吉兆調頻發射機GME1F33功放故障檢修實例

陳金輝（廣西廣播電視技術中心百色分中心）

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吉兆調頻發射機GME1F33功放故障檢修實例

陳金輝
（廣西廣播電視技術中心百色分中心）

［摘 要］吉兆調頻發射機GME1F33是廣西區調頻廣播發射系統常用的設備，本文針對常見的功放模塊故障，介紹一則功放檢修實例，對故障進行了分析、判斷和處理。

［關鍵詞］調頻發射機；功放；過激勵保護

一、引言

吉兆調頻發射機GME1F33是廣西區調頻廣播發射系統常用的設備。該型號發射機整體工作比較穩定，但是由于發射機使用年限已久，日益老化，性能降低，設備故障也日益增多，功放模塊出現故障最為常見。本文介紹了吉兆調頻發射機GME1F33功放模塊無功率輸出、過激勵保護故障檢修案例，并對故障進行分析、判斷和處理。

二、故障現象

一臺3kW吉兆GME1F33調頻發射機主控面板顯示整體功率偏低，只有500W，查看各個功放模塊沒有發現有保護指示燈亮。

三、故障分析、判斷和處理過程

吉兆調頻發射機GME1F33功率放大器由多個最大輸出功率700W功放模塊組成，并具有熱拔插功能。700W功放模塊由一級單端放大器（初級放大）和一級平衡放大器（末級放大）級聯而成。初級采用MRF148A場效應功放管，末級采用兩個并聯MRF151G場效應功放管放大。功放模塊內設有功放的數據采集和保護電路，包括對各個功放管的工作電流、整個功放單元的輸出功率等工作狀態進行檢測，設置了過載、過熱、過激勵等保護。

發射機整體輸出功率是由定向耦合器取樣送到檢波板處理后再到主控板處理顯示，所以發射機輸出功率偏低有以下三種情況：

①發射機反射功率大、駐波比高主控板控制激勵器輸出功率降低，進而降低發射機總功率輸出。

②某個功放模塊不工作造成功率降低。

③檢波板故障。

圖1　

由于主控面板上顯示的反射功率正常，再查看激勵器的輸出功率也是正常的，排除反射過大激勵器輸出功率降低造成整機功率降低。在主控面板查看各個功放模塊的工作電流發現第一功放的模塊各個功放管的電流為均為零，其余功放模塊的工作電流和輸出功率均正常，初步判斷出故障就在第一功放模塊或其相關電路。將新的功放模塊代替第一功放模塊試機并在主控面板上查看其工作電流還是為零，整機功率也沒上升，進一步判定故障應該在功放接口板上。將該功放接口板拆下來檢查發現接口板的37腳與48V之間的線路有被燒過的痕跡，仔細觀察才發現該線路已經被燒斷。功放接口板與功放模塊的部分電路連接圖如圖1所示，金手指的37腳上的48V經過三端可調穩壓器LM317L得到32.5V，再經過LM7812CT穩壓管輸出12V為功放模塊的前級功放管MRF148A,末級功放管MRF151G提供柵極偏置電壓，同時還為過激勵、過熱、過載等保護電路供電。

由于接口板的37腳與48V之間的線路已被燒斷造成接口板上的37腳沒有給功放模塊金手指的37腳提供48V電壓，導致功放模塊的12V電壓為零，功放模塊的前級功放管MRF148A和末級功放管MRF151G柵極偏置電壓也為零，功放模塊不工作。所以在主控面板上查詢前級和末級的功放管工作電流都為零。

將該接口板的37腳與48V的連接電路用一根細導線焊接好后裝回原來位置。用新的備用功放模塊試機，該功放模塊正常工作，整機功率恢復。在主控面板上查看其各放大管的工作電流I1=0.65A，I2=7.1A，I3=7.2A 屬于正常范圍，說明該功放接口板已修復。

將原來的功放模塊裝回試機，該功放模塊的過激勵指示燈亮，過激勵告警保護，主控面板顯示的功率還是比原來降低500W左右，故障依舊存在，按功放模塊上的復位鍵也不能恢復。由于新的功放模塊沒有出現過激勵保護，由此推斷該功放模塊還存在故障點，而且故障點應該在過激勵保護部分電路。過激勵保護部分電路原理圖如圖2。過激勵保護電路主要由LM2904運算放大器將激勵器送來的射頻信號通過濾波、取樣、放大、比較后送到主控板、故障指示燈和三極管V17基極。LM2904為雙路通用運算放大器，第一路作為放大器使用將激勵器送來的射頻信號放大，第二路作為比較器使用將第一路放大后的信號電壓與基準電壓進行比較。當激勵器輸出電壓過大導致過激勵時LM2904M的7腳輸出高電平，過激勵指示燈亮，三極管V17導通，前級功放管MRF148A的柵極偏置電壓為零，前級放大電路被封鎖，不能將射頻信號送至末級放大，從而實現過激勵保護。

將該故障功放模塊拆下來檢測內部元器件和線路沒有發現直觀上的損壞、燒毀和短路。用萬用表測量關鍵元件過激勵調節可變電阻P2沒有損壞。將該功放接上開關電源和假負載，用萬用表測量過激勵保護電路的供電電壓為12V屬于正常范圍，測量LM2904的第1腳為低電平（由于功放沒有接入激勵信號，1腳低電平屬于正常），第7腳為高電平（由于沒有射頻輸入功放模塊靜態工作LM2904的第7腳輸出應該為低電平）不正常。用手觸摸LM2904表面發現其發燙，確定LM2904內部損壞。更換新的LM2904后試機該功放模塊工作正常，整機功率也恢復。

本故障是由于LM2904內部損壞導致功放12V供電線路電流過大，功放接口板的37腳與48V之間的線路被燒斷使功放模塊無功率輸出，功放接口板修復之前功放12V供電沒有造成過激勵告警指示燈不亮。而12V供電修復后過激勵電路工作，但由于LM2904內部損壞，過激勵保護電路動作使該功放模塊處于前級功放管不工作的保護狀態，末級功放因沒有前級推動也無功率輸出。

圖2　

四、小結

此故障是由兩個故障點造成的，檢修過程通過代換法找出故障點的大概位置。通過分析故障現象和相關電路的工作原理進一步準確找出故障點。更換LM2904時先用熱風槍將LM2904的引腳焊錫熔化，用鑷子將其輕輕取走，避免將焊盤損壞。焊接LM2904時一定要將引腳與焊盤對齊，用尖細的電烙鐵將其對角位置上的引腳焊接固定后再對其余引腳逐個焊接。每次焊接的時間不要超過3秒以免損壞焊盤和元器件。由于LM2904引腳距離比較小，焊接完后必須認真檢查各引腳之間是否有連焊情況。以上是我對吉兆調頻發射機功放檢修的一些工作經驗，希望能給大家在日常維護此類型發射機時有所啟迪。

參考文獻

［1］鄭國平,鐘水平,邱淑賢.模擬電子技術.清華大學出版社.2006年11月

［2］曾興雯.高頻電子線路（第二版）.高等教育出版社.2009年11月