中波廣播發射機功放模塊常見故障原因分析

摘要：本文對文章是對中波廣播發射機，在運行過程中出現功能模塊故障進行一些探討。

關鍵詞：中波廣播發射機 功放模塊 場效應管 常見故障 原因

中圖分類號：TN830 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2011)10(b)-0000-00

中波廣播(MW:MediumWave)采用了調幅(AmplitudeModulation)的方式，在不知不覺中，MW及AM之間就劃上了等號。實際上MW只是諸多利用AM調制方式的一種廣播.像在高頻(3-30MHz)中的國際短波廣播所使用的調制方式也是AM，甚至比調頻廣播更高頻率的航空導航通訊(116-136MHz)也是采用AM的方式，只是我們日常所說的AM波段指的就是中波廣播(MW中波傳播的途徑主要是靠地波，只有一小部分以天波形式傳播。無線電波碰到導體時，就會在導體中產生感應電流，從而損耗掉一部分能量。這種使電波能量變弱的現象，叫做對電波的吸收。大地是導體，對中波的吸收較強，故以地波形式傳播的中波傳播不遠(約二三百公里)。故在傳送中，需要用功放模塊對信號進行放大。

隨著科技的發展，中小型電子管發射機因耗電大、功效低已逐漸退出中波發射的舞臺，廣播發射機大部分已更新為全固態數字調幅發射機，但在運行中，功放模塊損壞是比較常見的故障之一。大致可歸納為三類。

(1)在不同的位置，同一功放模塊多損壞的可能原因。

a.場效應管與散熱體之間的絕緣體有損傷。這種情況在修復后的模塊上，很有可能發生在任何一焊點的碎渣或者散熱體上的毛刺，從而導致絕緣體失效，引發模塊故障。

b.開關電路故障。在修復模塊的同時要檢查開關電路是否存在器件損壞，若僅橋式功放一邊的場效應管擊穿，要特別檢查此電路。

c.射頻推動信號不正確。這里所說推動信號不正確包含兩層含義。一是推動信號電平不正確;二是推動相位不正確，這種情況僅存在于模塊本身，要著重檢查推動變壓器T1和T2以及雙向二極管(VDi一VDa)，這些器件的失效或損壞均會造成推動信號不正確而損壞場效應管。

d.虛焊。我們在修復模塊時，由于一時的疏忽造成一模板上的虛焊、連焊等現象，尤其是推動變壓器T1、T2和負載不能出現虛焊和開路。

(2)射頻推動信號不正確。

a.射頻推動信號不正確包含兩層含義。一是電平幅度;二是相位0對所有功效模塊具推動電平在23VP-P左右，各模塊之間推動信號的相位差別應在5度以內，在這里僅存在于模塊外部電路。如射頻推動電纜故障，射頻分配板或母板上的插頭連接不良。

b.漏極相位不正確。正像每個模塊的射頻推動信號相位差應在5度以內一樣，每個模塊場效應管的漏極轉換波形的相位差應在5度以內，即使驅動信號是正常的，其它原因也能產生漏極相位超標。本文中主要原因是模塊插接不良，射頻功放補償線圈插頭錯誤或者是射頻輸出環型變壓器存在問題，在有上述原因時模塊在損壞前會工作較短一段時間，但其工作溫度較高于其它模塊。

c.輸出變壓器故障。每一塊的射頻輸出由變壓器藕合到功率合成器，若變壓器有故障，很明顯模塊不能正常工作。應檢查輸出變壓器磁環是否破裂及是否有打火現象和痕跡。

d.控制信號不正確。調制編碼器出來的功放開關信號到達每一個模塊的電平應是一致的，若某一開/關電平異常，也可能導致該模塊損壞，這種情況多出現編碼板上的驅動電路，查編碼器輸出并與其它的開/關信號作比較，以確定該模塊的開/關控制電平是否正確。

e.模塊插座接觸不良。這種情況下，被損壞的模塊板上插接處有明顯的打火拉弧痕跡，這是插座接觸不良的故障特征，由于模塊在檢修或除塵中經常被拔下、插上而導致插頭接觸簧片張力減退或簧片變形，造成接觸電阻增大，所以一般情況下要減少模塊拔下次數，在模塊插上之前應對簧片進行檢查校正。

(3)在隨機位置連續出現模塊損壞。

可能原因有:

a.A/D轉換器采樣脈沖相位設置不當。在A/D轉換器的采樣脈沖相位設置不當時，產生隨機性的模塊損壞故障，尤其是高調幅度時易損壞高臺階功放，此時應檢查A/D轉換板上的兩個撥碼開關S1、S2及跳接線XT10，XT11的位置是否正確，特別是相位補償開關S1的設置，它對發射機的安全運行至關重要，要重點仔細檢查核對預置表，如果S1設置不當，使采樣信號的相位不正確，將不能保證調制編碼板輸出的功放開/關控制信號正好推動信號正負交越處來開/關功放模塊，從而增大模塊開關損耗，損壞場效應管。

b.駐波保護電路調整不當。若駐波比保護電路(包括激勵器AD上的同步振蕩器)調整不當，將起不到保護作用，功放模塊在有來自天線或帶通網絡的駐波沖擊時，會產生模塊的隨機損壞，按一下試驗按鈕，可測試駐波保護電路是否正常。正常情況下，帶通網絡和天線駐波LED燈應顯示紅色，片刻之后轉為綠色，否則駐波保護電路有故障。若正常則用雙蹤示波器柱測AD上的XT4和XTS兩點波形是否同相，若相位不同，應給予調整，調S4及L4。

c.過載保護電路調整不當。若過載保護電路調整不當或是不工作在發射機過載時，有可能損壞功放模塊，若懷疑過載保護電路有問題，可查顯示板(A32)上的電位器R23，R98及R102，比較預置表看電壓是否正確。

d.發射機輸出網絡失諧。在輸出網絡失諧情況下，功放的效率下降，功放模塊因過熱而過早損壞。

e.冷卻氣流不足導致功放模塊過熱而損壞。

參考文獻

[1] 嚴建健.TS-03C全固態中波發射機故障分析處理[J].東南傳播.2010(01).

[2] 陳巧.全固態中波廣播發射機高頻功率放大器故障淺析[J].福建電腦.2010(01).

[3] 魏亮華.DX-200中波發射機開機控制芯片分析[J].廣播電視信息.2010(01).

[4] 林曉斌.淺談中波發射機房系統的噪聲干擾與抑制措施[J].科技傳播.2010(06).

[5] 袁占生，鄭文杰.MOSFET特性研究[J];內蒙古民族大學學報(自然科學版).2010(01).