3kW发射机功放电路工作原理及故障维护

2019-04-19赵志强

数字通信世界 2019年3期

赵志强

（韶关市广播电视台，韶关 512026）

随着我国广播电视事业的持续发展，广播电视发射机的发展也在持续的促进。目前我台使用的是吉兆3kW电视发射机，各个性能发展都非常稳定，降低故障率的发生机率。通过分析局部，还会时不时的出现功放模块的损坏。基于此，本文就对3kW发射机功放电路工作原理及故障维护进行分析。

1 发射机功放电路的工作原理

1.1 半桥式功放

射频功率放大器是一种具有射频激励输入和独立电源，其中的各个模块在工作过程中都是独立的，因为半桥式功放的此种特点，其在各种射频推动级、前置放大级的推动功率自动调整过程中所使用。

1.2 全桥式功放

发射机功放电路中各个部门的输入和输入变压器线圈首末相互连接，此种结构与其他的电路方式不同，其就如同玉推挽电路半边。其在传输电平的过程中利用调制解码器实现，在输入低电平过程中都是处于工作状态[1]。

1.3 电缆联锁控制

利用模块插座引脚实现调制编码器电缆连锁控制信号在功率放大器模块中连接，在模块印制板中，引脚之间的短路，在功率放大器模块插接之后，插座中的引脚才能够接通，使用此条短路线能够接通发射器连锁控制信号，从而形成通路，发出低电平控制低能耗，在接通连锁控制信号之后，发射机才能够正常的开机。在没有插入功放模块的时候，引脚就会形成开路，无法发出低电平，从而导致连锁故障的出现，发射机无法开机[2]。

1.4 功率放大板开关控制电路

功率放大模块控制电路通过三极管构成，图1为功效模块控制电路简化电路，其中左半部分具备功放模块。功放模块控制电路中的信号能够提供调制解码器电平，在变化过程中主要是在高电平和负电压中，负电压指的是直流稳压电源B的输出端，由于模块的开关特性改变数量，此电压能够改变调整过程，并且还能够使模块导通及截止时间进行改变。

图1 功效模块控制电路简化电路

如果功率放大器模块在关闭的时候，那么射频输入变压器也没有电流供给，其他的模块还是会工作，利用功率合成变压器的初级次级进行感应，详见图2。功率合成器的射频输入都是零，其他的射频电流通过静止模块实现变压器初级绕组感应射频电压。假如其中模块射频输入变压器缺乏接负载的过程中，就会提高电压，从而导致电弧的出现，使射频电压器的磁环爆炸，损坏到场效应管。由于桥式功放电路通过场效应管内部实现二极管的设置，以此能够提供射频通路。

图2 发射机功率合成器结构

2 功放故障原因分析及检修方法

2.1 功放故障原因

在修复模块的过程中，要对模块中是否具有连焊、虚焊、印制铜皮断裂和打火痕迹进行检查，并且检查元器件是否具有开裂及变色的情况，此检查对于检查故障具有密切的关系。

调制变压器传输功放的开放信号在某模块电平相同的时候，假如开关电平不正常，就会损坏到模块，比如编码板中的驱动电路就会出现此种情况。实现查编码器的输出，对比其他的开关信号，对此信号的开关控制电平正确性进行确定。

如果模块插座出现接触不良的时候，就会导致打火拉弧痕迹的出现。因为模块经常插拔，从而降低插座接触弹簧的张力，还会导致簧片出现变形，提高接触电阻。那么，一般就要降低模块拔下的次数，在插上模块之前要校正簧片。

2.2 检修方法

在发射机功放故障的时候，对漏极电压、电流及栅极电压是否正常进行测试，假如测试的结果表示不正常，就要对电源进行检查，如果出现损坏的情况，就要对其进行更换，以此能够保证静态的正常工作。

如果测试的结果为正常，但是输入输出的阻抗匹配出现问题，就通过扫描仪测试信号通路频响贷款，对匹配网络过程中的可调电容进行调整，使幅频特性在载频8MHz带宽中不平度在±0.2D/dB以上，在铜带中的平衡度及幅度比较高。微调匹配网络步骤操作要基于金属铝盒关闭中是下行，避免开盖及合盖时候的电容不相同，导致调试状态出现误差，无法满足最佳的工作状态。在对功放电路故障进行检修的过程中，输出端要和50Ω负载进行连接，并且强迫在风冷条件下进行通电测试。

3 故障维护案例分析

我台有一吉兆3kW电视发射机出现功放过载，激励器的输出比较大，对故障进行分析处理的过程为：首先，检查风机工作是否正常进行；并还要对风道工作过程中的是否通畅进行检查；检查环境温度是否比运行的温度要高；然后打开功放立柜的前门，看出来功放PA2面板红色的指示灯变量，以此可以看出来具备裹在故障，表示此模块的输出接触出现问题。将PA2重新插拔无效，检查表示此功放输出端的连接线、插头及射频插头都完好，将此模块射频输出头及线路路板打开，检查是否出现虚焊的情况，检查发现吉兆GME1133D 3kW电视发射机（频率为24CH）的激励器功率为0.747（平时为0.351），功放的连接线和射频插头均无打火现象，怀疑故障应该是功放外围电路引起。关机后，卸下P1、P2、P3、P4功放与四合成器的所有连接线，对四合成器里面的吸收电阻进行检查，测量结果均为13Ω（4个50Ω并联，正常值为12.5Ω）应是在正常范围。卸下与二合成器相连的馈线检查，发现与二合成器输入端的馈线插头以及输入插座有严重打火，而且电缆插头已有烧断痕迹，经过更换插头和插座后，重新接上，开机后故障仍未消除。重新卸下检查二合成器输入端口，经测量发现未打火的那一头端口对外壳是导通的，而打火的那一头端口是短路，怀疑是某一输入端已烧坏，卸下二合成器，发现输入插座里面的芯柱已烧，打开检查二合成器发现输入插座与线路板相连的铜带已有烧熔缺口。把二合成器与四合成器上损坏的馈线、输入插座更换后，故障消除[7]。