PSM大功率發(fā)射機調(diào)制級典型故障分析與排除

曾 憲 新疆新聞出版廣電總局喀什6503臺 844000

PSM大功率發(fā)射機調(diào)制級典型故障分析與排除

曾 憲 新疆新聞出版廣電總局喀什6503臺 844000

本文以PSM大功率發(fā)射機調(diào)制級典型故障分析與排除為題展開論述。在具體探究的過程中，結(jié)合相關(guān)的工程實例，闡述了負(fù)峰白條失真的故障現(xiàn)象，并分析了存在的原因。最后，提出維護的具體辦法與措施。包括：利用萬用表測試直流電壓，調(diào)整乘法器9腳上的零點電位器，以及后期采用增加音頻調(diào)幅的辦法，對故障的處理進行檢驗等。希望可以解決在發(fā)射機調(diào)制級中存在的典型故障，并在設(shè)備的維護中提供一定的方法與經(jīng)驗。

PSM；大功率；發(fā)射機；典型故障

改革開放以后，我國電子技術(shù)取得了飛速的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，拓展了廣播電視技術(shù)的應(yīng)用范圍。比如， PSM（脈沖階梯調(diào)制）發(fā)射機調(diào)制級方式受到了普遍歡迎，該調(diào)制結(jié)合了高頻固態(tài)放大合成技術(shù)，提高了無線廣播發(fā)射臺的安全性、高效性，以及穩(wěn)定性。同時，該調(diào)制方式無需重新購買設(shè)備，只需要對原有設(shè)備進行改造即可。

1　調(diào)制級故障實例

PSM 發(fā)射機實現(xiàn)了整流與調(diào)制合二為一的技術(shù)， 功率模塊工作在高電壓大電流狀態(tài)， 工作是否正常與其控制密不可分。 PSM發(fā)射機整合了調(diào)制與整流技術(shù)。其功率模在高電壓、大電流中，以此來控制設(shè)備的正常運行。本文以維護中波發(fā)射機中調(diào)制器部分出現(xiàn)的典型從故障為例，引用設(shè)備相關(guān)電路的工作原理進行分析， 供從事 PSM 發(fā)射設(shè)備維護工作的同行們參考。 PSM 發(fā)射機在運行的過程中，由于各種原因，經(jīng)常引發(fā)一些典型故障。包括PSM負(fù)峰白條現(xiàn)象、發(fā)射機出現(xiàn)雜音現(xiàn)象、高壓故障現(xiàn)象，匯總電壓現(xiàn)象等。本文以負(fù)峰白條故障為例，進行具體的探討。故障現(xiàn)象為：PSM發(fā)射機的浮動載波狀態(tài)在-6dB時，為了觀測到示波器中的調(diào)幅包絡(luò)波形，其發(fā)送的音頻信號為1千赫茲。如果調(diào)幅度超過80%以后，就會導(dǎo)致負(fù)峰白條，影響數(shù)據(jù)的真實性。根據(jù)以上故障現(xiàn)象，首先分析其產(chǎn)生的原因：

2　故障原因

對以上故障進行初步分析，將原因歸結(jié)為音頻處理器限制方面的問題。然而，讓發(fā)射機在全載波狀態(tài)下工作，將音頻信號調(diào)到1千赫茲，并不斷加大調(diào)幅。當(dāng)調(diào)幅達到95%以上時，沒有觀察到調(diào)幅包絡(luò)波形產(chǎn)生失真現(xiàn)象。所以，排除最初懷疑故障的原因。然后，對發(fā)射機調(diào)制器部分的浮動電路進行分析。考慮到在浮動電路中會導(dǎo)致直流電平降低的因素，在音頻信號大幅度增加時，對負(fù)峰進行切削。如圖1所示：

當(dāng)發(fā)射機處于全載波狀態(tài)時，輸送1千赫茲的音頻信號，然后逐漸加大調(diào)幅。當(dāng)音頻信號超過85%時，就會出現(xiàn)白條失真現(xiàn)象。然后，切換到浮動狀態(tài)，這個過程中利用負(fù)峰來檢測電路，以此來得出對應(yīng)的高電平。同時，顯示電子模擬開關(guān)的K1、 K2為閉合狀態(tài)。利用萬用表測得輸出電平是2.5V。在該腳音頻信號中，用示波器進行觀察，并沒有出現(xiàn)負(fù)峰切削失真的現(xiàn)象。另外，使用加法器3U30、乘法器3U29后，也沒有出現(xiàn)負(fù)峰切削失真的現(xiàn)象。最后，利用示波器來觀察A/D模數(shù)上的轉(zhuǎn)換板輸出，顯示負(fù)峰白條失真的音頻信號。經(jīng)過測量，得出在A/D模數(shù)上存在的基準(zhǔn)電壓時10V正常。在分析的基礎(chǔ)上，得出產(chǎn)生的原因是：該模數(shù)上的模擬復(fù)合音頻信號直流電平超過了正常范圍。在這種情況下，導(dǎo)致A/D模數(shù)兩端的音頻信號不同。其中，正端為基準(zhǔn)電壓，負(fù)端為復(fù)合音頻信號。這樣，當(dāng)一端的模擬信號幅度較大時，就會經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換出現(xiàn)白條負(fù)峰切削失真。但是，對于信號幅度較小的一端，不會產(chǎn)生這樣的影響。對3U28的1腳直流電平進行測量，電壓為5V。經(jīng)分析，模擬復(fù)合音頻信號直流電平超出極限的原因是：乘法器3U29中，在9腳處連接的零點電位器有隱患，導(dǎo)致電平出現(xiàn)了異常狀況。另外，在加燈絲狀態(tài)中，該乘法器中的2腳不能反映輸入電平的具體數(shù)值，從而處于癱瘓狀態(tài)，并將音頻信號斷開。利用萬用表對乘法器中的8腳、9腳電壓實施測量，二者的電壓分別是0.8V、0V。

圖1：浮動載波電路

3　故障處理

本文結(jié)合在發(fā)射機維護中的相關(guān)經(jīng)驗，在分析故障機制的基礎(chǔ)上，提出具體解決的辦法。針對以上故障，采取有效的調(diào)試方案。首先，給發(fā)射機加壓，在這個過程中，不進行音頻信號的輸送。其次，對3U29的2腳直流電壓進行測量。假設(shè)測出的結(jié)果為X。然后，再測量出10腳的直流電壓。假設(shè)測得數(shù)據(jù)為Y。那么，將相關(guān)數(shù)據(jù)帶入到直流電壓公式當(dāng)中，就可以得出8腳的直流輸出電壓。其公式為：

Z=X×Y/10。（1）

為了滿足（1）式中的關(guān)系，要求對9腳上安裝的零點電位器3R119進行調(diào)整，從而使8腳達到運行的要求。最后，對發(fā)射機進行繼續(xù)加壓，并輸送1千赫茲的音頻信號電平，然后在觀察調(diào)幅包絡(luò)波形。如果調(diào)幅超過95%后并無失真現(xiàn)象，就說明故障已經(jīng)徹底解決。

4　結(jié)束語

PSM大功率發(fā)射機調(diào)制在運行的過程中，雖然比傳統(tǒng)設(shè)備具有更大的優(yōu)勢。但是，在使用的過程中很容易發(fā)生故障，從而引起安全事故。同時，這些故障分析的難度比較大。因此，當(dāng)出現(xiàn)故障后，要求將理論知識與實踐經(jīng)驗結(jié)合，認(rèn)真分析存在的原因，找出故障的根源，并及時拿出解決的方案。只有這樣，才能提高處理故障的能力，保證發(fā)射機的安全運行。本文以某工程實例為研究對象，分析白條負(fù)峰切削失真故障的原因，并突出了調(diào)試的解決辦法。除了以上故障外，還存在其他典型的故障。鑒于此，要求加強行業(yè)之間的交流與溝通，從而提高在業(yè)務(wù)方面的水平。

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［4］ 王志聰. PSM發(fā)射機功率開關(guān)模塊典型故障的分析與探討［J］. 科技資訊. 2015，13（13）： 42， 44.

曾憲，女，1968年1月13日出生，四川省內(nèi)江縣人，畢業(yè)于1988年7月新疆電大喀什分校勞動經(jīng)濟管理專業(yè)，目前6503臺機房工作中級工程師