数字调幅中波广播发射机风机指示亮红灯特殊故障的处理

2018-02-16刘开俊张可非徐晓英

通信电源技术 2018年12期

刘开俊，张可非，徐晓英，张珍

（贵州省新闻出版广电局896台，贵州六盘水 553000）

0 引言

TSD-10DAM全固态中波数字调幅广播发射机，是上海卉播通讯科技有限公司生产的发射机。该机采用数字调制技术，有良好的动态响应和较小的非线性失真，各项电声指标优良。同时，该机在音频信号处理系统、控制检测系统采用大量微功耗的数字集成电路，射频系统采用高效的丁类开关电路和功率合成器，提升了整机效率和稳定性。

日常工作中，有些发射机面板上的“风机”指示灯会不定期变红，导致发射机关机。通常，值班人员清洁风机的红外发射单元、反射面、接收组件后，设备就能恢复正常，但这次出现的“风机”指示灯变红故障，值班人员清洗相关组件后设备不能恢复正常。

1 故障现象

发射机开启过程中突然关机，面板上的绿色“风机”指示灯变红，发射机不能正常开启。

2 初步判断及处理

通过清洁发射与接收探头组件、反射面，调整光发射与接收探头组件和反射面的距离后，发射机能正常开启并正常工作。但是，几天后发射机面板风机指示灯又由绿变红，发射机关机。值班人员再次清洁光发射与接收探头组件、清洁反射面，调整光发射与接收探头组件和反射面的距离，发射机仍不能恢复正常。

3 设备故障及原理分析

开机的瞬间，能听到风机转动的正常声音，也能看到风机转动，但是几秒后发射机关机，风机停转，发射机面板“风机”指示灯由无色变为红色。从故障现象来看，符合一类故障中的风机故障现象（发射机开机后，发射机面板上的“风机”双色发光二极管在3.5 s左右无指示，在保障风机正常运行后，风机、温度监测电路开始进行进行检测，若正常，在3.5 s后发射机面板上的“风机”指示灯由无色变为绿色，否则发射机面板上的“风机”指示灯显红色并关机[1]）。为缩小故障范围，采用分段法判断是“风机及光头组件”故障还是“风机、温度监测电路（A4）”或者是“功放温度异常”故障。从正常发射机上拆一块正常的“风机、温度监测A4”电路板，更换故障机上的A4板。当更换A4板后，发射机工作正常，说明发射机面板上“风机”指示灯变红的故障是由于“风机、温度监测电路板（A4）”故障造成的。下面对“风机、温度监测电路板（A4）”的相关原理进行分析。

风机控制A4板原理图如图1所示，整个电路由电源稳压器、转速、采样、温度采样、输出电平转换及控制电路组成。其中，N1、C1、C2、C3、C4组成电源稳压器，非稳压的直流8 V电源经C1、C2电容的滤波后，送入三端稳压器的1脚输入端进行稳压处理，从三端稳压器的3脚输出5 V电源，再经过C3、C4的滤波处理得到较为稳定的5 V电源，给后面的V1、N2A、D3A、D3B、N2C电路提供电能。

组成转速采样电路，在发射机开启及工作过程中，发射机风扇正常转动。当风扇转动轴上的白色反射面转到和发射与接收探头组件V1垂直时，组件V1中发光二极管发出的红外光通过反射面反射，被组件V1中的接收二极管接收。该二极管良好导通，5 V电压经过R2和该二极管对地形成回路。于是，在N2A的6脚得到一个低电平。当风扇转动轴上的白色反射面转到和发射与接收探头组件V1不垂直时，由于没有反射物，组件V1中接收二极管没有接收到V1中发出的红外光，该二极管截止，5 V电压没有经过R2和该二极管对地形成回路，于是在N2A的6脚得到一个高电平。因此，当发射机风扇正常转动时，就会在N2A的6脚形成一个高、低变化的脉冲信号。通过和反相比较器N2A的比较端7脚进行比较，在反相比较器N2A的1脚得到低、高变化的脉冲信号。该脉冲信号送入到由D3A等组成的单稳态触发电路的2脚。在2脚持续不断的高电平脉冲信号触发下，D3A单稳态触发电路的13脚保持高电平输出（而当发射机风扇转动不正常时，N2A的6的脉冲信号就会不正常，从而N2A1脚的脉冲信号也会不正常，D3A单稳态触发电路13脚会输出低电平）。该高电平送到比较器N2C的9脚，和单稳态触发电路D3B的12脚低电平比较，N2C的14脚输出高电平。该高电平信号加到VD3的负极，VD3截止。同理，当功放上的温度正常时，RP3阻值较大，使N2B的5脚呈高电平。由于N2B的5脚高于4脚，N2B的2脚输出高电平，VD2截止，使比较器N2D的10脚呈高电平。由于N2D的10脚电平高压于N2D的11脚，比较器N2D的13脚输出低电平，V2不导通，J1-9输出高电平，“风机”指示亮绿灯，说明风机及风机的红外发射接收组件、风机控制板A4等正常；反之，J1-9输出低电平，“风机”指示亮红灯，说明风机及风机的红外发射接收组件、风机控制板A4等有异常。

4 故障判断

测量J1-9为低电平、N2D的13脚为高电平、N2D的10脚为低电平、N2B的2脚为高电平、N2C的14脚为低电平、D3A的13脚为低电平、N2A的1脚为低电平、N2A的6脚为高电平。从测量结果来看，初步判断是由于N2A的6脚电平异常所至。正常情况下，N2A的6脚应为低电平，再更换N2，检查N1输入、输出端电源，在R3、RP1、R2及风机等都正常的情况下，用示波器查看N2A的6脚波形，如图2所示。该波形和正常波形（如图3所示）不同。

图2 异常波形

图3 正常波形

更换风机控制板A4后，各相关测试点电平、波形均正常，所以判断风机及相关组件V1应正常，重点检查风机控制板A4上N2A的6、7脚相关电路、元件。通过仔细测量、查找、代换，查到具体原因是由于厂家的失误，误将原理图上200 Ω的R1错装成1 000 Ω的电阻。因为厂家将R1误装成了1 000 Ω，早期时段由于V1（风机红外发射与接收组件）为新器件，该器件的性能、参数最好，V1组件基本能工作。但是，随着V1组件使用年限的增加（2015～2018年），该组件的性能、参数发生一定的劣变（如灵敏度等降低），造成了比较隐蔽的特殊故障。

故障处理。将R1取下，更换成200 Ω左右的电阻，开机测试相关测试点，恢复正常电平、波形，发射机恢复正常工作。