ZT-G1kW-III中波發射機故障剖析與維修技巧

（廣西廣播電視技術中心欽州分中心）

一、發射機的組成和工作原理

（一）發射機組成結構

國內生產的各類型小功率PDM中波發射機外觀各不相同，但電路結構大同小異，圖1為ZT-G1kW-III中波發射機電路組成方框圖，整機電路部分由射頻（高頻）、音頻（低頻）、控制和電源四大部分組成。射頻部分包括：激勵器、中間（前置）放大器、末級功率放大器、功率合成器和輸出網絡；音頻部分包括：脈寬調制器和調制驅動器；控制部分包括：開關機操作控制、調幅度和頻率顯示，工作狀態指示燈等；電源部分包括：低壓電源和高壓電源。

（二）電路工作原理

PDM中波發射機激勵器的作用是產生本機工作頻率，激勵信號送到中間放大器進行放大，中間放大器一方面將TTL激勵信號轉變為正弦信號，另一方面為調制功放級提供足夠的激勵電壓。調制功放由兩個功放單元組成，每個功放盒能提供750W的功率輸出，內部采用脈沖寬度調制和丁類放大電路，將輸入的脈寬信號轉變成隨音頻變化而變化的直流電壓-DC，作為功放電源，隨著-DC的變化，高頻功放輸出的幅度也隨之變化。

圖1 ZT-G1kW-III中波發射機組成方框圖

音頻部分的作用是：對外部輸入阻抗為600Ω、0.775V的音頻信號進行濾波器處理，濾波后送到差動放大器，差動放大器將平衡信號轉變為不平衡信號（單端信號），經音頻壓縮器和衰減器處理后再輸出音頻+直流信號，經脈寬放大級放大后送到調制器。

控制部分的作用是完成發射機的各種開關機操作、工作狀態顯示和發射機異態自動保護處理。

電源部分包括高壓電源和低壓電源，高壓電源用于中間放大器和調制功放級;低壓電源用于發射機小信號處理電路和各種控制電路。

二、常見故障分類與維修

根據ZT-G1kW-III中波發射機多年的維修經驗，按照故障率從大到小可分為：調制功放故障、開關機故障、功率異常故障和電源故障。

（一）調制功放故障

1.調制功放故障原因

ZT-G1kW-III型中波發射機調制功放故障為多發故障，幾乎占PDM發射機故障的三成以上，這也是從事中波臺技術維護人員的共識，只要本臺有PDM發射機的單位，都有頻繁維修調制功放的深刻記憶。引起調制功放故障的主要原因有兩個：一是工作條件所致，調制功放長期在高電壓、大電流條件下工作，再加上天饋線匹配網絡的阻抗變化，容易因負載增減、熱損耗積累而損壞功放器件；二是調制功放獨特的電路結構，圖2所示為ZT-G1kW-III型中波發射機調制功放電路原理圖，功放部分有8只場效應管組成，4對場效應管并聯工作在開關狀態。由于場效應管對激勵電壓要求比較苛刻，過激勵或欠激勵都有可能造成功放管損壞。雖然采用了變壓器耦合方式合成功率，但防雷性能比較差，遇到雷電侵襲或突發惡劣天氣，容易損壞場效應管，不僅如此，還會連帶損壞與場效應管并聯的穩壓保護二極管和電阻。雷電侵襲嚴重時，可能一次性報廢一整個調制功放。

2.調制功放故障的維修技巧

一般情況下，當出現調制功放故障時，為了不影響播出，都是用備用功放盒替換損壞的功放盒，如果發射機可以正常工作，可以定性功放盒確已損壞，應對功放盒進行維修，維修調制功放盒可分拆卸、維修和復檢三個步驟（圖2）。

（1）調制功放的拆卸。調制功放盒不能在發射機工作時隨便抽出，一定要在斷開主電源后才能抽出，通電狀態下抽出功放盒容易產生高打火，造成不必要的損失。如果沒有備用功放盒，而又需要通電狀態下維修調制功放，可以使用PDM發射機功放盒維修專用連插件。

圖2 ZT-G1kW-III中波發射機功放電路原理圖

（2）調制功放的維修。調制功放內有8只IRF250場效應管，更換時要格外小心，嚴防靜電擊穿，有條件的最好在維修時穿戴防靜電手腕，焊接時先焊S極和D極，然后再焊G極，電烙鐵應可靠接地。焊接完場效應管后，不要急于上機通電，還要對整個電路進行仔細檢查，特別是與場效應管并聯的穩壓保護二極管和電阻，一般情況下，只要場效應管損壞，其G極上的4.7Ω電阻也已經損壞。更換新的場效應管時，注意不要遺漏絕緣片，螺釘緊固時不要太緊，焊接時間不宜過長，50W電烙鐵焊接時間掌握在5S左右。在更換穩壓保護二極管和電阻時，特別注意不要碰斷了高頻變壓器引線，如果萬不得已需要焊下引線時，要記住引線的位置色標，這一點相當重要。

（3）維修復檢和安裝。不要認為調制功放維修好了，維修工作就萬事大吉了。經驗不足的維修人員在這方面吃過不少虧，感覺問題已經完全排除，結果安裝試機時故障依舊，甚至瞬間燒壞更多元件，搞得維修人員一頭霧水。究其原因是沒有做好復檢工作。所謂復檢，是對維修部件的最后檢查，檢查內容包括：是否有遺漏焊接，是否有碰斷的引線，是否與正常部件對比測量關鍵點的電阻，是否還有安裝不到位元件。

（二）開關機故障

1.開關機故障原因

這里所說的開關機故障指的是無法正常開機和工作中自動關機故障，無法正常開機故障原因有：控制部分電源故障、微機控制故障、操作按鍵故障、接觸器和繼電器故障，保護電路起控、主要元器件有硬性故障。工作中自動關機故障原因有：元器件熱不穩定、固件和插排接觸不良、元器件參數變化。

2. 開關機故障維修技巧

當出現無法開機故障時，首先觀察發射機面板上各級工作狀態指示是否正常，如果有對應的工作狀態指示異常或有保護指示燈亮，應先排除相關故障。如果所有指示都正常，應進行以下幾個方面的檢查：

（1）用萬用表檢查所有功能部件低壓電源是否正常。低壓電源的檢查包括穩壓之前的電壓和穩壓之后的電壓，如果穩壓之前的電壓異常，應檢查對應的整流濾波電路；如果穩壓之后的電壓異常，應檢查穩壓電路和負載電路。

（2）檢查操作按鍵，交流接觸器和繼電器。由于頻繁操作，發射機面板上的開關按鈕容易氧化接觸不良，如懷疑按鍵有問題，最好更換新的。PDM發射機控制部分使用了各式各樣的交流接觸器和繼電器，由于繼電器觸點氧化松動、參數不穩定、線圈短路或斷等原因，都將造成繼電器無法正常工作。維修時，對懷疑有問題的繼電器最好更換，以便快速判斷故障所在。

（3）如果在工作過程中自動關機，應檢查發射機內部固件和接插件是否存在接觸不良問題，維修這類故障時，可在開機狀態下輕微碰觸部分容易發生接觸不良的部位，如碰觸某些部位后停機故障出現，即可判定機內有接觸不良故障。如果是規律的停機故障，可能有熱不穩定元件，可通過人為降溫或人為加熱，促使故障提前暴露的方式查找故障點。

(三)功率異常故障

功率異常故障指的是發射機能正常播出，當無法達到標準功率，或者在工作過程中出現功率下降故障。功率異常故障的常見原因有：供電電壓異常、有損壞的元件、天線駐波比保護、調制功放故障，調制脈寬越限、控制電路異常、激勵信號異常、入射功率取樣電路或功率表異常。由于造成功率異常故障的原因比較多，在故障維修時要具體問題具體分析，對于有異態顯示的功率故障，可先排除相應的故障。然后再逐級檢查上述故障原因。

（四）電源故障

PDM中波發射機電源包括高壓電源和低壓電源，多年的維修實踐表明，電源故障并不多見，電源故障的檢查也較為容易。常見的電源故障原因有：供電保險燒斷、保險管座接觸不良、供電插排接觸不良、整流電路有部分損壞，濾波電容容量減小或失效。PDM中波發射機沒有設置電源故障保護指示，當電源出現故障時，多數表現為面板無任何指示、無法進行開機操作、發射機輸出功率異常等現象。當出現上述故障時，可直接對高低壓電源進行定性測量，對于時好時壞的電源故障，應重點檢查濾波電容，因為濾波電容一旦失效，所表現出來的電源故障不是硬性故障，而是時好時壞故障。

三、結束語

以上是ZT-G1kW-III中波發射機工作原理和維修技巧總結，目的是想告訴大家，作為一名技術維護人員，做好技術維護工作，只有積極的工作態度是遠遠不夠的，還必須具備發射機理論基礎，會熟練使用各種維修技巧，才能高效完成維修工作。在處理發射機故障時，應先經過周密思考，使用合理的維修方案，按照電路流程，進行綜合分析、判斷故障產生的原因，只有這樣，才不至于陷入維修困境。