劉金玲 菏澤中波臺
全固態調頻發射機原理與故障處理
劉金玲 菏澤中波臺
本文以5KW全固態調頻發射機為例簡述發射機各部分構成及基本工作原理,并對發射機在實際工作中出現的問題和故障進行分析,查找原因快速排除故障,以此來保障發射機安全工作。
調頻發射機 工作原理 故障處理
調頻發射機首先將音頻信號和高頻載波調制為調頻波,使高頻載波的頻率隨音頻信號發生變化,再對所產生的高頻信號進行放大,激勵,功放和一系列的阻抗匹配,使信號輸出到天線。下面按照吉兆5KW全固態數字調頻發射機的組成和原理做簡要分析:
調頻發射機由激勵器、功放、低通濾波器、定向耦合器、電源分配系統、控制系統、風冷系統構成;激勵器采用進口的30W調頻立體聲激勵器,激勵器輸出直接驅動發射機的功率放大器。功率放大器由多個最大輸出功率700W的功放模塊組成。功放合成采用1個10合成器一次合成輸出,經饋管到天線發射出去。
濾波器采用低通形式的濾波器,對發射機的高次諧波、雜散發射進行濾波;定向耦合器耦合出正向功率和反向功率送到中央控制單元,進行檢波、放大,向激勵器送出相應的AGC電壓或負載大駐波保護控制信號。
控制系統對整臺發射機的各部件的工作狀態進行采集和監控,對采集的數據進行處理后,根據各部件的工作狀態對發射機的工作進行適當的調整;同時控制系統接受外界的控制命令控制發射機工作。
發射機主要采用風冷形式,整個制冷系統由多個軸流風機構成,在機柜后部的進口風機吹風,在機柜頂部排風;激勵器、電源由自帶的風機吹風制冷。
電源分配系統對輸入的交流電源經合理變換和分配,為發射機的各個部分提供合適的電源。
2.1 FM94.8發射機的反射功率79W較大,VSWR=1.32
發射機的反射功率大主要是發射天線吸收了FM92.7的發射功率,正常工作時可能瞬間過大(VSWR>1.5)整機保護封鎖激勵器輸出使整機輸出功率降為0,要重新啟動發射機,由于開機時反射功率較大駐波比為2.03,可能開機就保護不能開機,請先降低FM92.7的整機輸出功率,然后再開機。
2.2 FM94.8發射機一開機立即保護自動關機(發射機的駐波比大)
是由于天線主饋線和天線饋線功分器接觸不良造成。整機輸出連接假負載時工作正常,證實天線故障。重做主饋線頭,使之接觸良好,發射機恢復正常工作。
2.3 FM發射機剛開機時整機輸出功率大于額定功率(10KW,5KW,1KW)
剛開機時功放模塊溫度較低,在較低溫度狀態下功放管的管耗小,輸出功率超過額定功率(FM發射機激勵器是固定記憶輸出,整機輸出功率隨整機功耗變化,而電視發射機是固定記憶入射功率電平,激勵器輸出功率隨整機功耗大小變化,剛開機時功耗小,激勵器輸出較小,逐漸變大穩定)。如超過太多,可能保護電路動作進行自動關機,開機前要調小激勵器輸出功率后進行開機,待機器工作數分鐘溫度升高后,再調大激勵器輸出功率,使其功率達到額定值。
2.4 激勵器輸出功率正常而功放模塊卻達不到正常的發射功率,造成整機輸出功率低于額定功率
機房溫度過高,發射機散熱效果差,造成功放管管耗高或者MRF151G損壞。注意:當功放功率達不到正常值時,不應盲目加大激勵器輸出功率,仔細查看功放的工作電流,若電流達到上限值時一般不能再增加激勵,否則有可能損壞直流電源或MRF151G功放管。機房通風不良,溫度太高,就很容易造成設備壞。所以應經常巡視機房檢查工作環境,保證設備不過熱、是維護設備安全的重要保證(如果電源模塊損壞,若有備用電源模塊應立即替換該故障電源模塊工作,若無備用電源模塊應把損壞的電源模塊抽出,并相應降低發射機整機輸出功率)。
2.5 場效應管損壞故障的處理
場效應管MRF151G是故障率較高的元器件之一。由于溫度太高或操作不當等都有可能造成損壞。有的柵源極擊穿,有的源漏極損壞,可結合實際測量檢查判斷好壞進行更換。
2.6 為保障發射機正常工作,值班人員應定時巡機,發現問題及時處理
巡機時觀察發射機各部分軸流風扇是否轉動散熱正常。即使機房溫度不高,發射機內部產生較多熱量,軸流風扇必須正常轉動。并仔細查看發射機工作指標數據是否正常,根據不同指示做出相應處理。機房溫度高要及時開啟空調降溫,使設備在合適的溫度環境內運行降低故障率。
[1]劉寶卿.數字廣播電視設備安裝調試維護及故障處理應用手冊[M]廣播大學出版社.2013
[2]左金安.全固態數字調頻廣播發射機的維護和故障處理[J]科技與創新,2015(17)
劉金玲(1964—),女,漢族,山東菏澤人,在讀研究生,單位:菏澤中波臺,廣播電視發射原理專業,研究方向為廣播電視發射。