10kW全固态立体声调频发射机功放单元故障的排除
2020-01-01何伟
何 伟
(新疆广电局841台,乌鲁木齐 830000)
0 引言
10kW全固态立体声调频发射机由两套5kW功放经3dB耦合器合成,共有十个1kW放大单元,因为其具有质量好、稳定性高、可靠性强以及维护方便等优势,故而在相关领域范围得到了广泛应用。作为发射机的重要部位,放大器往往担任着发射机工作的核心任务,高电压、大电流、高温度的运行条件使得放大器成为故障事故的高发位置。因此,一旦10kW全固态立体声调频发射机发生故障,往往先着手从放大器开始排查。当然,这也并不代表着所有的故障都发生在功放单元,通过近年来工作经验累积,以及相关文献资料的调查与研究,现依据故障发生位置的不同,将常见的故障类型分为六种类型,并依据不同类型故障研究得出相应的故障排查与解决方式。
1 故障类型及其排查方法
1.1 功率模块故障
10kW全固态立体声调频发射机由10个1kW的功率放大单元构成,而每个1kW的功率放大单元又是由4个350W功率模块所组成的。每个功率模块均采用场效对应管,可独立输出350W功率。一旦功放电流大于12A,则入射功率与反射功率均会大于放大器所限,由此便会使得散热器的温度高于70℃,此时,主控板为了保护功率模块的正常运行,便会通过数据的分析与判断下达保护关机的指令。如果此时故障发生在发射机10kW开足的情况下,两个功率放大器其中一个的入射功率在500kW左右,则造成故障的原因是功率模块对应的开关电源损坏;两个功率放大器其中一个的入射功率为700kW,四个模块的电压均为49V,且其中一个电流测试为0—0.7A,则此时的故障原因为该场效应对管发生损坏。
1.2 主控板故障
作为功放单元的控制指挥系统,主控板具有收集数据和采样放大器数据的功能,通过将收集数据与出厂所设定的数据进行对比分析,并以此发出相应的指令,以此控制放大器的工作。如果入射功率大于1250W,且反射功率大于55W,散热器的温度大于七十摄氏度,则此时主控板便会下达保护关机指令,以保护功放管的正常机能。AT、AD、IC以及晶体接触不良或损坏是主控板常见的故障原因。在发射机开机且10kW开足的条件之下,液晶屏如果出现“功率过大”、“反射过大”,则造成故障的主要原因是集成电路AD损害;如果液晶屏现实“温度过高”,则故障的主要原因是温度取样电路出现损坏或是接头接触不良。如果显示屏不显示,而故障灯两,则故障原因可能是晶振器损坏或是CPU损坏,或是显示屏自身发生故障。
1.3 5kW功放故障
合成器与放大器之间依赖射频电缆插头与插座得以连接从而实现功用,一旦电缆插头或是插座接触不良或是接头联系不紧均可能造成合成器与插座之间打火,此时,相对应的功率放大器显示并显示“反射过大”,且不能实现正常开机运行,但是,将功放器单独拆下并检查,功放则显示正常。
1.4 显示屏故障
显示屏是发射机与人类交流对话的窗口,发射机内部的每个功率放大器以及控制面板上都装有独立的显示屏,整个发射机共包括13个显示屏,它不仅仅能够显示每个电源的电压、电流、反射功率、入射功率、不平衡功率以及散热器温度等数据,并且能够帮助相关技术维修人员更为直观的了解设备的运行状态。如若显示屏正常发亮,但是无数据显示,则故障原因多为晶振损坏或是CPU损害;如若显示屏不能正常发亮,则可能是显示屏自身发生故障所致。
1.5 电源故障
每个1kW功放单元内装有负责供电的开关电源,电源多为750W或是3000W,如果不及时清理尘土,轴流风机便容易发生损坏,由此极易引发开关电源在短时间升高温度因而发生故障,使得功放单元功率过低并且不能维持正常工作运行。这一故障的解决措施便是及时检查轴流风机的正常运行,定期清理尘土,维持卫生,以此维护1kW功放单元的正常运行工作。
1.6 分配器调整
发射机的每5个1kW功率放大器功率由5分配器分配并输入,分配器的相位与放大器之间如果出现相位调整不同的问题,便会出现反射功率过大的问题,此时五个1kW功率放大器输出至合成器的功率便会极为不平衡。此时的故障表现形式为合成器的平衡电阻被烧毁、合成器的液晶屏不能正常工作,并显示“温度过高”。此时两个1kW的功率放大器均不能正常开机,且显示“反射过大”,但是如果将两个放大器单独拆下,并单独加电试机则可以实现正常运行。
2 结束语
功放单元是发射机故障的高发环节,但是如果因为功放单元报警,便将发射机的故障点排查范围仅仅局限于功放单元内部的检测,便往往容易使得排查陷入僵局之中。所以,在日常的技术维护工作过程当中,遵守日常排查故障与检测原则的条件之下,不仅仅要将发射机的正常工作状态置于首要地位,也要结合具体问题具体分析,根据发射机故障的不同,探寻不同的解决措施,不断地拓宽故障的排查范围与解决思路,从而,更快更好的找到处理故障的有效措施。