DAM10 kW發射機駐波比故障與分析

劉華安

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局八六一臺）

DAM10 kW發射機駐波比故障與分析

劉華安

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局八六一臺）

駐波比故障是由于發射機輸出網絡或天饋系統的故障引起相位變化、阻抗失配和產生反射波而造成的，該故障不會立刻導致停播，但處理不當會擴大故障點。基于此，本文對此故障產生原因進行分析和處理。

駐波比；故障；射頻輸出

數字調幅全固態中波廣播發射機簡稱DAM中波發射機。由于DAM發射機具有整機效率高、電聲指標好、工作穩定可靠、保護功能齊全和故障顯示功能完善等眾多優點，已成為各中波轉播臺的主流發射設備。本文根據筆者在日常維護和故障處理中積累的一些經驗，與同行們共同探討DAM發射機的技術維護與故障檢查及處理方法。DAM發射機的日常維護工作也稱為預防性檢修，其目的是通過檢查及時發現發射機的異常狀態，消除故障隱患，確保安全播出。

1　A27射頻輸出監視板故障與處理

A27射頻輸出監視板是用于監測發射機射頻通道輸出的一塊綜合性檢測控制模塊，包含天線和帶通濾波器的電壓駐波比檢測和功放關斷控制、射頻入射反射功率測量、音頻包絡檢波以及調制監視板取樣電平控制等諸多功能，是發射機能以高性能指標、高可靠性運行的重要保證。因此，發射機在每次上低壓時，電路將自動進行自我檢測，由此可見該板的重要性，下面以幾例故障來具體分析。

1.1網絡駐波比亮紅燈，無法升功率

A32監測顯示板上網絡駐波比亮紅燈，開高功率后，升功率，功率輸出指示表指針有微小變動，在2 kW左右，升功率同時帶通駐波比上升，天線網絡正常，按下A27監測板上聯動按鈕開關S3，使天線電壓駐波比相位檢波器和帶通濾波器電壓駐波比相位檢波器輸出斷開，使N2和N3直接5 V，使其關閉駐波比監測保護后，升功率故障依舊，用示波器測量A27上TP3帶通濾波器相位電壓取樣和TP4帶通濾波器相位檢波器電流取樣的幅度和相位相同，電壓駐波比相位檢波器就工作正常，用假負載測試故障依然存在，后打開網絡柜，發現槽路頂層T形匹配網絡調諧線圈L103接觸點打火，由于接觸點工作電流較高L103接觸點已經有燒焦、熔化現象，以導致阻抗已經發生變化，才導致網絡駐波比增大，發現后及時恢復濾波網絡，測試阻抗恢復到50+j3 Ω正常值，開機測試正常。

1.2監測顯示板射頻放大紅燈閃亮

網絡駐波比正常，開高壓功率后，功放塊1～5塊燒壞，手動加功率無效，天線和網絡零位正常，發射機各直流電壓正常，230 V、115 V電壓正常，手動斷開音頻輸入信號，測量功率驅動電壓正常，斷開電源保險絲A2-F2～A2-F7，使功放工作電源關閉，測量功率驅動電壓正常，開機升功率故障依舊，斷開射頻網絡，用網絡分析儀測試帶通濾波器電阻值為4.1-j20 Ω，與正常值相符，說明發射機濾波器正常，替換損壞功放塊，開機后發射機又正常工作。檢修結論：嚴重的電壓駐波比故障能損壞功放模塊和發射機其它元器件，所以一旦檢測出電壓駐波比故障大于設定值必須關閉所有功放模塊，啟動振蕩同步電路避免損壞功放，檢修時應先測試各測試點電壓和波形與正常值比較，替換損壞功放塊后縮小故障范圍，此次故障由于調制編碼板上FU1保險有松動，以致提供5 V電壓不穩機器誤動作及機器各接線端口松動引起。

1.3多用表入射顯示為0

排除表頭問題后，多用表入射功率顯示為零，發射機其它電壓顯示正常，其它參數正常，測試取樣電路A26帶通濾波器電壓為正常值，元器件也正常，A27輸出監測板VD31穩壓管電壓不正常，按下S14轉換開關，顯示依舊，證明取樣電路正常，后發現入射反射平衡開關S12，S13不一致，后根據參考頻率調諧到正確開關位置后故障排除。

2　A27射頻輸出監視板原理及測試點

A27包括電壓駐波比相位檢波器（天線電壓駐波比相位檢波器和帶通濾波器電壓駐波比相位檢波器）、電壓駐波比判斷電路、（天線電壓駐波比判斷電路和帶通駐波比判斷電路）、反射功率耦合器、入射功率耦合器、音頻檢波器、調制監測取樣電路、供電電源。

天線電壓駐波比相位檢波器（負載相位檢波器），理想狀態發射機匹配網絡和天線匹配時阻抗應為50+j0 Ω，電壓和電流相位相同，當匹配網絡或天線系統阻抗發生變化，或產生電弧時，電壓與電流相位就發生變化，就有電流流過T2初級，使其次級輸出產生駐波比故障信號電平。電壓大小與電壓駐波比故障嚴重程度有關。

帶通濾波器電壓駐波比相位檢波器（網絡相位檢波器）結構和工作原理與天線電壓駐波比相位檢波器相同，它的電流采樣信號來自驅動合成母板上的電流變換器T8，當帶通濾波器或天線系統發生故障時，就會使T3初級電壓和電流的幅度和相位發生變化。從而帶通濾波器電壓駐波比相位檢波器就會輸出高電平故障信號。

入射和反射功率耦合器同理，自取樣板A26電壓取樣信號和電流取樣信號接到VD2兩端，電壓取樣接上幅度調整器C4、C54、C55。取樣點阻抗也應為50+j0 Ω，電流與電壓相位應相同，當天線系統發生故障，取樣電壓和電流幅度和相位就會發生變化。耦合器就會不平衡，有電流流過二極管，最后送到監測顯示板。監視板故障測試點見表1。

表1　監視板故障測試點

3　三類故障處理

3.1天線駐波比故障原因

由于季節、天氣的變化，網絡元件的內在質量及外界因素造成的破壞（如元件被盜，壁虎、蜂、貓和鼠等動物被電死在網絡內等），都會引起系統的失諧失配。機器內部就會產生天線電壓駐波比故障，當反射功率達到500 W時，為保護發射機不破壞，控制器會發出“降功率”指令，降低發射功率，面板上同時會有“天線VSWR”紅燈顯示。需說明，不少發射機的天線高度相對于工作波長顯得太低，天線的Q值較大，頻率特性差，天調網絡很難在整個通帶內始終保持良好的匹配狀態，從而造成邊帶駐波比過大。這種情況往往會表現在播出時因調幅度偏大而引起“VSWR”紅燈閃爍。這時觀察反射功率表，如果反射很小，則不屬于“VSWR”故障，只要適當降低調制度就可暫時維持播出。駐波比檢測流程見圖1。

圖1　駐波比檢測流程

3.2天線駐波比故障處理

首先降功率，其次用網絡電橋使天線阻抗匹配至50+j0 Ω，調整調諧和調載使反射功率計數下降；按前面板復位按鈕，使電壓駐波比故障燈熄滅；阻抗變化故障被查出并修復前，如發射機可降低功率播出，反射功率不大可應急播出，為使發射機在排除故障前，不要強行升高輸出功率，以防故障擴大化。檢修流程見圖2。

圖2　檢修流程

［1］張丕灶.全固態中波發送系統調整與維修［M］.廈門：廈門大學出版社，2007.

［2］上海明珠TSD-10 DAM全固態中波數字調幅廣播發射機說明書［Z］.2005.

［3］哈爾濱泰廣播設備公司ZTD10KW-Ⅱ數字調幅廣播發射機說明書［Z］.2009.

［4］劉洪才.廣播發射實用技術［M］.廈門：廈門大學出版社，2005.