DF100A型短波发射机高末级过荷原理与故障分析
2017-05-27庄涛
庄涛
摘 要 本文主要就DF100A型短波发射机中高末帘栅流与高末阴流过荷原理予以分析,同时根据多年维护DF100A型短波发射机经验以及结合故障实例总结出一套相应过荷处理思路,旨在为提高设备维护的效率提供合理的参考依据。
关键词 高末帘栅过荷;高末阴流过荷;故障分析流程;实例分析
中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2017)183-0063-02
国家新闻出版广电总局七六一台共有DF100A型短波发射机4台,作为无线局的主力机型,在无线广播播音方面运用广泛,目前虽然发射机已实现自动化,播音过程中缩短了倒频时间、提高了调谐速度、减少了人为的犯错,但是发射机在运行过程当中,随着设备的老化、播音任务的加重、维护检修的不到位等都会不利于发射机运行的稳定性,加大故障的发生率,而高末帘栅过荷与高末阴流过荷又是发射机较为常见的故障。因此为实现发射机的“三满”播出,缩短故障的停播时间,本文将对此两种典型的过荷故障从现象出发进行剖析并归纳出一套处理方案。
1 高末级两种过荷现象特征阐述
高末过荷故障现象:如图1所示发射机加高压后,当高末帘栅模块上的滑动变阻器2R6上采样的电流超过3A时,继电器1K40得电动作,接点(8、12)闭合一方面促发高末帘栅过荷继电器1K33得电动作,接点(6、10)闭合导致发射机面板高末帘栅过荷指示灯变红;另一方面接点(5、9)闭合促发高压断继电器1K22B得电,接点动作,发射机掉高压,重加高压现象依旧。高末阴流原理基本一致,当调制器电源回路上的滑动电阻4R27采样的电流超过15A时,同样促使高末阴流过荷指示灯变红,发射机掉高压,两种过荷电流的设定可通过其对应的变阻器来进行调整。
2 两种过荷故障分析与判断
1)由于高末帘栅射频回路直接通过3C31电容接地,使得帘栅极处于高频地电位,所以高末帘栅极无高频电流,因此只需根据帘栅极直流供电回路来判断过荷故障点即可。
(1)高末帘栅直流供电回路:帘栅极—阴极—灯丝变压器次级—地—帘栅电流取样分流器(2R6、2R7)—帘栅功率模块—帘栅阻流圈(2L1)—陷入电路(R24、R25、L16)—帘栅极。因此,回路当中若出现短路或断路现象,都将极有可能造成高末帘栅过荷。具体如图2。
(2)高末级帘栅过荷故障判断:①状态观察法:将帘栅负载电阻3R25甩去降激励、降功率直接观察判断,如果过荷现象依旧则可判断故障点存在于帘栅供电回路当中;反之则说明故障点存在于帘栅负载回路之中。②摇绝缘测试法:同样将电阻3R25甩去,将测试端一端接地,另一端接帘栅级,对其进行摇绝缘测试,如果绝缘性能好,则可判断帘栅电源或馈电线路故障端故障;反之绝缘度为零则说明负载端故障。
2)高末级电子管屏极回路分为屏极直流供电回路与高频基波通路组成。屏极直流供电由48块功率模块叠加组成,调制器将输入的音频信号经模数转换成音频调制信号,对48个功率模块上的IGBT进行通断控制,这样在高末管屏极将获得载波点的直流屏压和高电平的音频调制电压。而高末射频通路则是由高前管放大输出的射频信号经电容耦合之高末管栅极,经高末管输出的射频放大信号经隔直电容3C35传送至高末槽路再通过谐波、平转输出至天馈线。具体如图3。
(1)高末屏极直流供电回路:高末屏极—阴极—灯丝变压器次级—地—高末屏流表分流器(4R27、4R9)—接地故障传感器—功率模块—低通滤波器—另一接地故障传感器—退耦电路(C40、C41、L14、L15)—屏极,而高末阴流过荷则从变阻器4R27中采样获得。
(2)高末屏极射频通路:屏极—阴极—灯丝旁路电容(C29、C30)—地—输出谐振网络—隔直电容(3C35)—屏极。因此,如果屏极输出的阻抗发生变化(例如调谐、调载电容真空度下降),在满调幅的情况下则会造成电子管的工作状态发生变化,也就使得高末阴流增大,从而使得3R27产生的压降增大,导致继电器1K38得电、接点动作,造成高末级阴流过荷,发射机掉高压。
(3)高末阴流过荷故障处理思路:首先重加高压观察高末阴流是否仍然过荷,无过荷现象则可能是高末屏极回路放电球瞬间放电吱火或者瞬间调幅过大导致。如若过荷现象仍然存在则可先观察表值变化,如果电子管发生栅阴碰极则会造成高末偏压将至-250V左右、9A5板5灯不亮,又或者高末管g1与g2发生热碰,则使g1失去控制电子管阴流的作用,当屏压为2.5KV时,帘栅压约为100V左右,造成高末阴流急剧增大;其次查看高末屏极回路各真空器件、短路棒、3C35电容、高压电缆等有无明显打火击穿痕迹,同时可对真空器件进行点温,观察温度是否正常(正常在50°C左右)来予以判断;再次可通过对射频机箱门开关进行短接,打开射频机箱门,在做好安全保护措施的前提下加高压直接观察找出打火点(常见为高末管压盘打火、真空电容真空度下降或外壳爬电打火);最后可检查高末阴流取样电阻是否正常以及高末阴流过荷继电器是否存在机械故障。
3 高末级过荷故障分析流程图
4 故障实例分析
4.1 故障实例一
1)故障现象:合主控,发射机灯丝偏压正常,加高压后出现高末帘栅过荷指示灯变红,发射机掉高压。
2)故障原因:高末帘栅级薄膜电容击穿。
3)故障分析:首先检查帘栅取样电阻极其继电器是否正常;其次拆下帘栅回路中的电阻3R25,将摇表一端接帘栅极、另一端接地对其进行摇绝缘检查,检查发现绝缘度基本为零,可以判断故障点为负载故障;最后查找发现故障点为高末帘栅薄膜电容击穿。
4)故障处理:断主控,拆下帘栅盘,清洁后更换新的薄膜电容。
4.2 故障实例二
1)故障现象:播音过程中,高末阴流过荷指示灯变红,发射机掉高压,再加高压过荷仍然存在。
2)故障原因:高末调谐电容故障
3)故障分析:首先检查屏极取样电阻极其继电器是否正常;其次合主控检查偏压表值是否正常;再次断主控打开射频机箱门查看各元器件是否有打火痕迹或真空器件温度过高,当用点温计对电容点温时检查发现调谐电容温度过高,初步可以判断出电容故障导致高末阴流过荷。
4)故障处理:寻找代播机进行紧急代播,然后对有问题的电容拆下进行打耐压操作,发现其真空度下降,泄放电流超过正常值10μA,由此改变了负载阻抗大小,導致高末管工作状态发生变化使得高末阴流产生过荷现象,更换新的调谐电容后试机正常。
5 结论
高末级两种过荷故障从现象到过荷回路的分析进而根据个人维护经验与故障实例总结出一套解决此类故障的判断方法,在提高值班及检修人员的对于此类故障的应急处理能力之余也保障了安全播音,同时也希望对同行们有所帮助。
参考文献
[1]李天德.广播电视发送与传输维护手册[M].