DX中波發射機PB功放過流故障淺析

摘 要：PB功放過流故障屬于DX發射機中的一種過荷故障。文章介紹了造成功放過流故障的兩大類原因，對整流柜、電源控制板、PB接口板、模擬輸入板等相關線路進行了闡述。最后列舉了一個由因模擬輸入板U11損壞而導致PB功放過流無法開機的故障實例。

關鍵字：PB功放過流；205V交流；250V直流

PB功放過流是DX中波發射機中一種常見的過荷故障。該故障發生時，PB單元會瞬間關斷，緊接著控制器會試圖一次將功放單元重新開啟。如果重試后故障消失，PB單元將恢復原功率保持接通；如果故障依然存在，發射機將一直處于關閉狀態，直到故障排除后，由操作人員手動開機。

PB功放過流故障的原因可以分為兩大類，一是由于整流柜內的電源控制板檢測到交流過流，另一類是模擬輸入板上檢測到直流過流。兩類的故障的鏈路框圖如圖1所示。

圖1 功放過流故障鏈路框圖

1 三相205V交流電流引起的PB功放過流故障

整流柜上方的的電流互感器T1對三相205V交流電源進行采樣，采樣后的電流信號經整流后，送入電源控制板進行監測。當三相205V電源出現過荷時，電源控制板上的過流檢測電路便會將給出一個過流故障信號，并送到電源顯示板使DS12PA CURRENT FAULT指示燈變紅；同時電流故障信號也經PB接口板、模擬輸入板送到控制板，經控制板故障鎖存電路后使中機柜LED板DS15 CURRENT FAULT指示燈變紅，并給功放單元發出過荷指令，使其立即關斷并重啟一次。下面具體分析其故障鏈路。

1.1 由10kV/205V變壓器送來的三相205V交流電源通過一個電流互感器T1進行采樣，采樣后的交流電流信號經過一個三相全橋整流器CR1整流成一直流電平經J1-6、J1-4送至電源控制板。

1.2 這一直流電平進入電源控制板后，經過U1-7和U6-1進行緩沖放大并轉換成單端信號。一路輸送至U12-1的反相輸入端，與R105設置的閥限電平進行比較，用于檢測峰值過流故障。另一路經過R29和C31組成的RC低通濾波器濾除高頻信號后，與在U12-2上的R105設置的同一組閥限電壓作比較，用于平均電流的檢測，其“平均”主要是依靠電容C31的充放電來實現的。這兩種過流故障直接互連實現線與的邏輯功能，任何一個出現過荷都將產生一個低電平的功放電流故障，由J6-7送至PB接口板和由J8-13送至電源顯示板。

1.3 這一故障信號在PB接口板上由J2-15輸入，通過光耦U12隔離和兩級反相緩沖后由J5-1到模擬輸入板。

1.4 從PB接口板來的功放過流故障信號在J5-1進入模擬輸入板后，與模擬輸入板上監測的+250V直流峰值電流過荷信號U13-1和+250V平均電流過荷信號U13-2并接在一起，產生電流故障信號，并由J2-5轉接至控制板的J1-5。

1.5 在控制板上，故障信號經過鎖存分為兩路，一路輸出到PB的LED板上顯示；另一路到控制板的故障門2（FGATE2）U10，通過程序進行過荷故障管理。

2 +250V直流電流引起的PB功放過流故障

+250V直流電源的峰值過流和平均過流檢測是在模擬輸入板上進行的。分流器1SH1采樣后的直流信號經開關/儀表盤后，送入模擬輸入板。如果采樣的電流信號的幅值超出門限，模擬輸入板直流過流檢測電路便會給出一個過流故障信號，經控制板故障鎖存后使LED板的DS15RF AMP-電流故障指示燈變紅，并給功放單元發出FOVR過荷故障指令。下面具體分析其故障鏈路。

2.1 右機柜后部的分流器SH1跨接在+250V電源電壓的負端到地之間，對+250V直流電流進行采樣，形成一個正比于直流電流的電壓。這個電壓送至開關儀表盤，供電源電流表M2顯示，同時通過J1-37和J1-36接到控制板用于過電流的故障檢測。

2.2 采樣的功放電流從J3-37和J3-36進入控制板轉接后，通過J1-1和J1-3輸出給模擬輸入板。

2.3 這一采樣功放電流在模擬輸入板上由J2-1、J2-3輸入。差分放大器U11-1放大了跨在+250VDC電流分流器1SH1兩端的電壓差，它的輸出連到TP25射頻放大器電源電流的監測點上，并加到峰值和平均電流兩個比較器上。在PB關斷的情況下，可以通過R35、R33和R34組成的偏置電路，調節R35來達到一種“零位調整”，使功放電流檢測點TP25的電位為0。

比較器U13-1是用于對+250V直流峰值電流進行過荷監測。這個比較器的電壓基準是由R113峰值電流可調電位器調節的。在功放電流正常的情況下，U13-1輸出為高電平；如果功放電流峰值超過了R113設置的基準電平（TP23），U13-1就輸出一低電平，并通過J2-5向控制板發出功放過流故障-低電平信號。

U11-1的另一路輸出還連到一個功放電流平均電流過荷檢測電路上。電阻R15和電容C52組成了一個低通濾波器，濾除了電源電流中的音頻分量，使得在電壓跟隨器U11-14的輸出只有平均電源電流分量。U11-14的輸出加到比較器U13-9的同相輸入端。其反相輸入端是由平均電流可調電位器R118設置的一個基準電壓。在功放電流正常的情況下，U13-14輸出一個低電平。如果平均功放電流電壓超過了R118設置的基準電平（TP24），U13-14就輸出一個高電平，經CR23開始向C9充電。隨著電容C9的充電，U13-4的電位便會慢慢升高。當這個電壓增加到大于U13-5的電壓時，比較器U13-2輸出和TP30電流故障變為低電平。這時就經由J2-5向控制板J1-5送出功放電流故障-低電平信號。

2.4 控制板上的線路與第一類故障的線路流程相同，不再贅述。

最后例舉一個故障實例進行分析：

故障現象：在DX-1000試機過程中，PB2由于功放過流故障自動離線，同時只出現中機柜LED板過流指示燈亮紅色，而整流柜的過流指示燈仍為綠色。

故障分析：只有中機柜的過流指示燈亮紅色，所以問題出現在+250伏直流電流監測上。于是PB2上假負載進行測試。把中機柜的電流表（M2）后面的電流采樣線去掉一端，即把+250伏直流電流監測暫時去掉，PB2進行射頻封鎖加低功率。這時還出現中機柜過流指示紅燈亮自動關機。在模擬輸入板的TP25上接上示波器。在射頻封鎖情況下開低功率，發現開機瞬間示波器顯示一個引起故障的尖脈沖。

故障處理：更換模擬輸入板U11后功放單元恢復正常。

PB功放過流故障相關的電路較多，本文僅是對這種故障進行了簡要的分析，希望有助于對此類故障的判斷和處理。由于本人水平有限，不妥之處請指正。

參考文獻

[1]廣播電視發送與傳輸維護手冊，第10-3，10-4分冊.