【摘要】DM廣播發射機具有高指標、高效率,穩定性強的優點,是目前我國中波廣播發射臺的首選。本文根據實際使用情況對發射機的故障尋找與故障排除做了總結分析。
【關鍵詞】故障類型;故障尋找與排除
一、常見的DM發射機的故障類型(共有7類)
1.PA(功放)電源關斷,需要人工重新啟動。
這類故障包括電纜互鎖(調制和驅動編碼器電纜沒插牢,RF模塊沒有插入射頻功率合成器);電源故障(PA電源+230VDC保護,過壓保護);直流穩壓電源B-和B+調整電源故障;輸出監測板+5VDC和-5VDC電源故障。
2.PA電源關斷,重新啟動后接通。這類故障包括PA的RF激勵電平低導致欠激勵;PA的RF激勵電平高導致過激勵;PA電源+230VDC電流過大導致過流。
3.輸出功率降低。輸出監示器檢測連續的帶通濾波器VSWR的值和天線VSWR的值。
4.暫時關斷功放,但高壓保持接通。輸出監示器檢測到一個VSWR信號,模數轉換板和模擬輸入板的+15VDC與-15VDC電源故障。
5.A/D轉換器轉換出錯,清除調制器數字音頻數據。
6.高頻放大器模塊損壞(RF放大器保險絲斷)。
7.AC交流電源過低或缺相導致禁止發射機開機。
二、故障尋找和故障排除
經常出現的故障現象有發射機無法開機,顯示面板上的顯示屏不亮;面板上的顯示屏正常亮,但發射機無法開啟;發射機開啟(加高壓正常),但沒有功率輸出;發射機工作,但低于正常值;功率不能被升高到超過某一點;發射機開啟(輸出功率正常)但無調制;音頻失真超過正常值;射頻放大器一致性不好等;顯示屏上出現一個或多個“故障”等。
如果顯示面板上的顯示屏不亮,首先要檢查低壓電源開關是否被設置于開通的位置、檢查送到發射機的交流電源、保險絲或斷路器是否熔斷。如果顯示面板上的顯示屏不亮,而開關電源的+5VDC正確,這表明控制板或顯示屏有問題。
如果面板上的顯示屏正常亮,但發射機無法開啟,需要測量控制板和電源取樣板的+5VDC電壓并監視這個電壓。按下“開機”按鈕,這個電壓會降至接近0V,如果電壓沒有或者當按下“開機”按鈕時不下降,那么可能是連接兩板的電線或電纜在某處斷了,或者交流接觸器控制電路出現問題(光電耦合器)。測量每一個接觸器線圈的阻值,正常的阻值,K1大約為200~250Ω,K2大約為10~20Ω。
發射機開啟(加高壓正常),但沒有功率輸出。一般是PA關閉指令被送到發射機,不允許任何RF放大器導通輸出功率。檢查A/D轉換器是否出現轉換錯誤。如果發射機無功率輸出,并且調制解調器上的“PA OFF”LED指示燈沒亮,表明輸出功率已降至0,按下“升”鍵看功率是否上升,如果不上升,可能是控制板備份電池放電(失效),替換電池并且檢查控制板上的備份電源+3.6V電源,看是否正常。
發射機工作,但功率低于正常值。可能原因是降功率電路被起動,此時顯示屏可能顯示“天線VSWR”為故障。按下顯示面板上的“復位”鍵。如果“故障”變成“正常”,按下“升”鍵,將功率設回到正常值。這說明VSWR問題不再存在。如果“故障”不能復位到“正常”,應查找位于輸出監測板的“天線”相角檢測器和“帶通”相角檢測器中的有關元件。
功率不能被升高到超過某一點。這種原因可能是輸出監測板上的駐波比檢測電路或降功率電路被起動;浮動載波控制板上的最大功率調整電路有問題;調制編碼板上的PA“開/關”控制信號不正常或熔斷器組件板上可能有斷的保險絲,使RF放大器加不上電源。
發射機開啟,輸出功率正常,但無調制信號。檢查“音頻+直流”電路,任何影響“音頻+直流”的信號同樣會影響功率大小。如果發射機功率輸出控制功能正常但沒有調制,那么問題不是出現在模擬輸入板的音頻通路最初幾級,就是出現在音頻處理器上。檢查音頻信號是否送到了機器的音頻輸入端;檢查音頻處理器板各級放大器是否正常,包括電源電壓(±15VDC)和模擬輸入板相關電路。
音頻失真超過正常值。如果能聽到明顯失真,而問題又不在節目內容或音頻處理設備中,而且發射機產生聲音報警,那一定有超過6塊放大器出現故障,音頻失真就會出現。如果失真嚴重,尤其是在較高的音頻時,那么天線的邊帶阻抗也許不對,將發射機接入好的假負載上,如果高音頻失真改善,天線系統就值得懷疑了。功放模塊射頻驅動低,能引起比較嚴重的失真,功放模塊射頻驅動典型值應在25~28VP-P。
射頻放大器一致性不好。發現故障之后,查找射頻放大器問題最一般的方法,就是將修好的放大器插入一個已知是好的工作臺階位置上,而把好的放大器插入出現故障的地方。由此可判斷故障是由位置引起的,還是由放大器自身所致。來自調制編碼板的開/關控制信號對各臺階來說應該在同一電平上,檢查編碼器輸出,比較這些信號。調制B-設置不當也可引起射頻放大器隨機故障。
顯示屏提供了多種故障指示,這些故障現象和排除方法如下:
1.“過流”故障。“過流”故障監視著RF功率放大級的電源電流,任何時候電流超過預先設置的門限值,都會產生此類故障指示。發射機的過調制,超過了峰值電流門限,會導致過流。如果調制度正確,機器偶爾出現過流現象,可能是由于低頻信號加到音頻通路的時間過長所致。
2.顯示“過壓”故障。過壓故障表明PA電源電壓過高,檢查電源線電壓是否已超過正常運行電壓,測量交流電線電壓,同時從高、低電壓變壓器輸出端上測量電壓是否正確。高壓電源變壓器初級的最高輸入電壓設置在380VAC±10%。
3.顯示“電源故障”。可能輸入3相交流電中存在嚴重不平衡。如果過載只是間歇出現“電源故障”,很可能是由于低頻調制引起故障。檢查+115VDC電源保險絲,如果有斷的,檢查與之相關的整流器、濾波器、RF功放模塊等,如果整流器經檢查未壞,交流電源電壓平衡也在指標內,可能PA功率變壓器上也許有部分繞組損壞。
4.顯示“欠激勵”故障。PA電源中存在直接的短路,發射機會指示欠激勵過載,這可能是由高壓電源放電電路或已壞的短路開關所致。如果+115VDC電源有問題使射頻推動級的RF模塊工作不正常,也要引起欠激勵故障指示。RF信號由振蕩器產生,通過緩沖放大器和前置放大器放大后,經推動合成器中的RF分配器送到各個推動模塊上。如果任何一級工作不正常,都會出現欠激勵故障。
5.顯示“過激勵”故障。交流線電壓增加超過了驅動器的調節能力,過激勵故障就會出現。RF放大板上的開關電路也許會出現故障,永久地導通射頻放大器,導致過激勵故障。如果PA電源一加上發射機就出現一次“過激勵”故障,有可能是推動穩壓電源出現問題。檢查推動電源調整器的電壓,正確的工作狀態是有40~80VDC電壓。
6.“風”故障。
通風互鎖故障可能是間斷性的,也可是連續的(這可能是風機故障或風接點故障引起的)。如果通過安裝在機器頂部的風口排風不暢,可產生通風互鎖。通風互鎖傳感由風接點來完成,有風時風接點應閉合,通過它將+8VDC電壓送到控制板上。
7.顯示“振蕩器”故障。如果發射機既顯示“欠激勵”故障,又顯示“振蕩器”故障,那么振蕩器輸出不夠大或者無輸出。
8.顯示“緩沖器”故障。如果發射機既顯示“欠激勵”故障,又顯示“緩沖器故障”,那么緩沖放大器輸出不夠大,或者無輸出。
9.顯示“預推動”故障。如果發射機即顯示“欠激勵”故障,在PA電源接通時,又顯示“預推動”故障,那么射頻推動級輸出不夠大。
10.顯示模擬輸入板“±15V電源”故障。如果顯示屏上模擬輸入板的+15V或-15V“故障”,表明該板上存在直流電源故障,發射機會產生“PA OFF”指令,沒有功率輸出。加上低壓,測量模擬輸入板上F2兩端的電壓,約為+22VDC。測量F3兩邊的電壓,約-22VDC。如果一個保險絲斷了,替換保險絲再試,如果保險絲又斷了,在該電路板上找問題。
11.顯示“模數轉換”故障。如果在顯示屏上模數轉換指示(+15V,-15V或+5V)為“故障”,表明該板上電源有故障。模數轉換板需要一個射頻推動的采樣信號來為A/D變換器產生采樣頻率。如果這個采樣信號沒有或者在模數轉換過程中出現錯誤,將顯示變換誤差“故障”。
12.顯示“電纜聯鎖”故障。功放模塊是電纜聯鎖回路中的一部分,它們與功率合成器(母板)接插的好壞直接影響機器的工作。查看調制編碼板板右邊的控制信號帶狀電纜,確保所有電纜插到插座中,電纜插頭全部鎖緊。拔掉所有PA板,檢查電纜的另一端與功率合成板的連接是否牢靠。插入所有功率放大板,加低壓電纜聯鎖指示仍為“故障”,就要進行下一步檢查。
13.顯示直流穩壓電源“B+”和“B-”電源故障。如果直流穩壓電源B+或B-為“故障”,表明電源有故障或印制板上的電纜安放位置不適當。有時輸出偶然短路的話,調整器電路可能會鎖進一個故障狀態,如果出現這種情況,關掉低壓電源大約1分鐘,讓電源放電后,重新加上低壓,故障指示應變為“正常”。
14.顯示“輸出監測”故障。如果顯示輸出監測板+5V或-5V“故障”,表明此路電源有故障,發射機會關機。天線VSWR故障,在風暴天氣,VSWR過載可能正常地出現。
三、結束語
上述故障分析,基本涵蓋了DM10KW發射機可能出現的故障原因。在發射機的維護工作中,只有不斷地總結和分析出現的故障現象,才能在出現故障時,迅速有效的解決,使射機設備的安全運行,為安全播音提供有力保障。