何金輝
摘要:本文簡述了真空電子管在使用中的注意事項,總結了在使用中常見的問題,提出了相應的維護措施和建議。
關鍵詞:真空電子管使用常見問題維護
中圖分類號:TP2 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(b)-0123-01
我臺有多部短波發射機,每部短波發射機都使用真空電子管。真空電子管是發射機中的核心器件,其使用和消耗量都比較大,也是貴重器材,所以加強對真空電子管的正確有效使用與維護,有重要的實際意義。因此,根據在發射機房工作多年的經驗,總結整理了關于真空電子管使用、維護等方面的一些問題和經驗。
1真空電子管的使用
1.1 電子管的上機使用
1.1.1 安裝
電子管的屏極是通過壓盤壓接的,其他各極和管座(柵盤)大多是通過帶有彈性接觸簧片的鍍銀銅環來連接的,有的銅環,如燈絲環電流很大,安裝不到位、簧片變形或嚴重氧化,會造成接觸不良,產生更大的電流,會將接觸簧片燒斷,嚴重時燒斷或近似融化的簧片會管子電極粘在一起,需要打磨處理,嚴重的會使電子管直接報廢。屏極壓盤壓接的螺絲擰不緊也會如此,因此更換安裝電子管時,須仔細注意管子各極與管座的接觸。
1.1.2 發射機工作狀態
發射機在工作中首先要掌握好功率、調幅等播音指標。長時間的過功率、過調幅很帶來溫度升高、過壓過流、誘發震蕩等等很多不利因素,直接威脅真空器件和安全播音。短波發射機工作狀態的好壞和是否穩定是非常重要。過熱是真空器件的大敵,它可以使電子管內部的柵極、簾柵極變形,造成碰極,也可以加速真空電容的波紋管老化斷裂,造成電容漏氣。發射機長時間的失諧也將會使電子管的屏耗和真空電容的電流增加,使溫度升高,嚴重威脅真空器件的安全,因此發射機盡可能地調整在正調諧點上。
發射機工作中易產生寄生振蕩,產生異常高壓,造成電子管的閃絡或極間打火,電容的內部打火等,易導致真空器件損壞。所以,在日常的值班、檢修中,對機器的打火要特別重視,盡快查明原因,及時處理,這對于延長器件的使用時間是極為有利的。
保持電子管燈絲電壓的穩定也是保證機器有良好的工作狀態和真空器件使用安全的一個重要方面。大功率電子管加熱方式都是直熱式的,這種電子管燈絲兼做陰極。電子管都有自己的額定燈絲電壓、燈絲電流,在其工作過程中,要保持絲壓的穩定,并且使之總處于額定值之內。絲壓過高會加快陰極上的原子蒸發,嚴重影響管子壽命。另外注意,電子管不能反復地加上或者落掉絲壓,尤其是落掉燈絲后等燈絲徹底涼了以后再加燈絲這樣的反復。雖然在不播音時,落掉燈絲會節約電能,但這樣可能對電子管壽命影響更大。只有在檢修或有較長停機時間的時候,才應考慮落掉絲壓。
1.1.3 定期檢查和測試
首先要注意維護發射機的對電子管保護措施。發射機的控制電路,如控制電子管各極加電順序、風水控制、過荷控制等,以及發射機的防震電路都起了保護器件的作用,應注意維護使之工作正常。放電球也要根據要求設定間距并定期檢查。在檢修中要重點檢查與真空器件的連接部分有無螺絲松動、壓接不緊,變色過熱等問題。其次要保持絲壓的穩定。定期測試絲壓,檢查絲壓變化很重要,尤其在換管之后。由于絲流一般較大,考慮到導線電阻,測量時應當在燈絲端來測,這樣比較準確。
2真空電子管的維護
2.1 電子管常見問題及維護措施
2.1.1 老化
電子管的老化主要指的是陰極的老化,發射電子的能力下降,四極管表現為屏流、簾柵流變低,輸出功率開不足,發射機電聲指標變壞,如失真、雜音大等。原因主要是:長時間使用陰極表面原子大量蒸發,同時陰極表面所敷的助發射電子的物質消失。除了陰極正常衰老的原因,還有燈絲電壓偏高,本身管子真空度不夠,混有的各種氣體都會造成陰極過早老化,這是使用和制造上的原因。
2.1.2 漏氣
電子管一旦漏氣,真空度即下降,管內出現打火、閃絡,機器多過荷,加不上高壓,甚至燒毀其他元器件,此時應立即更換。產生漏氣的主要原因多是設計、生產、搬運環節的問題,也可能是因為管子外部打火等原因。漏氣程度不一樣,表現也不一樣,漏氣越嚴重,越容易檢測出來,用搖表遙測漏電流大,打壓時會有放電聲,電壓加不上去。工作時可從陶瓷部分看見內部有火光。
2.1.3 閃絡
大型電子管的閃絡是發射機常見故障,閃絡一般也會有瞬間極間擊穿現象,往往新管上機容易產生此現象,工作中一出現就造成過荷,掉高壓。產生原因除了內部殘余氣體,電極表面處理不完善管子本身因素外,還有發射機使用中過電壓(外電閃),調諧不到位,寄生振蕩等都易產生閃絡。出現此現象,應立即調整發射機狀態,若不能維持播音,只能停機換管。
2.1.4 斷絲
斷絲即電子管燈絲開路。此時最明顯的現象是無燈絲電流,管子不亮。加高壓時管子陰流、柵流、簾柵流均為零。在機下用三用表電阻檔可測燈絲電阻無窮大。斷絲問題一般是使用不當,如外電不穩或者燈絲供電回路故障引起的電壓突然上升,燈絲瞬間受到大電流沖擊,也有運輸、安裝等環節管子受到了機械振動或者機構應力等原因造成的。
2.1.5 碰極
碰極就是電子某兩個電極在管子內部短路。四極管從結構上看,四個電極相距距離并不是一樣的,陰-柵最近,其次柵-簾柵,簾柵到屏極最遠,因此碰極出現最多的就是陰-柵碰極。
電子管碰極分為活碰極和死碰極兩種,死碰極就是內部的某兩個極始終碰在一起。活碰極又分為熱碰和冷碰等。熱碰極是指電子管在發熱狀態下表現為碰極,如在播音中突然表現為碰極,待落高壓后一段時間電子管溫度降低,碰極現象即消失,又可正常播音,但溫度上升又會出現碰極現象。冷碰極與熱碰極正好相反,管子溫度高時正常,溫度下降碰極。
綜上五種情況是電子管使用中常出現的問題。維護措施:首先,應該選購質量好的電子管,并建議和要求廠家生產時盡量提高真空度,減少管內殘余氣體,控制其金屬中的雜質成分和含量,以完善技術,提高質量。其次,要按要求搬運、存貯、放置、安裝,要特別注意輕拿輕放,避免劇烈碰撞,尤其是突然橫向受力晃動,都可以減少碰極、斷絲、漏氣等問題的出現。管內真空度隨存放時間加長而下降,不易長期存放。第三,注意使用。使用前要經過老練處理。使用中要適當降低燈絲電壓,并且日常維護中注意測量燈絲電壓是否有變化。正確操作,避免沒有冷卻加燈絲,沒有冷卻延時落燈絲和頻繁加退燈絲電壓。調整好發射機狀態,盡量減少打火等現象,尤其避免失諧,使管子過熱。簡單來說,不考慮生產環節,威脅管子正常使用的一般是搬運的碰撞、過熱、寄生振蕩帶來的瞬間過壓和不正確地供電、加電對燈絲的沖擊。
3結語
總體來說,威脅真空電子管使用的主要是碰撞、過熱、過壓等。注意避免這些問題,不斷總結經驗,逐步提高我們的維護水平。