德國(guó)R&S全固態(tài)發(fā)射機(jī)的維修實(shí)踐

肖幸偉

（廣州電視臺(tái)發(fā)射傳送部，廣東 廣州 510010）

1 引言

廣州電視臺(tái)2002年開始引進(jìn)全固態(tài)發(fā)射機(jī)，至今已有9臺(tái)，其中5臺(tái)德國(guó)R&S發(fā)射機(jī)，功率等級(jí)為1～30 kW。在日常使用和維護(hù)過(guò)程中，需要針對(duì)R&S全固態(tài)發(fā)射機(jī)的特點(diǎn)，制定規(guī)范的操作程序和嚴(yán)格的維護(hù)管理制度。

2 硬件維修的前期準(zhǔn)備

保存和裝入設(shè)置可以利用選單分別調(diào)用相應(yīng)的文件選單。設(shè)置時(shí)，主界面要記錄相應(yīng)的設(shè)置選單。不論是個(gè)別模塊（CCU、激勵(lì)器、輸出模塊），還是整機(jī)裝置的設(shè)置都能被保存在相應(yīng)的文件管理器中 （主窗口—文件—文件管理器），如圖1所示。

保存步驟如下：首先通過(guò)瀏覽器選擇要保存的參數(shù)文件。再通過(guò)專門選擇鍵保存?zhèn)€別單元的參數(shù)子集甚至是整機(jī)的所有參數(shù)。在保存之前，參數(shù)的說(shuō)明部分可以插入到每個(gè)參數(shù)的設(shè)置中，按“編輯”按鈕輸入文本，再按“保存”鍵保存參數(shù)。最后按“保存所有”鍵保存所有單元參數(shù)設(shè)置。

裝入的步驟為：首先，由瀏覽器選擇要裝入?yún)?shù)設(shè)置的文件。然后選擇數(shù)據(jù)源，此時(shí)可以選擇發(fā)射機(jī)的某個(gè)單元或整機(jī)的所有參數(shù)進(jìn)行安裝。若只安裝激勵(lì)器或輸出模塊的設(shè)置，可復(fù)制激勵(lì)器、輸出模塊的參數(shù)到目標(biāo)文件。

3 硬件維護(hù)方法

3.1 更換功放模塊VH602

拆卸流程為：在CCU控制板上關(guān)掉發(fā)射機(jī)；將電源分配器的絕緣按鈕“Q1”打到“OFF”位置；關(guān)掉冷卻液的進(jìn)、出口水閥，包括發(fā)射機(jī)的水泵控制板并關(guān)掉水閥；松開發(fā)射機(jī)前面板的2個(gè)十字螺釘，小心拉出機(jī)架上功放模塊插件。

安裝流程為：安裝功放插件的步驟按拆卸步驟倒序進(jìn)行；更換完功放插件后打開冷卻液的進(jìn)、出口水閥。

3.2 更換功放模塊VH602A2/VH601A2的晶體管

3.2.1 更換、調(diào)試功放模塊晶體管

將功放斷電，若有必要，從機(jī)架上拆下功放模塊。松開功放盒頂蓋和后蓋的所有螺釘，打開蓋子。將功放接上50 Ω負(fù)載，不帶RF輸出運(yùn)行功放，將測(cè)試盒（15針SUBD）連接到功放后面標(biāo)有“Testport Current”的連接器，測(cè)試功放的電流靜態(tài)值為1.0 A（電壓為0.5 V）。

驅(qū)動(dòng)晶體管對(duì)正常工作的靜態(tài)電流值是4.0 A（電壓為2.0 V），若靜態(tài)測(cè)試值為0 mV或1000 mV時(shí)，則晶體管可能有故障，而功放輸出晶體管的靜態(tài)電流是1.2 A（電壓為0.6 V），測(cè)量值在0 mV或300 mV，則晶體管可能壞掉，必要時(shí)作個(gè)標(biāo)記。

用歐姆表（接地）直接測(cè)量可能故障的晶體管對(duì)的兩極（2個(gè)晶體管4個(gè)極），若阻抗明顯小于6 kΩ，則可以斷定晶體管或電位器故障。取下2個(gè)偏壓電阻（100 Ω），再次對(duì)地測(cè)量阻抗，此時(shí)若有很高的阻抗（兆歐姆級(jí)）則可以斷定晶體管沒壞。這時(shí)應(yīng)更換相應(yīng)的10 kΩ電位器。

松開晶體管螺釘并焊卸，清潔焊點(diǎn)表面。在晶體管上涂上一層薄導(dǎo)熱硅脂，插入晶體管管腳并用力壓使導(dǎo)熱硅脂鋪開，交替上緊晶體管的螺釘，在管腳上點(diǎn)上焊錫，然后調(diào)整晶體管靜態(tài)電流。

調(diào)整2個(gè)輸出功放的電位器，順時(shí)針連續(xù)5周，不帶RF輸出將功放通電，并在測(cè)試盒上選擇適當(dāng)?shù)妮敵龉Ψ?，由于功放?nèi)部靜態(tài)測(cè)量值存在一定的偏差，所以在測(cè)量時(shí)可能在120 mV左右，也可能沒有電流通過(guò)晶體管，偏移量由測(cè)試盒調(diào)整至0 mV（此時(shí)可加上一個(gè)偏移量）。

預(yù)放晶體管對(duì)：將第1個(gè)電位器設(shè)置為300 mV或300 mV+（“+”表示另加偏移量）。第2個(gè)電位器設(shè)置為600 mV或600mV+。

輸出級(jí)晶體管對(duì)：設(shè)置第1個(gè)電位器為1000 mV（電壓為2.0 A）或1000 mV＋，設(shè)置第2個(gè)電位器為2000 mV（電壓為 4.0 A）或 2000 mV＋。

3.2.2 更換、調(diào)試預(yù)放模塊的晶體管

如果預(yù)放晶體管有故障，則功率故障指示燈亮（功放輸出功率0 W），或者在DVB模式下頻譜特性的間距不足（在功率譜密度-10 dB處）。

用歐姆表（接地）直接測(cè)量PTF10026或PTF10007，如果測(cè)量阻抗值是6 kΩ左右，晶體管和電位器正常。若測(cè)量阻抗小于3 kΩ，晶體管可能有故障，則焊卸PTF10007的偏壓電阻R187或PTF10026的偏壓電阻R188（2個(gè)電阻都是33 Ω）。拆下偏壓電阻后若阻抗很高（兆歐姆級(jí)），則晶體管沒壞，更換相應(yīng)的10 kΩ電位器。

如果拆下偏壓電阻后柵極電阻很低則應(yīng)該更換晶體管。拆焊晶體管PTF10026時(shí)由于其對(duì)地有很好的散熱性，所以有難度。用吸焊線弄平滑接地點(diǎn)，不要使用散熱硅脂，最后焊上新的晶體管。

松開晶體管PTF10007的螺釘并焊卸拆下，清潔冷卻的表面。把新晶體管的焊腳向上彎曲，再次檢查晶體管表面和散熱片的污跡是否均勻，在晶體管表面涂上一層薄薄的導(dǎo)熱硅脂，插入晶體管用力壓使導(dǎo)熱硅脂平面鋪開，使受熱表面大一些，交替上緊晶體管的裝配螺釘并焊牢，然后調(diào)試晶體管的靜態(tài)電流。

焊開DC連線（到輸出級(jí)的耦合線），接上電流表。順時(shí)針調(diào)節(jié)兩電位器（約5周），不帶RF輸出啟動(dòng)功放電源，一般功放的輸出負(fù)載是50 Ω，通電電流是700 mA。使用穩(wěn)壓器調(diào)大晶體管10026的靜態(tài)電流至300 mA，調(diào)至晶體管10007的靜態(tài)電流至1.5 A，總電流約2.5 A。

3.3 改變發(fā)射頻道

分為以下步驟：

1）改變激勵(lì)器

設(shè)置激勵(lì)器的新頻道頻率 （EXECITER—RF—合成器），調(diào)試I/Q解調(diào)器。當(dāng)IV波段調(diào)到V波段時(shí)要更換位于調(diào)制器和合成器之間作為輔助電纜線的低通濾波器（安裝在插件前控制板），相反時(shí)則電纜線要更換成IV波段的低通濾波器。

2）調(diào)試或更換發(fā)射機(jī)的圖像/伴音雙工器。

3）調(diào)試發(fā)射機(jī)的均衡器到新的輸出頻率（正常失配衰減≥30 dB）。

4）必要時(shí)更換諧波濾波器（21CH～42CH為FD410，43CH～69CH 為 FD411）。

5）調(diào)整定向耦合器系統(tǒng)的耦合損耗量。這個(gè)調(diào)整是因?yàn)槎ㄏ蝰詈掀鞯臏y(cè)定電壓與頻率相關(guān)，如果先前的耦合損耗已知，發(fā)射機(jī)新頻道正確值是可以計(jì)算的。以下是近似值計(jì)算公式

其中，Δαk=20lgb，

如果新的頻率高，則Δαk是減小的；如果頻率低，那么Δαk是增加的，要增加耦合器衰減量Δαk1。

6）調(diào)整定向耦合器抽頭的電平。

4 更新軟件

4.1 更新CCU軟件

這個(gè)更新程序是用在CCU上安裝新的操作軟件，一般已裝有這個(gè)程序，所以更新程序開始啟動(dòng)后，整個(gè)程序就會(huì)自動(dòng)安裝。更新程序存放在軟盤內(nèi)，而這張軟盤包含一個(gè)自解壓文件：update-ccu-atv-xxxx.exe，“xxxx”是當(dāng)前CCU軟件版本號(hào)，當(dāng)用戶調(diào)用這個(gè)軟件時(shí)自解壓文件自動(dòng)開始，相關(guān)文件自動(dòng)解壓到硬盤上。

松開兩枚螺釘打開激勵(lì)器的CCU前面板。將PC機(jī)上一個(gè)空的COM端口用一條RS-232電纜連接線接到CCU前面板的接口上，在PC機(jī)上選擇已解壓縮文件的目錄。在CCU上設(shè)置一個(gè)硬復(fù)位，松開兩枚螺釘打開前門，按下復(fù)位鍵S1（打開時(shí)用一根小棒或螺絲刀插入）；另一方面，在單發(fā)射機(jī)情況下啟動(dòng)激勵(lì)器A的自動(dòng)中斷進(jìn)行復(fù)位，在有備用激勵(lì)器或在“主動(dòng)待命”模式的發(fā)射機(jī)中啟動(dòng)CCU的自動(dòng)中斷。

當(dāng)CCU導(dǎo)入屏幕顯示歡迎界面后按“ENTER”鍵進(jìn)入選單。按“F2”鍵啟動(dòng)刷新程序，屏幕顯示“falshup…”，這條信息在整個(gè)程序更新的過(guò)程中都會(huì)顯示。

然后啟動(dòng)PC機(jī)的批處理程序flash1.bat（COM1端口）或flash2.bat（COM2端口），若無(wú)故障，更新程序會(huì)自動(dòng)安裝。更新完成，幾分鐘后PC機(jī)上顯示“OK”并且發(fā)射機(jī)再次導(dǎo)入。更新完畢按“OK”。

另外，在更新時(shí)有必要運(yùn)行冷啟動(dòng)，這就意味著會(huì)將CCU的故障復(fù)位，所有的設(shè)置初始化到默認(rèn)值。由于這個(gè)原因，冷啟動(dòng)前裝入所有相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)才可以復(fù)位，參考電壓的設(shè)置也非常重要。

4.2 更新ATV編碼器軟件

更新程序存放在一張軟盤上，這張軟盤包含一個(gè)自解壓文件：update－exc-atv-xxxx.exe，“xxxx”是當(dāng)前編碼器軟件的版本號(hào)，用戶調(diào)用該文件時(shí)，文件開始自解壓，并且會(huì)把相關(guān)文件寫到先前指定的刷新程序。

松開兩枚螺釘，打開激勵(lì)器CCU的前面板。用標(biāo)準(zhǔn)RS-232電纜連接一個(gè)空COM口和解調(diào)器前面板的接口。從PC機(jī)上選擇自解壓文件，然后在PC機(jī)上啟動(dòng)批程序load_com1.bat（為 COM1）或 load_com2.bat（為 COM2）。設(shè)置電源分配器的自動(dòng)電源倒換鍵為 “OFF”（EXC A 或EXC B）。拆卸解調(diào)器插件，改變跳線X16的位置（在前蓋后面），使其處于刷新狀態(tài)。小心插回解調(diào)器，再置電源分配器的自動(dòng)倒換開關(guān)為“ON”（EXC A或EXC B）。按PC機(jī)的任意鍵啟動(dòng)刷新模式。

之后，如果沒有出故障則更新程序自動(dòng)運(yùn)行，用戶不需要任何動(dòng)作，在更新過(guò)程中會(huì)有一些提示信息，更新完畢后出現(xiàn)提示信息 “APP loading successful”。重新插回X16，跳線到正常位置，此時(shí)要置電源分配器的自動(dòng)倒換開關(guān)為“OFF”，置自動(dòng)倒換開關(guān)為“ON”后，系統(tǒng)導(dǎo)入到正常模式并可以使用。