供电中断造成DAM-10发射机状态失忆的原因分析

甘肃省新闻出版广电局无线传输中心　朱瑞琪



供电中断造成DAM-10发射机状态失忆的原因分析

甘肃省新闻出版广电局无线传输中心朱瑞琪

【摘要】本文主要阐述了数字调幅DAM-10发射机开关机和功率等级的存储原理和数据丢失的原因，及发射机的故障表现和处理。

【关键词】指令；数据；存储器；上/下计数器；逻辑；+5VB电源；数据清零

正常情况下，反应DAM发射机工作状态的数据（开/关机状态、功率等级数据和故障信息等）是保存在相应的存储器或锁存器中的，不会因为供电中断而丢失。但当相关电路发生异常或故障时，发射机的状态或数据将被改写或清零，往往造成开机而无功率输出、外电闪不能自动开机等问题。下面我就两种常见的故障现象进行分析。

第一种故障现象是人工开机（无论低、中、高功率挡），合高压，无功率输出，需要人工重新升功率。本来DAM发射机的功率等级数据是锁存在上/下计数器中的，值班员按下的功率等级开关按钮选中相应的上/下计数器，该计数器保存的功率等级数据将被送出，像人工按下升功率按钮一样，使发射机自动升功率到预存的功率等级。如果这些数据丢失，就会发生前面所述的开机而无功率输出，即功率等级失忆现象。

+5VB电源或电路出现问题是造成这种现象的主要原因。因为DAM发射机断电后工作状态数据（开/关机状态，功率等级数据和故障信息等）在存储器或锁存器中的保存是靠+5VB电源来维持的。+5VB后备电源的主要功能是：一是给指令锁存器N42（74HC175）的16脚和复位清零端1脚供电。二是给高、中、低9个上/下功率计数器（N7、N8、N9;N19、N20、N21;N31、N32、N33即74HC192）的11脚和14脚供电，保存预置功率数据和数据清除。三是给显示板A32的故障显示锁存器和触发器供电，对断电前和断电时的故障信号进行锁存，来电时进行故障显示。四是给显示板的复位电路供电，使断电后复位电路正常工作，不产生清除锁存器中锁存故障的复位信号。当+5VB电源或电路出现问题时：即电池电量已近耗尽，电容C94变质，容量严重不促，二极管VD3断极或电阻R84变质阻值增大或断极等，造成+5VB电压低于3.8V以下时，各锁存器中的数据可能发生错误，控制电路将进行保护性动作：如图1所示，这时R49上的分压低于稳压二级D12上端的电压1.23V时，比较器N66的1脚输出低电平，这个低电平送到N42指令锁存器的1脚和显示板相关锁存器的输入端，使这些锁存器清零；同时N66的14脚输出高电平，送到N7、N8、N9、N19、N20、N21、N31、N32、N33（即74HC193）的14脚，迫使这三组上/下计数器清零。当人工再开机（不论选择哪个功率档）时，送到模拟输入板的12bit功率控制数据都是（000 000 000 000），所以发射机输出功率是零。这就是功率失忆的来历。根据停机到开机的时间长短有下列两种情况：第一种情况是关机超过2个小时后再开机无功率，需人工升功率操作，应该是干电池电量耗尽所致，需更换电池；第二种情况是关机后几分钟到几十分钟后开再机无功率，需人工升功率操作，应该是电容失效，容量变小，干电池电量不足等，需更换电容和干电池。

图1

图2

第二种故障现象是外电中断，来电而不能自动开机。我们知道，DAM发射机的一个显著特点是在供电中断后，供电恢复时，在+5VB供电正常的情况下，发射机能自动开机，并且能恢复到供电中断前的运行状态和相同的功率等级上。下面分两种情况与以分析。

情况1：外电中断（外电闪），来电而不能自动开机，人工开机后各功率档都不能自动升功率，需要手动升功率。实质上这种故障现象的自我保护处理和前面所述两种情况相似，都是因为+5VB电源欠压或缺失，+5VB电压检测电路对指令锁存器N42和三组上/下计数器清零处理的结果。这种情况表明+5VB电源电路故障或干电池和电容都已完全变质失效，需立即修复或更换。这种情况较为少见。

情况2：外电中断（数秒到数小时内），来电而不能自动开机，但人工开机后，发射机能自动升功率到之前预设的功率等级上。这说明+5VB电源电路及其检测电路工作正常，上/下计数器存储的功率等级数据保存完好。那么，造成DAM发射机出现这种故障现象的原因又是什么呢？

首先我们分析发射机供电中断自动开机的逻辑过程。如简图2所示。

发射机供电中断恢复期，即各路电源电压还没有到达正常值（即10%以内）的故障状态期。这时将产生两个故障信号：第一个是1类故障关机信号，因为发射机任何一处的供电异常都要由显示板产生一个1类故障信号送到开关机控制逻辑，即通过解码器N40产生关机指令送到指令存储器N42的4脚，等待写入；封锁禁止门N43，不能下发开机命令；禁止单稳态N50：A启动，限制K1、K2吸合。第二个是本版（即A38）的低压供电故障“逻辑低电平”信号（由低压检测电路N67的4脚送出），这个低电平此时的作用是：使N49的6脚输出高电平，禁止指令锁存器N42写入故障“关机”指令；清除模拟输入板的数据锁存器N17、N18中的随机数据。

发射机各路电压恢复正常以后，将产生下列逻辑过程：①供电“故障”消失，一类“故障”信号消失，解码器N40产生的关机指令解除。N56：C的9脚由高电平转变为低电平，选通门N53:c的8脚输出高电平，禁止门N43打开，N42中锁存的“功率等级”指令通过N43输出，由N53的12脚输出“开机请求”指令，送到单稳态N50A的2脚，等待开机。②本板的低压检测电路N67A的2脚输出由高电平转为低电平，经延时电路（由R110，C77组成）延时2秒多钟以上，即各部分电源恢复正常后，N67：B的4脚输出的低电平仍要保持2秒钟以上的“供电故障”低电平，这一低电平信号一方面使N50A继续处在等待状态，一方面继续封锁数据选通门N45，以确保全机供电有足够的时间恢复正常。一旦这个延时结束，N67：B的4脚输出高电平，数据选通门N45打开，选通时钟信号送到模拟输入板，同时N50A启动，输出一个1.6秒的K1启动信号，进而完成整机的启动。

结合上述自动开机逻辑过程和供电中断需要人工开机的故障表现，不难发现：控制板指令存储器N42中的指令改写，是发射机供电中断不能实现自动开机而需要人工开机的主要原因。

指令存储器N42中的指令又是怎样改写的呢？当某项电源恢复较慢，也就有一类故障信号维持时间较长，解码器N40产生的关机高电平信号送到指令存储器N42的4脚，或本板的低压电源检测电路的延时元器件变质，延时较短，N67的4脚较早输出高电平，使N49的6脚输出低电平，这一低电平送到指令存储器N42的9脚，也就是在指令存储器N42的9脚变为低电平之时，还存在一类故障信号，这将促使指令存储器N42中的指令改写为关机命令，由2脚输出。这时，发射机将处在关机状态，因此，自动开机失败。这时只有当各电源恢复正常，一类故障信号消失，方可进行人工开机。遇到这种情况，应校正或更换本板的低压电源检测电路的延时元器件，检查各路电源电路或发生一类故障各项。

以上从常见的两种故障现象和表现分析了国产DAM发射机状态失忆的原因以及判断和处理办法，供同行参考指正。