供電中斷造成DAM-10發射機狀態失憶的原因分析

甘肅省新聞出版廣電局無線傳輸中心　朱瑞琪

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供電中斷造成DAM-10發射機狀態失憶的原因分析

甘肅省新聞出版廣電局無線傳輸中心朱瑞琪

【摘要】本文主要闡述了數字調幅DAM-10發射機開關機和功率等級的存儲原理和數據丟失的原因，及發射機的故障表現和處理。

【關鍵詞】指令；數據；存儲器；上/下計數器；邏輯；+5VB電源；數據清零

正常情況下，反應DAM發射機工作狀態的數據（開/關機狀態、功率等級數據和故障信息等）是保存在相應的存儲器或鎖存器中的，不會因為供電中斷而丟失。但當相關電路發生異常或故障時，發射機的狀態或數據將被改寫或清零，往往造成開機而無功率輸出、外電閃不能自動開機等問題。下面我就兩種常見的故障現象進行分析。

第一種故障現象是人工開機（無論低、中、高功率擋），合高壓，無功率輸出，需要人工重新升功率。本來DAM發射機的功率等級數據是鎖存在上/下計數器中的，值班員按下的功率等級開關按鈕選中相應的上/下計數器，該計數器保存的功率等級數據將被送出，像人工按下升功率按鈕一樣，使發射機自動升功率到預存的功率等級。如果這些數據丟失，就會發生前面所述的開機而無功率輸出，即功率等級失憶現象。

+5VB電源或電路出現問題是造成這種現象的主要原因。因為DAM發射機斷電后工作狀態數據（開/關機狀態，功率等級數據和故障信息等）在存儲器或鎖存器中的保存是靠+5VB電源來維持的。+5VB后備電源的主要功能是：一是給指令鎖存器N42（74HC175）的16腳和復位清零端1腳供電。二是給高、中、低9個上/下功率計數器（N7、N8、N9;N19、N20、N21;N31、N32、N33即74HC192）的11腳和14腳供電，保存預置功率數據和數據清除。三是給顯示板A32的故障顯示鎖存器和觸發器供電，對斷電前和斷電時的故障信號進行鎖存，來電時進行故障顯示。四是給顯示板的復位電路供電，使斷電后復位電路正常工作，不產生清除鎖存器中鎖存故障的復位信號。當+5VB電源或電路出現問題時：即電池電量已近耗盡，電容C94變質，容量嚴重不促，二極管VD3斷極或電阻R84變質阻值增大或斷極等，造成+5VB電壓低于3.8V以下時，各鎖存器中的數據可能發生錯誤，控制電路將進行保護性動作：如圖1所示，這時R49上的分壓低于穩壓二級D12上端的電壓1.23V時，比較器N66的1腳輸出低電平，這個低電平送到N42指令鎖存器的1腳和顯示板相關鎖存器的輸入端，使這些鎖存器清零；同時N66的14腳輸出高電平，送到N7、N8、N9、N19、N20、N21、N31、N32、N33（即74HC193）的14腳，迫使這三組上/下計數器清零。當人工再開機（不論選擇哪個功率檔）時，送到模擬輸入板的12bit功率控制數據都是（000 000 000 000），所以發射機輸出功率是零。這就是功率失憶的來歷。根據停機到開機的時間長短有下列兩種情況：第一種情況是關機超過2個小時后再開機無功率，需人工升功率操作，應該是干電池電量耗盡所致，需更換電池；第二種情況是關機后幾分鐘到幾十分鐘后開再機無功率，需人工升功率操作，應該是電容失效，容量變小，干電池電量不足等，需更換電容和干電池。

圖1

圖2

第二種故障現象是外電中斷，來電而不能自動開機。我們知道，DAM發射機的一個顯著特點是在供電中斷后，供電恢復時，在+5VB供電正常的情況下，發射機能自動開機，并且能恢復到供電中斷前的運行狀態和相同的功率等級上。下面分兩種情況與以分析。

情況1：外電中斷（外電閃），來電而不能自動開機，人工開機后各功率檔都不能自動升功率，需要手動升功率。實質上這種故障現象的自我保護處理和前面所述兩種情況相似，都是因為+5VB電源欠壓或缺失，+5VB電壓檢測電路對指令鎖存器N42和三組上/下計數器清零處理的結果。這種情況表明+5VB電源電路故障或干電池和電容都已完全變質失效，需立即修復或更換。這種情況較為少見。

情況2：外電中斷（數秒到數小時內），來電而不能自動開機，但人工開機后，發射機能自動升功率到之前預設的功率等級上。這說明+5VB電源電路及其檢測電路工作正常，上/下計數器存儲的功率等級數據保存完好。那么，造成DAM發射機出現這種故障現象的原因又是什么呢？

首先我們分析發射機供電中斷自動開機的邏輯過程。如簡圖2所示。

發射機供電中斷恢復期，即各路電源電壓還沒有到達正常值（即10%以內）的故障狀態期。這時將產生兩個故障信號：第一個是1類故障關機信號，因為發射機任何一處的供電異常都要由顯示板產生一個1類故障信號送到開關機控制邏輯，即通過解碼器N40產生關機指令送到指令存儲器N42的4腳，等待寫入；封鎖禁止門N43，不能下發開機命令；禁止單穩態N50：A啟動，限制K1、K2吸合。第二個是本版（即A38）的低壓供電故障“邏輯低電平”信號（由低壓檢測電路N67的4腳送出），這個低電平此時的作用是：使N49的6腳輸出高電平，禁止指令鎖存器N42寫入故障“關機”指令；清除模擬輸入板的數據鎖存器N17、N18中的隨機數據。

發射機各路電壓恢復正常以后，將產生下列邏輯過程：①供電“故障”消失，一類“故障”信號消失，解碼器N40產生的關機指令解除。N56：C的9腳由高電平轉變為低電平，選通門N53:c的8腳輸出高電平，禁止門N43打開，N42中鎖存的“功率等級”指令通過N43輸出，由N53的12腳輸出“開機請求”指令，送到單穩態N50A的2腳，等待開機。②本板的低壓檢測電路N67A的2腳輸出由高電平轉為低電平，經延時電路（由R110，C77組成）延時2秒多鐘以上，即各部分電源恢復正常后，N67：B的4腳輸出的低電平仍要保持2秒鐘以上的“供電故障”低電平，這一低電平信號一方面使N50A繼續處在等待狀態，一方面繼續封鎖數據選通門N45，以確保全機供電有足夠的時間恢復正常。一旦這個延時結束，N67：B的4腳輸出高電平，數據選通門N45打開，選通時鐘信號送到模擬輸入板，同時N50A啟動，輸出一個1.6秒的K1啟動信號，進而完成整機的啟動。

結合上述自動開機邏輯過程和供電中斷需要人工開機的故障表現，不難發現：控制板指令存儲器N42中的指令改寫，是發射機供電中斷不能實現自動開機而需要人工開機的主要原因。

指令存儲器N42中的指令又是怎樣改寫的呢？當某項電源恢復較慢，也就有一類故障信號維持時間較長，解碼器N40產生的關機高電平信號送到指令存儲器N42的4腳，或本板的低壓電源檢測電路的延時元器件變質，延時較短，N67的4腳較早輸出高電平，使N49的6腳輸出低電平，這一低電平送到指令存儲器N42的9腳，也就是在指令存儲器N42的9腳變為低電平之時，還存在一類故障信號，這將促使指令存儲器N42中的指令改寫為關機命令，由2腳輸出。這時，發射機將處在關機狀態，因此，自動開機失敗。這時只有當各電源恢復正常，一類故障信號消失，方可進行人工開機。遇到這種情況，應校正或更換本板的低壓電源檢測電路的延時元器件，檢查各路電源電路或發生一類故障各項。

以上從常見的兩種故障現象和表現分析了國產DAM發射機狀態失憶的原因以及判斷和處理辦法，供同行參考指正。