DX-50发射机功放联锁故障检测电路分析

2015-12-23朱明明江苏省广播电视总台

视听界(广播电视技术) 2015年1期

关键词：母板发射机电缆

朱明明江苏省广播电视总台

一、引言

随着电子技术的发展，全固态DAM发射机已成为中波发射机的主流设备。DAM型发射机集固态化、数字化、自动化于一体，整机效率高，故障率低，指标好，日常维护简便，为中波广播的安全播出提供了极大的保障。

我台585kHz使用的是美国哈里斯公司生产的DX-50型全固态中波发射机。随着使用年数的不断增加，发射机元器件逐年老化，故障逐渐多发。其中，功放模块的联锁故障比较典型。

功放联锁保护是DX-50数字调制中波广播发射机的重要保护措施之一，本文对DX-50型发射机功放联锁故障检测电路的原理进行了分析和探讨，以便于在遇到同类故障时能更快捷的排查和维护。

二、功放联锁故障检测电路原理

功放模块电缆联锁保护电路的主要功能是防止由于功放模块插接不到位，射频变压器初级所感应的射频电压因失去负载无泄放回路而形成射频高电压，引起射频变压器磁环爆裂。电缆联锁保护是发射机重要的自我保护措施之一。

当调制编码板与功率合成器母板之间的任何一条连接电缆没有连接上，或者任何一块射频功放模块没有插接好造成联锁电路断路，电缆联锁保护电路都将送出一个关功放指令，关断功放单元。

其工作原理如上图：

1．电缆联锁正常时

每八个功放模块串联，形成一个联锁串，将稳压管CR12短路，22V电源直接通过联锁串电路为电压比较器U62B的5脚提供电压。图1所示为电缆联锁保护电路原理图，通过对U62B的4脚和5脚的电压进行比较，得到U62B的2脚电压，也即是联锁故障判定电平。等效电路如图2所示。

R14与R23串联形成一支路，R12、R13与R21串联形成另一支路，两串联支路并联，其等效总电阻为：

等效电阻R上获得的分压为：

电压比较器U62B的5脚处电压即是电阻R23上的分压：

4脚处电压即是电阻R21上的分压：

即5脚处电压高于4脚处电压，比较器2脚处输出的联锁故障判定电平为高电平，经过施密特反相器U54后变成低电平，不会点亮调制编码板的故障指示灯DS1，发射机正常工作。

2．电缆联锁故障时

联锁串中某一个或几个模块断开，联锁串支路断路，电压比较器U62B两个输入端电压将发生变化：5脚电压无法通过联锁串获得，改由稳压管CR12为其提供电压，4脚的分压电路也有变化，等效电路如图3所示。

R14、R23与CR12串联形成一支路，R13与R21串联形成另一支路，两串联支路并联，其等效总电阻为：

等效电阻R上获得的分压为：

电压比较器U62B第5脚处电压即是电阻R23上的分压：

4脚处电压即是电阻R21上的分压：

即5脚处电压低于4脚处电压，比较器2脚处输出的联锁故障判定电平为低电平，此低电平信号起三种作用：一方面经过U54后点亮调制编码板的电缆联锁故障指示红灯；一方面经过U56送到LED板，LED板发出指令使面板上电缆联锁红灯亮；另一方面经过U59后作为PA—OFF（关功放）信号送至控制器板，控制器板发出指令关断所有功放模块，使发射机无法上高压，同时使调制编码板上PA—OFF红灯亮。

三、电缆联锁故障处理

1．电缆联锁故障产生的原因

“电缆联锁保护”的输入信号反映模块接触是否良好，是模块与插槽物理连接状态的表现。

在DX-50发射机中，共有128块模块和插槽，它们的维护检修是平时日常工作的重点。如果有一块功放模块没有插好，或者其中一个插槽有问题而不能跟模块接触良好，都会使得保护电路动作，发射机无法开机。

根据这些年在使用过程中该部分出现的各种故障汇总，引起电缆联锁保护的原因主要有以下几种：

（1）由于维护不到位，功放模块或合成器母板插槽内附着的尘埃没有及时清除，使得功放模块与母板插槽间的接触电阻增大，工作时接触不良，造成联锁线路不通。

（2）维修后，由于工作马虎等原因，使得模块没插到位。或者，由于插模块的过程操作不当使得插槽簧片变形或损坏，导致接触不良。

（3）由于发射机多年使用，经常频繁拔插模块，使得功放母板上的插槽簧片松弛，张力减少；或者长时间的使用使得功放模块的金手指氧化，造成接触不良。

（4）功放母板到调制编码板或调制编码板到LED板之间的连接线插接不好，或者松脱、断线。

将成本的定义扩展到产品设计开发、生产制造以及后期使用、维护等全过程，就包括了产品的设计成本、制造成本以及维修保养成本等。对这三个环节所产生的所有成本进行控制就是全面、全员和全过程的成本周期管理。首先全面。成本会受到企业每一项活动的间接或直接的影响，需要严格控制和监督生产经营过程中的每一笔开支，对现有的资金进行资金规划，实现有效、充分利用，同时对利息支出以及资金占用予以减少；其次全员。就是依靠企业的全体员工，共同参与建立成本控制的系统工程，从企业的各层次、各部门，从上到下包括个人在内的全部组织体系；最后全过程。就是对成本实现三个环节的全过程管理，形成综合性成本管理体系。

（5）由于联锁保护电路本身元件的原因造成的误动作等。

2．电缆联锁故障的现象

发射机前面板的“电缆联锁状态”指示灯由正常时的绿色变成红色，对应的调制编码板上DS1(故障指示灯)有INTLK（电缆联锁）和PA—OFF（关功放）红灯亮。

此故障系一类故障，发射机关机。

3．电缆联锁故障的处理方法

当发射机前面板上电缆联锁红色指示灯亮，发射机关机且无法重开时，按照下列步骤检查：

（1）确定联锁故障的存在

打开发射机前门，查看A36、A37两块调制编码板的DS1（故障指示灯）上的INTLK（电缆联锁）红灯是否亮。

如果某块调制编码板上的INTLK红灯亮，则可初步判定该故障是由联锁信号引起的。应按（2）的步骤逐步排查联锁故障发生的具体位置。

如果两块调制编码板上的INTLK红灯都不亮，则需要用万用表测量TP6（测试点）上的电压：

■如果TP6是低电平，说明该保护动作是LED板和控制板的其他原因引起的误动作。

■如果是高电平，则电路中有元件损坏。进一步测量U62B的2脚电压：若是低电平，则U54或U55损坏了；若是高电平，则U67、U53或U56损坏了。更换损坏元件后，按面板上的复位键，联锁红灯即会消除。

（2）确定联锁故障涉及功放模块的位置，进行目视检查

① 确定联锁故障涉及功放模块的位置

每块调制编码板上的DS1上有8个INTLK红灯，每个对应8个功放模块（对应关系见表1。根据红灯位置，目视检查对应的8块功放模块的接触情况。

② 目视检查

确定8个功放模块位置后，打开机柜内门，进行目视检查，检查内容包括：

■所有功放板都应插在相应插槽内；

■调制编码板输出电缆两端应可靠插在编码板与合

成母板相应插座内；

■电缆无开路现象。

若检查不到明显的问题，可以尝试将8个模块全部重新插拔一次，以确保模块与母板上的插槽接触良好。

如果以上检查完成后红灯仍未消失，按照下列步骤进行下一步的排查。

（3）替换法定位故障模块

用备份功放模块或者其他位置正常工作的功放模块逐个替换故障位置的8个模块，观察INTLK红灯状态。

如果替换了某个模块后红灯消失，则说明这个模块有故障，换下来进一步检查功放模块本身即可。

如果8个功放模块全部替换后红灯依旧在，则说明功放模块本身没有问题，需要进行分段排查。

（4）分段排查故障位置

DX-50的调制编码板A36、A37分别控制64个功放模块。这64 个模块分成8组，每组8个模块，由一个电平比较电路负责对8个模块的连接情况进行检测。每块调制编码板上共有8个相同的检测电路，检测八个联锁串通路，实现电缆联锁保护。

以调制编码板A36为例，如果板上的 DS1-1灯亮，依据表1查询可知序号为B8—B12、121—123的模块为对应的8个模块，其对应的调制编码联锁线的代号为 INTL-1A和INTL-1B，这两根线缆在调制编码板上的接口为J1-9和J1-19。如果是DS1-2灯亮，调制编码联锁线代号为 INTL-2A和INTL-2B，接口为J2-9和J2-19。依次类推，DS1-X（X为灯的序号）灯亮，对应的联锁线代号为INTL-XA和INTL-XB，接口为JX-9和JX-19。A37板上的对应情况与A36板完全相同。