电视发射机功率合成器故障一例

段杰 邢宇

【摘要】本文叙述了一例电视发射机功率合成器故障的解决过程。对故障形成原因进行了分析，对合成器断路后造成功率全反射，但不保护性关机、无故障指示、各放大管电流、指示灯显示都正常等诸多疑问进行了探究，对处理类似故障提出了一些建议。

【关键词】合成器;脱焊;奇特故障

我台47频道电视发射机曾突然发生故障：伴音无发射功率，监控系统“断载波”报警，但功率放大器无故障指示，各放大管电流正常，各指示灯显示也正常。

该发射机为东芝TU3000A型，额定输出功率5kW，它采用了双通道模式，图像和伴音通过两个互不影响的通道分别调制、放大，末端采用双工器合成。伴音功放额定功率为1.2 kW，由12只MRF372场效应管作为放大元件，组成六个放大单元，放大完成后由两个三合成器和一个二合成器完成总功率合成，见图一。

各管电流正常说明各放大单元工作正常，六个隔离器、两个三合成器不可能同时损坏，因此解决此例故障需要重点检查二合成器以及其后的功率输出环路。

对伴音功放开箱检查，裸露的各功放单元和两个三合成器未见异常，将二合成器和功率检测电路的屏蔽罩拆开，发现二合成器的凹型金属片与两个输入端的连接处全部烧断，线路板部分碳化，见图二。

清除线路板的碳化部分，将烧断处两端打磨光亮，镀锡。剪取两片废旧天线倒闸内的刷片，掐掉触点，裁剪成合适的尺寸，打磨光亮，双面镀锡后焊接在烧断处两端（见图三）。将焊渣等杂质清理干净后，上机试验，伴音发射恢复了正常。

故障成因分析：由图四可以看出，在正常的二合成器内，凹型金属片与输入端、输出端先用铆钉进行了固定，然后在四周采用了覆盖性的锡焊，这样处置后是不易引发虚焊故障的。再看图二，凹型金属片边沿与焊盘界限分明，没有采用覆盖性的锡焊，这就埋下了事故隐患。凹型金属片与输入端、输出端的连接仅靠四个铆钉，接触点小，传输大功率信号时必然发热，天长日久的热涨冷缩后，在四个铆接点必然出现接触不良和频繁打火，最终将薄弱环节烧断。这就是引起此例故障的根本原因。

疑问探究一：功率输出环路断路后必然造成全反射，为什么没有保护性关机？

由图一可以看到，伴音功放的“反射检测”设置在了二合成器以后，二合成器出现断路性故障后，功率输出环路没有信号通过，也就不会有反射信号。控制电路没有接到反射过大的信号，当然不会指令保护性关机。

疑问探究二：输出功率全反射后，12只放大管怎么还能正常工作？为什么没有发生大面积损坏？

这归功于在每个功放单元输出端都设置了一个隔离器（见图一），其特殊的内部结构（见图五）保证信号只能单向环形传输，即从（1）端输入的信号只能传输到（2）端，从（2）端输入的信号只能传输到（3）端，（3）端输入的信号只能传输到（1）端。实际使用时，将（1）端作为输入端，（2）端作为输出端，（3）端作为吸收端。在（3）端接有吸收电阻，用于吸收从（2）端反射回来的射频信号，防止其返回（1）端危害功放器件。

本发射机伴音输出功率全反射后，反射信号全部被隔离器内部的吸收电阻吸收了，这就避免了对各放大管的冲击，保护了这些既娇气又昂贵的放大器件。

结语：在故障分析过程中，总会发生很多疑问：“某处异常会造成保护性关机，不会造成眼前的故障。”“合成器是无源部件，没有电源供应，内部只有几条微带线，不会造成断路性故障。”……实践证明，什么事情都是可能发生的。只有对设备原理非常熟稔，才能够迅速地分析出一个个可能的故障点。分析判断故障要坚持科学的态度，分析结论一经确定，就不要因为怀疑的地方不易出問题而否定自己的判断。要坚定信心，理论上能出问题的地方，那怕可能性极小，哪怕拆装再费时费工，也要一查到底，不留后患！