大功率電子管在短波發射機中的應用及維護

盧志剛 國家廣播電視總局七三一臺

半導體器件問世以來，逐漸取代電子管。但仍有一部分短波發射機使用中大功率電子管作高末前級放大和高末調制發射之用，我臺發射機就屬此列。由于大功率高末管價格昂貴，故而對其采購、入庫、保管及使用都有制度規定，并配有維護檢測的輔助設備。本文分析大功率電子管常見故障及故障和原因，從而引出維護方法。

一、大功率電子管在短波發射機中應用的常見故障及原因分析

(一)電子管漏氣

電子管屬于真空器件，理論上內部要求真空，工程上滿足一定的真空度即可。漏氣是指外部空氣進入電子管內部，使其真空度下降。電子管的真空度取決于設計和制造工藝；在運輸、保存等一系列過程中，都會受到一定的影響，導致真空度出現一定程度的波動。

(二)電子管碰極和短路

從原理的角度來說，電極與電極之間是一個完全絕緣的狀態，在理論上絕緣電阻是無窮大的。然而在實際工作的過程中，難免會出現電極金屬材質蒸發，或附著異物，以及電極變形，導致電極碰極和短路，進而導致電流過荷，產生跳閘、發射機停止運作，甚至引發嚴重故障。

(三)電子管的老化

使用時間較長后，電極老化。我們著重考察陰極的老化，因為它的作用是發射電子形成陰流，老化后陰流急劇下降，直至不敷使用?？梢哉f，電子管自身的壽命和使用質量完全是取決于陰極的，如果陰極出現老化的情況，就會嚴重導致其自身輸出功率變小，質量變差，出現失真、雜音等一系列的不良情況。

二、大功率電子管在短波發射機中的應用維護分析

(一)日常保存維護

大功率電子管的保存一是要包裝完整，二是要要符合規定的溫度濕度環境要求，并避免較強的震動。搬運和取出放回的時候，要輕拿輕放，保持平穩，避免沖擊。在整體的存放、使用的過程中，必須要嚴格按照相關的使用和維護要求，進行相應的一系列管理工作，從而進一步確保日常保存方面沒有嚴重影響質量的問題。

(二)電子管冷打壓

電子管燈絲沒有電流不發熱的狀態，稱作冷態。冷態時，在電極之間加入一定值的交流或直流高壓，成為冷打壓，或簡稱打壓。大功率電子管需要定期的進行冷打壓，利用尖端放電現象去除其內部電極毛刺，提高各電極之間的絕緣度，進而提升其電子管的耐壓性能。反過來，如果電子管打壓時不能承受一定電壓，則可判斷其性能不良。所以可以通過打壓的方法，來進一步檢驗電子管是否正常；管子的封閉性、是否存在漏氣等方面也可以通過這樣的方法檢查出來。總之，打壓是大功率電子管上機使用前必不可少的一環，其必要性由有關制度規定。

打壓一般有兩種方式，一是在專門裝置上進行，另一種是在短波發射機上進行。

打壓時必須要做好安全防護措施，根據相關的要求和有關制度規定操作。打壓前，將管子放置在固定位置，將屏極接地。打壓過程中，要嚴格注重相關細節問題，注重安全措施，規范化操作，避免操作不當引起的設備損壞或人員受傷。升壓降壓都需要緩慢平均，避免驟升或驟降，以免出現安全事故或設備損害等情況。如在這一過程中出現了異常情況，要立即進行停止操作，然后進行降壓操作，切斷電源，放電后進行檢查。此外，在打壓完成之后有可能管內還存有高壓，所以還要對相關電極進行放電。

不同的電極之間的打壓取值各異，要嚴格按照有關規定選取電壓。我臺根據實際情況，主要對陽極至柵極之間進行打壓，采用交流打壓方式。具體做法是，將陰極、柵極和簾柵極連接在一起，作為一極(記為柵極)，陽極作為一極，在陽極和柵極之間施加交流電壓。短波發射機產生的是調幅波，100%調幅時，高末級大功率電子管陽極對陰極的瞬間電壓可達陽極直流電壓的4倍。所以，打壓高末管時，要逐漸調高打壓電壓，使交流電壓峰值達到發射機該管工作時陽極直流電壓的4倍以上，才有效。

三、結束語

如上所述，大功率電子管在短波發射機中的應用十分廣泛，在應用的過程中會涉及到諸多方面的問題，要進行合理有效的維護。對相關的故障原因要進行有效排查，進一步進行合理有效的維護，提升實際應用價值和應用的有效性。