RVR PJ3500M-C调频发射机故障分析及处理两例

周国荣 韦明万 庞怀钊 曹标

（1.广西广播电视技术中心崇左分中心；2.广西广播电视无线传播枢纽台；3.广西广播电视中心南宁分中心）

一、引言

如图1所示，PJ3500M-C 是RVR生产的调频广播射频功率放大器，其放大模块中使用 MOS 管作为有源器件，是全固态的现代化设计，分为两个模块——控制和电源模块（称为 PS）射频模块（称为 RF）。模块化不仅使其易于处理和组装，而且可以对两个模块分开进行维护。功率因数校正位于电源模块上，定向耦合器位于射频模块上。

图1 PJ3500M-C射频功率放大器

输入的交流电经过一系列的整流、滤波，经过非线性处理后，输入电流的波形会转变为脉冲波形，同时会产生大量无用的谐波，这就使得输入的交流电的功率因数变的很低。由此带来三个问题：一是产生的无用谐波分量电流会影响其他连在电网中的设备；二是由于功率因数变低，在输入功率一定时，就要想办法增大电流的输入，这必然使得电路中的断路器和电源线的数量大大增加；三是三相四线制供电时，中性线中会产生比较大的电流，然而在中性线中并无防止过流的防护装置，这就使得中性线可能过由于过热引起着火。因此，开关电源必须加入功率因数校正电路才能应用与设备上。如图2所示电源模块由以下板块组成：

图2 电源模块电源部分顶视图

1.PS-RF 接口板SLINPSP2K01

2.浪涌保护板SLSRGPRPJ2K1

3.功率因数校正PFCPSL1000

4.电源 PSL1000/PJ2K

5.CPU 板 PROTPJ-HCL

6.LED 板 SLLEDPSPJ2K2

图3 定向耦合器连接结构图

定向耦合器是把两根传输线放置在足够近的位置使得一条线上的功率可以耦合到另一条线上的元件。它有两个输出端口，它们输出信号的幅度可以相等也可以不等，3dB耦合器是当前市场上应用比较广泛的一种耦合器，这种耦合器的两个输出信号的特点是信号幅度是相等的。本机使用的耦合器如图3所示。

图4 射频模块电源部分顶视图

如图4所示射频模块由以下板块组成：

1.定向耦合器 SL042MT1101

2.通滤波器板SLLPFPJ2KLST

3.放大模块SL042RF1001

4.保险板SLFUSRFPJ2K1

5.偏置板SLMTPRTP J2K1 和CPU 板CPUPJ2KMC

6.LED 板 SLLEDRFPJ2K1

二、常见故障分析与处理两例

(一)故障一

1.故障现象

发射机开机时，功率正常，发射机面板的电源报警2号LED指示灯亮红灯，发射机出现故障保护重启。

2.故障分析和处理

如图2所示，发射机供电电源在放大器的中间位置有3个供电电源模块，对应面板上3个LED 指示灯，表示3个供电模块的工作状态，LED指示灯亮表示相关的模块有故障，初步判断为发射机2号供电模块故障。首先检查保险丝是否正常，经查三个保险都正常。其次打开发射机机盖检查机内开关电源，电路板电路及元件有无短路、烧焦现象。通过对外观检查无异常后通电检测开关电源输入输出是否正常，经万用表测量三个开关电源模块数据均正常。最后，发现三个整流器输出不一致，由此可以判断是故障点为功率因数校正单元。

图5 功率因数校正PCB原理图

如图5所示，功率因数校正（PFC）单元是一个整流器，它调整吸收的电流，使其波形尽可能是正弦，以获得99%的功率因数。PFC输入电压范围可以从90V—250V，输出端整流后的电压为350V。

最后通过重新调整限制电流TR4使得2号电源模块与其它输出一致，故障告警复位，显示面板告警恢复正常。

（二）故障二

1.故障现象

发射功率检测大幅度变化，远程监控系统判断功率异常后自动到备机。

2.故障分析和处理

应急启动发射机，远程监控系统客户端显示发射功率跳变，并且发射机本机显示面板也是跳变，排除远程监控系统采集器故障可能。由于条件限制，没有功率检测设备，因此，通过使用远场监测查看场强判断实际功率是否正常，经查发现远场监测场强一直恒定，判断发射机实际功率正常，故障点为发射机功率监测单元故障。

如图6所示，定向耦合器其任务是提对供功率的测量。如图4所示，它们安装在机器内部射频输入接口附近，分别提供输出功率和反射功率。

用万用表测量正向功率定向耦合器PAD1对地短路正常，检查PAD2到功率监测板JP3-1（即棕色排线）断路，检查发现因为排线靠近排风扇进风口，长时间运行导致排线老化，发射机启动后，接触不良，数字跳变。重新焊接后恢复正常。

三、总结

在日常工作中只有认真熟悉发射机原理图，才能迅速分析并解决问题，做到细致负责的维护，才能保障设备高效稳定运行。

图6 定向耦合器PCB原理图