析和處理。分析處理，使我們認(rèn)識到雖然DAM全固態(tài)中波發(fā)射機整機效率高、電聲指標(biāo)好、工作穩(wěn)定可靠，但是故障的分析與處理是有一定難度的。這就要求我們維護人員要具備一定的專業(yè)理論基礎(chǔ)，同時還要熟悉發(fā)射機的原理。只有這樣，才能在分析判斷故障時，能迅速應(yīng)對，縮短故障處理時間。隨著發(fā)射機的老化，接觸不良現(xiàn)象會時有發(fā)生，因此，應(yīng)注重平時的保養(yǎng)和維護，注意防塵、降低故障率。確保發(fā)射機的穩(wěn)定運行。

參考文獻：

[1]莊濤．中波廣播發(fā)射臺理論基礎(chǔ)與實踐技術(shù)手冊[M]．北京:光明日報出版社,2014

[2]張丕灶,等．?dāng)?shù)字式調(diào)幅中波發(fā)射機[M]．廈門:廈門大學(xué)出版社,2000．

[3]陳曉衛(wèi)．全固態(tài)中波廣播發(fā)射機使用與維護[M]．北京:中國廣播電視出版社,2002．

[4]劉洪才,等．廣播發(fā)射與衛(wèi)星傳輸理論基礎(chǔ)[M]．北京:中國廣播電視出版社,2002．

[5]劉吉坤,等．?dāng)?shù)字調(diào)幅中波廣播發(fā)射機的原理與維護[S]．湖北荊州中波臺培訓(xùn)教材,2001．

作者簡介：張雪（1968-），女，貴州凱里人，工程師，研究方向：機房技術(shù)工作。