SW-50A型短波发射机控制电路板的修复
——刚果(布)朱埃电台维护纪实
2020-12-11鹏郭
温 鹏郭 琳
1.2.内蒙古新闻出版广电局839台 内蒙古 呼和浩特市 010050
1 冷却及预热延时控制电路板G3.6介绍
该单元是发射机的冷却系统与功放管灯丝预热的直接监控电路,它由指令输入输出电路、故障输入输出电路、逻辑运算电路和延时电路组成。其主要功能一是接收、转发冷却及预热指令,二是对功放管灯丝预热时间进行设定和监控,三 是 对 05、 06、 07、 08、 10、18、19、20号故障进行接收、监控与转发,四是如果上述故障未出现,即工作正常时要输出一个高电平的综合信号,五是发射机关机时,保证冷却系统有十分钟的延迟工作时间,以延长电子管的使用寿命。其发射机冷却预热电流程控制参照图1。
图1 发射机冷却预热电流程控制图
2 对故障现象的分析和判断
2#机加热灯丝预热后,G3面板上总是显示12#故障且预热指示灯3分钟后仍不熄灭(正常情况下,G3面板上的故障号显示为00,且预热指示灯熄灭)。根据故障现象初步分析为G3.6板之问题。1#机播音结束后,将1#机之G3.6板换到2#机上试机正常,分析判断正确。由于备份的G3.6板为高密度集成化的电路板,是C型机的备份板,A型机上不可用,而厂家也早已不生产A型机的功能板,在此种情况下,只能修复原机的G3.6板。
图2 冷却信号及预热延时电原理图
3 G3.6板的测试与修复(参照图2)
灯丝的预热时间是由V8、C11、N1等相关元器件组成的180秒延时电路决定的,V8为晶体管,用作小信号放大,型号为3CG121C,C11为延时电路中的电解电容器,型号为CD3-50V-100uF,它的大小决定了延时时间。正常情况下,C11为100uF时,延时3分钟,200uF时延时8分钟,图中的V2、V3、R14、R16为放电回路。N1为运算放大器,型号为G7F741RJ,在本功能板中,它作比较器使用。正常情况下R12之下端即G3.6之a19。当灯丝电压升至额定电压时为低电平。此时,预热电路启动,N1之③端约为9V,N1之②端约为3.6V。随着时间的增加,N1之②端电压逐渐升高,当②端电压升到略大于③端电压时,N1输出端6变为低电平,G3.6之C21也为低电平,此时预热指示灯熄灭。如果此期间冷却系统和灯丝电流正常,且18-20号故障也不出现时,由G3.6板之a12端向G3.7(高压接通电路板),G3.8(调制器控制板)送去一个表示工作正常的综合信号(电平为高电平约14-15V),此时可以正常加高压。搞懂工作原理是处理故障的关键。为快速找到故障点,应先把C11予以更换(实测电容量为60uF),但未起作用。测N1之⑥端始终为高电平(约14.3V),测G3.6之a19端为低电平(约0.9V),测N1之②端电压出现了异常,其总是从3.6V升到7.6V后又降至3.6V,始终达不到9V(将万用表黑表笔接地,红表笔始终接N1之②端观察),周而复始。先是怀疑放电回路有问题,甩开后现象同前。后经分析认为是N1出现了振荡,遂将N1更换后再测输出正常,加灯丝预热后一切正常。分析认为,非洲地区普遍气候潮湿,集成块电解电容使用时间久了便容易失效。
4 扩展修复其他G3.6板的过程
自动监控组合功能电路是发射机的核心监控小盒。组合小盒内共有12块功能电路板,其中G3.1、G3是故障编码显示单元,G3.3、G3.5为信号变换单元,G3.4为指令形成单元,G3.6为冷却预热单元,G3.7为高压接通信号单元,G3.8为调制器控制单元,G3.9为总监测信号单元,G3.10为遥控电路板(不用),G3.11为稳压器电路板,G3.12为稳压器保护电路板,而冷却及预热延时电路板G3.6是其中最重要也是最易出现故障的电路板。因此,在日常维护中每部机器至少应配备1块该电路板。在加机过程中,G3.6板输入输出指令、电源供给等信号通过64个端子来完成传送。随着加机过程的延续,各端子输出电平共有四种状态:加灯丝后稳压未升到全压时,此时G3面板上显示10#故障号;加灯丝1分钟后稳压升至全压状态,此时G3面板上显示12#故障号;加灯丝3分钟后预热完成,预热指示灯熄灭,G3面板上显示00#故障号;加高压一步、二步各级表头显示正常后,G3面板上仍显示00#故障号。针对加灯丝后12#故障号不消失,预热指示灯长时间不熄灭的故障现象,我们对正常的G3.6板其中主要的两种状态(预热指示灯熄灭前后对应12#故障号消失前后)各端子的输出电平进行测试并记录数据列表(如表1所示)。
本文仅选择一块异常G3.6板进行数据测试并记录,对照正常的G3.6板端子电平数据进行逻辑电路分析和修复并作简要说明,也可参照SW-50A型或SW-50B型短波广播发射机冷却信号及预热延时G3.6板电原理图去分析(本文因篇幅所限,不另展示全图)。从正常G3.6板各端子在两种状态下的数据看,大部分端子电平两种状态均一致,为了节省维修时间,我们仅对异常G3.6板两种状态下有变化的端子电平进行了测试,数据如表2所示。
表1 正常G3.6板所有端子电平数据表(单位V)
表2 异常G3.6板主要端子电平数据表
从修复第一块G3.6板的经验总结得知,当a19端变为低电平时,预热延时电路计时开始,而现在a19端电平不高不低,当预热延时结束后C21端也即延时电路中的比较器N1应变为低电平,且C21端电平同样不高不低,这就导致a17、C12、C22端子电平不正常,根据从后往前的推断,应先检查a19端电平。这就涉及到与非门D16(型号为FZH131),可以看出,该与非门有五路输入,正常情况下其五个输入端都应为高电平,其输出方为低电平(见图3),其15与9端之间的电容C10是为稳定输出电平而设置的,不影响D16逻辑功能。通过测试D16各输入端,均为高电平(大于14V),按逻辑电路分析,其输出应为低电平。我们将D16换为相同逻辑功能的BY131(现场没有FZH131),后加机正常,可以确认原集成块损坏。
从修复其他G3.6板的经验看,如果D16之某一输入端为低电平或不高不低,则应向前查其线路,涉及到的取样信号有风温、水温、水压、水流量、灯丝电流等,在确认这些信号正常时,应重点查取样电路中的电解电容,如遇某个与非门损坏,而现场又没有同型号或同功能的集成块,可以用小型二极管替代与非门,对单一输入的与非门用一只二极管替代。对二路输入的与非门可用两只二极管替代,其正确接法是:二极管的正端接与非门的输入端,负端接与非门的输出端,不改变其逻辑功能。经验之谈,本文不再叙述。
图3 与非门D16线路图
结束语
本文对在没有条件更换功能板的情况下,以SW-50A型机之G3.6板的分析思路和修复过程作了简要说明,也为修复其他功能电路板的分析提供一些思路和经验,供各地维护SW-50A型发射机的技术人员参考。