海纳1kW中波广播发射机故障分析与处理

朱文玉 邹德宁

1．内蒙古自治区广播电视传输发射中心巴林左739台2．内蒙古自治区赤峰市巴林左旗融媒体中心 内蒙古 赤峰市 025450

海纳1kW PDM-Ⅱ是一款额定输出功率1kW，整机效率大于70%的中波广播发射机。该机型的低压电源、脉宽调制器、射频激励器、中间放大器和调制/功率放大器都是采用插入单元设计，给检修工作提供了很多便利。由于该机型较老，随着设备运行时间越来越长，故障较多，本文就该机型运行中出现的两例故障进行分析与处理，以期与同行们相互交流和提高。

1 故障一：合成变压器故障

1.1 故障现象

发射机运行过程中，输出功率从1kW降到0，两块调制/功率放大器板上“调制输出”指示灯均不亮。

1.2 故障排查与分析

根据故障现象，判断可能是调制/功率放大器故障，检修员对两块调制/功率放大器上的调制电路和功率放大电路进行仔细的检查后，并未发现故障点。将两块调制/功率放大器插入发射机并重新启动，故障现象依然存在。

关闭发射机，检修人员立即拔出调制/功率放大器，发现调制/功率放大器的功率器件IRFP250发热较严重，用万用表欧姆档测量温度继电器，本该处于开路状态下的温度继电器此时导通，证明该调制/功率放大器出现了过温保护。通过现象基本可以判断故障出现在末级，由于末级故障，导致经过功放单元放大的高频正弦波信号未能被送到发射天线，这部分能量被全部反射到发射机的末级，转换成热能，从而导致发射机进行了过热自我保护。

从该发射频率的备机能正常工作可以判断出：馈线、调配网络和天线等公共部分不存在故障。故障点还是在发射机内部、倒换开关或者硬馈连接等部位。检查倒换开关，不存在开路和打火现象，排查了硬馈连接，也没有发现异常。检修人员对机内网络进行排查，没有发现明显的陶瓷电容破裂或者线圈卡子松动等情况。随后，检修人员用网络分析仪测试了高频末级的网络参数，也都在正常范围之内。故障范围进一步缩小，检修人员随后仔细查看了位于功放末级的功率合成变压器，发现一个焊点颜色发黑，拆卸下来后，用万用表欧姆档测量该线圈两端是开路状态，这就造成了功率合成变压器一次侧线圈开路，经过功放单元放大的高频正弦波信号未能被送到发射天线，才会导致出现上述故障现象。分析故障原因可能是焊点虚接导致发热，时间长了造成线圈断路。检修人员对焊点进行了清理和二次焊接后，通电开机，发射机恢复正常运行。功率合成变压器电路原理图如图1所示。

图1 功率合成变压器电路原理图

当功率合成变压器T1一次侧线圈处于开路状态时，二次侧线圈无感应电压输出，所以导致开机后，发射机无功率输出。

2 故障二：调制回路故障

2.1 故障现象

入射功率由1kW降至0.25kW，一块调制/功率放大器板上“调制输出”指示灯不亮。

2.2 故障排查与分析

根据故障现象判断，这是典型的一块调制/功率放大器板出现了故障。我们可以根据以下公式计算发射机的实际输出功率。

其中P0是发射机的额定输出功率，P1是实际输出功率，m是发射机的功放模块总数量，n是发生故障的功放模块数量。

由于海纳1kW PDM-Ⅱ由两块功放模块组成，如果其中一个功放模块出现故障，只有一个功放模块工作，通过上述公式计算，实际输出功率为0.25kW。

由于调制/功率放大器板有一个调制输出指示灯，正常工作时，该指示灯常亮，发生故障后，该指示灯不亮，所以很好判断哪个调制/功率放大器发生了故障。拔出发生故障的调制/功率放大器，用万用表欧姆档测量场效应管IRFP250是否击穿，检修人员发现有4只场效应管IRFP250被击穿，更换了被击穿的场效应管，检修人员又用万用表二极管档测量了双向二极管是否被击穿，以防止新更换的场效应管在通电后再次被击穿，检查发现有两只型号为P6KE20CA的双向二极管被击穿，更换了新的双向二极管后，检修人员将调制/功率放大器插入发射机，通电开机，发现故障没有排除。

拔出刚才检修的调制/功率放大器，用万用表欧姆档测量场效应管IRFP250，没有被再次击穿，功率放大电路正常。检修人员用万用表测量发现，调制回路的推挽放大电路两个三极管3CK9和3DK4已经烧毁。调制回路原理图如图2所示。

图2 调制回路原理图

该机调制器共三级，来自调制推动器的脉冲调制信号首先经过第一级V1，型号为2N5401的三极管，基极接地放大。接着该调制信号被送到第二级，也就是我们刚才讲述的故障点——由V2和V3组成的推挽放大电路，V2型号为3DK4，V3型号为3CK9，经过第二级放大的脉宽调制信号去推动第三级也就是调制末级的场效应管IRFP250，该场效应管工作在开关状态，当输入高电平时，V4的D极和S极导通，输入脉冲为低电平时，V4的D极和S极则处于关闭状态。更换了两只新三极管后，通电开机，发射机恢复正常。

3 结束语

本文对海纳1kW PDM-Ⅱ中波广播发射机运行过程中发生的两例故障进行了简要的分析，为该机型的故障排查修复提供了一些检修思路和参考经验，供该机型的检修人员借鉴。目前市场上中小功率中波广播发射机的原理大同小异，我们可以通过学习各机型的知识，举一反三，不断提高自己的检修水平，确保安全优质播出，将稳定、优质的广播信号传送到千家万户。