淺談DAM中波發射機的欠激勵故障

圖門巴雅爾

（內蒙古新聞出版廣電局集寧585發射臺，內蒙古 烏蘭察布 012000）

1 欠激勵故障原因

DAM中波發射機的DDS頻率合成器、緩沖放大電路、前級推動電路（以10 kW發射機為例，包括1塊射頻功率放大器模塊構成的前置放大器和3塊射頻功放模塊構成的RF推動機電路）、推動電源調整電路等RF功放級之前的RF通道電路出現故障是導致“欠激勵”故障的主要因素。

1.1 DDS頻率合成器出現故障

發射機出現“欠激勵”故障后掉高壓，顯示屏顯示“振蕩器故障”時，說明DDS頻率合成器發生故障，導致沒有載波RF信號輸出或DDS頻率合成器輸出的幅度不足以驅動后級工作。DDS頻率合成器的電源故障是導致DDS頻率合成器不能正常工作的主要原因，DDS頻率合成器采用的是非穩壓輸出的+22 V電壓，然后利用78L15、78L12和78L09三端穩壓塊輸出+15 V、+12 V和+9 V電壓，作為DDS頻率合成器上單片機、分頻器和電子開關等芯片的電源。當這3個直流電壓任何一路出現問題時，都將導致DDS頻率合成器不能輸出4.5 V方波載頻信號。如果這3個直流電壓都存在，用示波器測量DDS頻率合成器的輸出，逐級檢查，有時三極管2N2222故障會導致輸出幅度偏低或無輸出。還有一種原因是DDS頻率合成器的溫補晶體振蕩器工作不正常，可以用頻率計對其進行監控測量，它的不穩定狀態將導致“跑頻”現象，顯示屏顯示“振蕩器故障”。

1.2 緩沖放大器出現故障

發射機出現“欠激勵”故障后掉高壓，顯示屏顯示“緩沖放大器故障”時，說明緩沖放大器RF幅度輸出不夠或無RF信號輸出。緩沖放大器上有3只熔斷器，當熔斷器出現開路時，緩沖放大器上相關的發光二極管被點亮，進一步提示發射機的緩沖放大器存在故障，檢查緩沖放大器是否存在損壞的器件。緩沖放大器是三級放大電路，第一級是MOS集成電路構成的時鐘放大驅動電路，該電路將DDS頻率合成器送來的4.5 V方波信號放大為15 V的方波線號；第二級放大電路由三極管放大電路構成，2只三極管PNP型MJE200和NPN型MJE210組成級聯放大結構，RF信號在電源和地之間切換，經過由電感和電容組成的濾波電路后輸出30 V的正弦波信號；第三級放大電路是由2只場效應管BUZ71A組成的全波放大電路，分配變壓器將30 V正弦信號分成2路，2只場效應管輪流開通和截止，將RF信號在地與30 V之間轉換放大。該電路上的任意電路出現故障都會導致“欠激勵”故障出現，一般是由于15 V穩壓管故障引起“欠激勵”故障，MOS時鐘電路的+15 V供電是由+30 V電源經過穩壓直接提供，由于壓差較大，容易出現故障。

1.3 前置放大器功放模塊故障

發射機出現“欠激勵”故障后掉高壓，顯示屏顯示“預推動故障”時，一般是構成前置放大器的RF功放模塊自身出現問題。RF功放模塊分成A和B 2個部分，前置放大器只選擇一部分半橋工作，另一部分的半橋用于備份，通過推動母板上的跳線來選擇A路工作還是B路工作，驅動電源來自緩沖放大的+60 V，正常情況下前置放大器輸出峰值為23 V的正弦波射頻電壓。可以通過切換至另一備份半橋檢查其工作是否正常，來判斷前置放大器模塊是否存在故障。如果RF功放模塊沒問題，則檢查推動母板的串并聯諧振電路的電感和電容，通常情況下，諧振電容長期工作容易出現發熱變質老化現象，如果電容出現明顯變色現象就需要進行更換。此外“預推動故障”也可能出現誤報警情況，一般是由于母板預推動故障檢波器的檢波二極管短路導致故障發生。

1.4 RF推動級模塊故障

發射機出現“欠激勵”故障后掉高壓，顯示屏顯示“預推動故障”的另一個原因是構成RF推動級的3塊RF放大器模塊存在故障。推動級的3塊放大器模塊工作于全橋開關狀態，其中2塊功放電壓為+115 V，另外1塊功放電壓來自推動穩壓電路。正常情況下推動級輸出峰值為23 V的電壓，通過測量模塊場效應管的柵極可測量出。當3塊模塊中的任意模塊出現故障后，輸出的RF驅動電壓幅度將降低。導致推動級RF模塊故障的原因包括場效應管被擊穿、RF變壓器短路、控制場效應管的開通和截至三極管故障。檢查推動級模塊故障前，首先要檢查模塊的功放電壓+115 V是否正常，推動穩壓電源輸出的電壓是否正常，一般推動穩壓電源一路輸出電壓在+40 V～+80 V，另外一路輸出為零，當外電發生變化時，另一路才開始輸出。

1.5 RF放大級模塊損壞過多

10 kW發射機的末級功放電路由6個小臺階和42個大臺階RF模塊組成，當有多個模塊出現故障并退出工作時，會導致RF輸出的負載加大，超出推動級的驅動能力，也會顯示“預推動故障”。

2 解決欠激勵故障的方法

“欠激勵”故障為2類故障，當故障發生后，會在顯示屏上鎖存并提示相應故障，RF功放模塊故障也會提供故障指示，因此可以方便地利用示波器和萬用表來尋找故障。使用萬用表測量DDS頻率合成器的電源、前置放大器和緩沖放大器的供電電源、故障檢測電路的門限電壓。使用示波器測量DDS頻率合成器、緩沖放大器、前置放大器和推動級的RF輸出幅度和波形。

處理“欠激勵”故障時，首先要確定故障位置，可以根據顯示屏提供的信息初步判定故障是發生在DDS頻率合成器、緩沖放大器還是前置放大器或推動級模塊。然后測量故障位置的電源，檢查RF信號的輸出幅度和相位。若都沒有問題，檢查相關故障檢測電路。欠激勵故障的維修方法如下。

2.1 判斷故障位置

利用顯示屏提供的故障指示確定出現故障的單元電路，觀察故障部分的電子元器件有無發熱變色現象，測量相關電路的供電電壓。判斷故障是來自具體模塊還是檢測電路誤報警干擾。

2.2 查找故障原因

找到故障電路單元后，用萬用表檢查電路的電源是否正常，檢查相關的熔斷器和穩壓塊的工作狀態，特別是DDS頻率合成器上的穩壓塊、緩沖放大器和RF模塊上的熔斷器。需要注意的是推動穩壓電源正常的情況下一路為輸出，另一路為零，如果另外一路也有輸出，檢查發射機的外電輸入是否存在欠壓現象，否則需要重新調整推動穩壓電源的“閉環”調整電路。

2.3 用示波器測量RF通道的各點波形和幅度

用示波器測量RF輸出通道各點的波形和幅度。正常情況下DDS頻率合成器輸出4.5 V左右的方波；緩沖放大器第一級和第二級輸出15 V左右的方波，第三極輸出峰值為30 V的正弦波；前置放大器和推動級RF功放模塊場效應管的柵極輸出峰值為23 V的正弦波。用示波器測量推動級模塊的輸入信號的相位，確保每個RF放大模塊之間的輸入信號相位不超過±4°，如果相位超過了這個數值就需要檢測RF功放模塊的RF分配變壓器。

2.4 檢查故障檢測電路，防止誤報警

檢查DDS頻率合成器、緩沖放大器、前置放大器及推動電源的故障檢測電路，這些故障檢測電路都是采用取樣變壓器對RF信號進行取樣，然后利用檢波電路檢波直流信號，送至控制板的比較器電路進行故障判別。檢波二極管和比較器LM339故障會導致誤報警。

3 結語

導致欠激勵故障的原因較多，處理起來也比較麻煩，該文對欠激勵故障進行了一定的總結，以期為中波轉播臺的正常運行做出貢獻。