DCM发射机的模块电源故障处理

李巍巍

DCM发射机的模块电源故障处理

李巍巍

安徽广播电视台合肥发射台安徽省合肥市231135

本文对DCM发射机在工作中出现的一例故障进行分析，根据故障原因提出具体的处理和解决方法，并对此故障处理作出总结。

调制编码版射频功放模块

安徽台25KW DCM数字中波调幅发射机，承担着安徽台向农村广播的播出任务。该设备在采用了LCD液晶显示屏和微机控制、保护等先进技术方案的基础上，又采用了先进的循环调制、功放模块故障检测、故障退出等技术，同时还可增加浮动载波功能。大大减化了国外机器繁锁的硬件电路，既完成了原有的调制、控制、保护和显示功能，又降低了故障率。特别是浮动载波功能可大幅度降低发射机的整机功耗，可节约很大一部分用电费用（一部25KW发射机全年约可节省原电费的1/3）。

1 DCM数字调制发射机调制方式

25KW DCM数字调制发射机设置了两种调制方式：固定模式和循环模式，两种模式之间通过调制编码版上的微型拨码开关切换。微型开关处于ON时启用循环调制方式，处于OFF时为固定工作模式。循环调制是通过射频电缆将12位数字音频信息变换为控制功率放大级中的RF放大器模块“开/关”的控制信号，使发射机产生相应的载波和调制电平。采用循环调制方式，可使所有的功放模块均衡的参与工作，提高功放的可靠性。如果个别功放单元出现故障，循环调制系统能够自动将正峰调制达到140%时才能用到的功放模块和备用模块替下有故障的功放模块，保证了发射机能够满功率运行，并对设备三大指标没有影响，从而降低了劣播、停播率。

2 发射机故障现象

2015年该设备发生如下故障：发射机正常工

经过观察，发现该设备在固定模式和循环模式的调制方式下，设备的输出功率呈现下面的规律（设发射机的额定输出功率为P0）：如图1所示。

图1　固定模式和循环模式下的功率变化

图2　功放模块线路原理图

在固定模式下的功率，无论怎么升功率，其输出功率都达不到额定值，而在循环模式下，随着模块的循环，其输出功率呈现出如上图的规律性变化。数字调幅发射机的幅度调制是在每个时刻必须开通一定数量的功率放大模块，来产生瞬间音频调制信号所对应的射频输出电压。它是融合幅度调制与数字处理于一体音频信号，经过数字处理得出12比特的数字，并对它们进行编码，再由调制编码器的数字输出来控制各个射频功率放大模块的接通和关闭，同时调制编码器的数字按一定的规律移位来达到循环调制的目的，最后通过功率合成，根据接通射频功率放大模块数量的多少，来控制发射机输出的射频电平。然后经带通滤波器去除量化台阶和不需要的谐波分量，得到射频已调波信号。根据全固态发射机的工作原理分析表明，应该是其中有一个或数个模块没有参与工作。将调制编码板设置在循环模式下，最终的观察结果表明，编码位置为17～24的这一组模块处于关闭状态，虽然调制编码板上的状态指示正常，但是并没有功率输出。如图2所示

2 功放模块的开通条件及故障处理

根据功放模块线路原理图分析可知，功放模块的开通需要三个方面的条件：功放电压、射频信号和调制编码板的开通控制信号，任一条件的缺乏，都会造成功放模块的故障，如图2所示。根据故障现象和该设备的工作原理分析，造成该故障的可能性有三个：

（1）循环调制编码板上对应的输出至模块的调制信号异常；

（2）循环调制编码板到功放模块之间的连接电缆松动；

（3）该组功放模块对应的电源存在故障。

调制编码板是通过射频电缆将12位数字音频信息变换为控制功率放大级中的RF放大器模块“开/关”的控制信号使发射机产生相应的载波和调制电平，该信号共控制62只功放模块。根据调制编码板的原理框图可以看出，每一个倒相驱动器对应一组8个功放模块的驱动信号。测量相应的倒相驱动器的电平，发现倒相驱动输出正常。这就排除了调制编码板的原因。

调制编码板上的8束电缆的每一根分别传送开关信号给相应的功放模块。每束电缆都有一个独立的连锁线，每个互锁支路与功放模块的电路构成一个短路支路，由调制编码板的上拉电阻经过电缆和功放合成母板上所有四只功放模块再通过电缆回到调制编码板上的地端。只有在四只功放全部到位的前提下，反相器的输出端才为低电平，而输出端为高电平。因此我们将所有的从调制编码板到功放模块间的电缆重新插好，保证无松动现象，发现故障依旧。

最后检查组模块的电源。打开机器后面的机箱盖，关闭功放开启高压，首先测量高压板上的保险电压，发现每一路的供电输出都正常，但是在测量功放模板上的插座工作电压时，发现编号为17-24的这组模块没有电压。经过仔细观察之后，发现该组电缆与大台阶合成母板上的内插头有烧焦黑的现象，外表面上看不出来。将该插座从母板上拔出，予以更换。处理完成后，再次开机，功率可以正常升启。

鉴于这种情况，为了防止接触不良的现象造成插座损坏，更加方便维修，将所有母板座上的电源接入引脚并联起来，同时对插座进行改装，焊接母板线引出，改成瓷柱对接头，这样就有效的避免了由于某个引脚损坏而导致一组模块失电的现象。改装后25kWDCM发射机至今工作正常。

总结

由于该设备一直工作，加上夏天高温，设备长期在高温状态，内部的电缆、接头部分发生发热老化现象。因此，对于设备一些容易出现故障的线路要及时改正，这样才不会造成停播事故发生，确保安全播出。

审稿人：严志刚内蒙古新闻出版广电局包头广播发射中心台正高级工程师

责任编辑：乌日山

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2096-0751（2016）03-0021-03

李巍巍安徽广播电视台合肥发射台助理工程师作中功率时高时低，电流也是不断变大变小，偶尔还出现封锁功率输出的现象。