淺析DX200 中波發射機VSWR TEST 故障

□楊保志 滕 偉

DX200 中波發射機是美國哈里斯公司生產的全固態數字調幅中波廣播發射機，其效率高，性能好，保護功能完善，是當今比較先進的新型發射機。由于其保護功能強大，因此發射機在實際運行中，會經常發生駐波比保護，通過射頻封鎖，降功率或關機達到保護發射機的目的。發射機在工作時，由于天氣的原因（比如雷、雨等）、網絡失諧、饋線短路、放電打火、升/降功率等情況發生時，發射機會在瞬間產生VSWR 保護，控制系統會發出射頻封鎖指令。發射機瞬間輸出功率為零，在LED 指示板上VSWR TEST 故障指示亮紅燈。

VSWR檢測電路工作原理

電壓駐波比是行波系數的倒數，電壓駐波比的值在1到無窮大之間，當駐波比為1 時，此時網絡完全匹配，當駐波比很大時，網絡則處于失諧狀態。駐波比反映的是饋線與天線匹配情況。只有阻抗完全匹配時，網絡才能達到最大功率傳輸。如果傳輸網絡處于不匹配時，發射機發射的電波將有一部分被反射回來，此時在饋線中就產生反射波，產生的反射波到達發射機，最終會變為熱量消耗掉。并且在接受時也會因為網絡的不匹配，造成接收信號不好，影響安全播出。

在發射機輸出阻抗與天饋線完全匹配時，發射機至饋線的傳輸線上處于行波狀態，且傳輸線各點的電壓與電流同相位。射頻功率取樣板天線駐波比的射頻電壓取樣與電流取樣同相位，此時發射機正常。而天饋線與發射機輸出阻抗因為某種原因未匹配，饋線上就有反射波存在，此時射頻功率取樣板的電壓和電流取樣不是同相位，所以就會出現駐波比保護。

射頻取樣電路如圖1 所示，天線駐波比的射頻電壓取樣信號取自C6 和C27的分壓，加到駐波比檢波器的變壓器（T1）初級繞組一端T1-2，S4 為幅度粗調，C17 和C26 為幅度細調；天線駐波比的射頻電流取樣信號取自射頻耦合線圈T4，加到駐波比檢波器的變壓器(T1)初級繞組相反一端T1-7，S3 為相位粗調，C17 和C26 為相位細調。在發射機輸出阻抗與天饋線阻抗完全匹配時，射頻功率取樣板天線駐波比的射頻電壓取樣與電流取樣同相位，因此，T1 初級繞組兩段沒有電流通過，從而T1 次級與二極管構成的檢波電路輸出為零，TP16 或TP7 小于50mV,發射機處于正常工作狀態；如果發射機輸出阻抗與天饋線不匹配時，射頻功率取樣板天線駐波比的射頻電壓取樣與電流取樣不是同相位，T1 初級繞組有電流通過，從而T1 次級繞組感應出電壓，由T1 次級與二極管構成的檢波電路輸出端將產生一個直流輸出電壓，TP16 或TP7 將大于50mV,此時發射機就會發生天線駐波比保護。

網絡駐波比的電路結構與天線駐波比電路完全相同，主要檢測輸出網絡機柜，各功放機柜是否打火，有無網絡駐波比故障。

VSWR TEST 故障分析

一、功放單元弧光引起的VSWR TEST 故障。若輸出監測板上DS4 指示燈顯示紅色，則表示檢測到機柜上部發生打火故障；若輸出監測板上DS5 指示燈顯示紅色，則表示檢測到機柜下部發生打火故障。

故障實例：機器播音中掉高壓，天線駐波比電壓6V，VSWR TEST 紅燈亮。

故障分析與處理：機器掉高壓后，天線駐波比電壓仍然有6V，查看輸出檢測板DS4 紅燈亮，測量TP41、TP43 均為0V，TP39 為1V 左右，U33的1 腳為高電平，2 腳為低電平，而13 腳為低電平，12 腳為高電平，所以DS4 亮紅燈，判斷上部打火板檢測到故障，但仔細觀察后發現網絡柜并沒有發生打火現象，檢測網絡柜的打火檢測板發現光敏電阻損壞，應急處理調節電阻R116 使U32的9 腳基準電壓為2V 左右，比較器不發生偏轉，故障解決。

二、網絡VSWR 引起的VSWR TEST 故障。觀察輸出監測板上的DS3，如果這個指示燈以持續0.5 秒的時間亮紅燈，則說明正在檢測VSWR 故障信號。

當匹配輸出網絡元器件異常，使網絡失諧。匹配輸出網絡元器件的異常，將會使網絡失諧，功放電流和反射功率表值比平常要大的多，網絡VSWR 檢測電路檢測到，并送出網絡VSWR 故障信號到U26 PAL，由PAL 給出VSWR TEST 故障信號。

網絡VSWR 檢測電路異常。當網絡VSWR 電壓或電流采樣電路元件損壞，或網絡VSWR 檢測電路異常時，有可能送出一個假的NET VSWR 故障信號。

三、天線VSWR 引起的VSWR TEST 故障。合成輸出匹配網絡元器件的異?；蛱祓伨€系統出現故障時，射頻功率采樣板天線VSWR 采樣電路將會采樣到，采樣信號送到輸出監測板天線VSWR 檢測電路，由天線VSWR 檢測電路送出天線VSWR 故障到U26 PAL 塊，U26 送出VSWR TEST故障信號和本地射頻封鎖信號，使所有射頻放大器關閉，并在LED 板點亮VSWR TEST 故障指示燈。

天線VSWR 采樣電路故障或檢測電路故障。當天線VSWR 采樣電路異?；蛱炀€VSWR 故障檢測電路故障時，由于采樣信號的改變，檢測電路將送出一個假的天線VSWR 故障信號，U26 PAL 塊送出VSWR TEST 故障信號和本地射頻封鎖信號，使發射機動作。

四、手動VSWR 測試時產生VSWR TEST 故障信號。為了測試VSWR 動作比較器和VSWR 故障邏輯，在發射機中設置了一些手動VSWR 測試按鈕開關。功放單元中，在射頻功率采樣板可以按S2 開關進行手動天線VSWR 測試；在輸出監測板可以按S1 進行手動網絡VSWR 邏輯測試；在控制板可以按S5 開關進行手動VSWR 邏輯測試；在LED 板可以按S2 開關進行手動VSWR 邏輯測試。

五、VSWR 測試自檢出現VSWR TEST 信號。測量VSWR 自檢邏輯的方法如下:按下并按住輸出監測板上的VSWR 抑制開關S6，將VSWR 比較器的一個輸入端經過一個二極管分流接地，這樣就能使VSWR 比較器能夠檢測出VSWR 故障；再按下LED 板上的VSWR 測試按鈕S2，4 秒鐘后，VSWR 測試指示燈DS21 燈應為紅色，釋放輸出監測板S6；再按下LED 板的S2，4 秒鐘后，VSWR 測試指示燈應返回綠色。

六、開/關機或切換功率引起的VSWR TEST 故障指示。在對發射機進行開/關機或切換功率操作時，發射機將會射頻封鎖，同時進行VSWR 保護，LED 板VSWR TEST 故障指示燈將被瞬間點亮。

七、故障信號傳輸通路異常引起的VSWR TEST 故障指示。從輸出檢測板送出的VSWR 信號電平正常，如果信號傳輸通路或控制板在處理信號時出現故障，也將會產生VSWR TEST 故障，使LED 板上VSWR TEST 故障指示燈DS21 亮紅燈。

天線駐波比和網絡駐波比保護是DX200 發射機系統安全的重要保護的手段之一。引起駐波比保護的原因有很多，如天饋線系統失配，阻抗網絡失諧，機柜元器件打火，駐波比檢測電路故障等，維護人員應根據具體電路圖進行查找。