李 霞
(作者單位:貴州省新聞出版廣電局八五四臺)
TSD-10kW中波全固態數字調制廣播發射機A27射頻輸出監測板可調電容故障處理
李 霞
(作者單位:貴州省新聞出版廣電局八五四臺)
TSD-10kW中波全固態數字調制(DAM)廣播發射機是上海明珠廣播電視科技有限公司生產的全固態數字調幅發射機,由于該機采用數字調制技術,克服了以往各種模擬調制難以避免的各種非線性失真,具有極好的動態響應,工作效率高,各項電聲技術指標優于其他類模擬調制的廣播發射機。貴州各地中波廣播發射臺大都配備有此機,854臺的TSD-10kW中波全固態數字調制廣播發射機是在2008年2月購買并投入使用的,使用后播出較為穩定,但在2012年10月出現一故障后無法正常播出。
故障現象為開機時發射功率上不去,天線零位指示燈亮紅燈,發射功率處于關閉狀態。
故障分析及處理:
技術人員到達現場,首先用電橋檢查了輸出槽路和天饋系統,確認無異常后,微調了一下發射機的負載和調諧,試機正常,但播出2小時左右仍然出現同一故障現象,天線零位指示燈由綠燈變為紅燈,發射功率回到關閉狀態,發射機無法正常工作。我們通過故障現象和對A27電路板的原理分析,如果各路取樣電路正常,那就是A27射頻輸出監測板出現了故障,屬于軟故障,可能是元器件問題所造成。
A27射頻輸出監測板包括調制度監視取樣輸出調整、入/反射功率檢測、音頻包絡檢錯、網絡及天線駐波比檢測和報警。其中網絡及天線駐波比檢測和報警功能,是當機內的帶通濾波網絡或天饋線阻抗不匹配時會產生駐波比反射,輕者降低發射機指標,重者會燒毀功放單元,因此檢測天線和網絡的電壓駐波比是發射機一個非常重要監測功能。把從射頻輸出取樣板輸入的射頻電壓取樣信號和天線射頻電流取樣信號加到電壓駐波比檢測器的兩端,如果天饋系統工作正常,無反射,那么在電壓駐波比檢測器輸入端上的兩個信號同幅同相,檢測器處于平衡狀態,無輸出。如果天饋系統有故障就會產生反射,那么兩個信號就存在幅度和相位差,檢測器不平衡,輸出端就產生一個直流電壓。如果這個電壓比調機時設定的參考電壓要高,那么故障處理電路就會發出一個“關功放”指令,并產生一個“天線電壓駐波比故障”低電平脈沖報警信號送往監測顯示板進行處理,并使主機柜面板狀態顯示“天線VSWR”指示燈由綠變紅以示報警。隨后再開啟功放檢測幾次,如果駐波比反射繼續存在,控制電路就會發出降功率指令,并保持指示燈紅色。發射機輸出功率逐次降低,反射功率隨之減小直至在安全范圍內。帶通濾波器網絡的電壓駐波比檢測和報警與天線部分相同。網絡電壓駐波比檢測器輸入端的電壓取樣信號來自輸出取樣板,而電流取樣信號則取自位于射頻功率合成器次級銅桿接地端的網絡電流取樣線圈。當發生網絡電壓駐波比故障時,故障處理電路也會發出一個“關功放”指令和“網絡電壓駐波比故障”低電平脈沖報警信號,并使面板上的“網絡VSWR”指示燈由綠變紅。在隨后的檢測中如果故障繼續存在,控制電路就會發出降功率指令,直至反射功率降到安全的范圍內,并使“網絡VSWR”指示燈保持紅色。
經用電橋測試輸出槽路阻抗為50.5Ω,檢查槽路及天饋系統各元器件、各取樣電路無異常,當檢查到A27射頻輸出監測板時發現電壓駐波比取樣輸入電路中的四支可變電容C13(1000PF)、C15(1000PF)、C27(1000PF)、C29 (1000PF)外殼上有很多灰塵,此電容外殼為透明塑料封裝,有一個調節孔,調節孔沒有密封,用毛刷清理可調電容外殼后,發現里面也有部分灰塵,而且變黑。分析可能是可調電容介質通過調節孔進入灰塵,造成電容值不穩定,因為此機的48塊功放模塊為強迫吹風式散熱,A27板正好處于功放模塊后風道受風處,對A27板的散熱也有很大的好處,設計時為了調試方便使用了可調電容,但這種可調電容沒有完全密封,灰塵容易被強迫風冷的風吹進電容中去,加上貴州山區的氣候比較潮濕,空氣濕度大,可調電容中容易發生介質絕緣度下降,引發電容量變化,從而造成取樣值發生變化,最終造成故障,機器無法正常工作。經分析正確,更換C13、C15、C27、C294個可調電容后,用示波器監測波形,對換上的四個電容進行微調后,試機恢復正常工作,試機完畢用塑料透明膠帶將可調電容調節孔進行密封,防止灰塵進入可調電容內,再次誘發同類故障,影響發射機的正常工作,降低停播率,臺里這樣處理后,A27板沒有再發生同類故障,保證了機器正常運行。貴州省其他中波發射臺相同型號的發射機也出現了同類故障,采用同樣方法處理后,也都沒有再次發生同類故障。