淺析420C短波發(fā)射機(jī)激勵(lì)穩(wěn)定

毛建飛

摘 要：文章通過(guò)對(duì)420CPSM 500KW發(fā)射機(jī)激勵(lì)穩(wěn)定相關(guān)電路的理論分析，就目前大功率短波發(fā)射機(jī)進(jìn)行維護(hù)時(shí)的要點(diǎn)以及內(nèi)容進(jìn)行分析，提出在維護(hù)過(guò)程中需注意的問(wèn)題，以期對(duì)相關(guān)人士在維護(hù)過(guò)程中有所指導(dǎo)與借鑒意義。

關(guān)鍵詞：激勵(lì)；發(fā)射機(jī)；控制信號(hào)；激勵(lì)穩(wěn)壓器

1 概述

隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，如今PSM發(fā)射機(jī)已經(jīng)逐漸替代了其他類(lèi)型的發(fā)射機(jī)成為我國(guó)短波廣播發(fā)射的主力機(jī)型。PSM發(fā)射機(jī)相較于國(guó)內(nèi)早期的乙類(lèi)屏調(diào)機(jī)，PDM發(fā)射機(jī)，具有優(yōu)質(zhì)、高效、穩(wěn)定、可靠等優(yōu)點(diǎn)。

載波激勵(lì)穩(wěn)定指標(biāo)是廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)維護(hù)工作的重點(diǎn)與難點(diǎn)，大功率PSM短波發(fā)射機(jī)激勵(lì)太大會(huì)增加電源的負(fù)荷，發(fā)射機(jī)容易過(guò)流，易損壞元器件，不利于發(fā)射機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。文章通過(guò)對(duì)420C發(fā)射機(jī)激勵(lì)穩(wěn)壓器及其相關(guān)電路的分析原理與處理，希望能對(duì)同行們維護(hù)PSM發(fā)射機(jī)提供一定的參考。

2 激勵(lì)控制有關(guān)電路工作原理分析

2.1 激勵(lì)控制概述

美國(guó)大陸公司420C500KW短波發(fā)射機(jī)激勵(lì)調(diào)節(jié)器主要用于自動(dòng)調(diào)節(jié)射頻激勵(lì)大小頻率合成器輸出射頻電平的大小，通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)級(jí)柵流、高末柵流、高末簾柵流的采樣完成。一旦這幾個(gè)值中之一超出可調(diào)的預(yù)制門(mén)限值，頻率合成器的信號(hào)電平就被降低加以修正。各信號(hào)采樣值接至單元后部的端子上，該單元的輸出接至頻率合成器上。信號(hào)采樣值電平在+3到+6V范圍內(nèi)變動(dòng)。它們不需以地做參考電位，因?yàn)樗鼈兘又凛斎攵梭槲挥凇?5V DC的微分輸入放大器上。該單元的控制輸出從機(jī)箱后部的標(biāo)為“控制輸出”（CONTRAL OUTPUT）的BCN型接頭輸出。

2.2 激勵(lì)控制原理分析

在圖1中，當(dāng)未接到封鎖命令加至光隔離器U6上時(shí)，U11腳6的反相輸入變?yōu)檎@將使U11腳7的輸出變?yōu)樨?fù)。如接到封鎖命令，反相輸入端電平均為地，但由于U11腳5的非反相輸入為正幾伏的電壓，使U11腳7的輸出為正，這使U11腳1上的輸出為正，驅(qū)動(dòng)Q6點(diǎn)亮MUTE LED（封鎖指示LED），使U11腳7的輸出正信號(hào)通過(guò)CR26接至連在CR24，CR22和CR15的公用連線上。其最終結(jié)果是使其他LED都不亮。

最正的信號(hào)由分壓電阻R7和R17偏置，如無(wú)輸入信號(hào)，兩電阻端降壓為-1V，該信號(hào)接至放大器U4腳3用于調(diào)節(jié)放大器。當(dāng)一封鎖命令加至光隔離器U6上時(shí)，使U11腳7的輸出信號(hào)足夠正時(shí)，通過(guò)CR26接至 U4的反相輸入（腳6）被驅(qū)動(dòng)，腳7的輸出電平（正常值+5V）開(kāi)始衰減，該起初由頻率合成器電平控制的電平將下降，這將使合成器控制電平下降，導(dǎo)致頻率合成器輸出衰減而封鎖發(fā)射機(jī)的載波激勵(lì)。

發(fā)射機(jī)加高壓正常工作后解除封鎖命令，無(wú)輸入信號(hào)加至光隔離器U6上時(shí)，兩電阻端降壓為-1V，該信號(hào)接至放大器U4腳3用于調(diào)節(jié)放大器。此時(shí)發(fā)射機(jī)大小受控于圖1、圖2中驅(qū)動(dòng)?xùn)帕鳌⒏吣〇帕鳌⒏吣┖煐帕鞑蓸有盘?hào)。下面以驅(qū)動(dòng)級(jí)柵流來(lái)說(shuō)明問(wèn)題：

圖1中驅(qū)動(dòng)級(jí)柵流采樣經(jīng)后面板上的“Driver Gird”驅(qū)動(dòng)級(jí)柵極端子接至輸入測(cè)量放大器U3。該放大器連同輸入過(guò)壓保護(hù)二極管CR9到CR12，去除輸入信號(hào)中的共模成分。放大器的輸出接至門(mén)限調(diào)節(jié)控制，然后接至U5的精確模擬“或”（OR）電路。圖2中另兩采樣值的處理方式相同。為說(shuō)明該精確模擬OR電路如何工作，讓我們?cè)趫D2中U10輸入（腳3）上加+1V的信號(hào)，U9的輸入（腳3）為+2V，圖1中U5的輸入（腳3）為+3V。

U5的反饋使該放大器的輸出（腳1）至+3.6V，其反向輸入與門(mén)限控制端的信號(hào)有相同的電平，由于U5、U9、U10、U11上所有反相輸入端都是相互連的，故它們都是相同的+3.0V信號(hào)電平。U5的第二級(jí)非反相輸入（腳5）有+3.6V，其反相輸入（腳6）帶有+3V電平，因?yàn)閁5的輸出腳7為正電平，驅(qū)動(dòng)三極管Q1至飽和狀態(tài)，這將點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)級(jí)柵極的LED燈。U9的反饋將其輸出為+2.6V，其反向輸入為+2V。但U9的腳2有由U5通過(guò)二極管CR15而來(lái)的+3V電壓。因而U9的輸出（腳1）實(shí)際上被驅(qū)動(dòng)為負(fù)電平（-14V）。U9的第二級(jí)非反向輸入（腳5）為-14V，反相輸入端（腳6）為+3V，所以腳7的輸出也將為負(fù)電平，Q4不導(dǎo)通，從而PA柵極LED也不亮。U10的反饋使其輸出為+1.6V，因其反相輸入端帶+1V電平，但U5通過(guò)CR15使U10腳2帶+3V電平，因而U10腳1的輸出為負(fù)。U10的第二級(jí)非反相輸入端（腳5）為-14V電平，而反相輸入端（腳6）電平為+3V，故腳7輸出為負(fù)，Q5不導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)器柵極LED燈不亮。

由于驅(qū)動(dòng)?xùn)帕鳌⒏吣〇帕鳌⒏吣┖煐帕鞑蓸有盘?hào)的U5，U9，U10上所有反相輸入端都是相互連的相同的+3.0V信號(hào)經(jīng)分壓電阻R7和R17偏置，接至放大器U4腳3用于調(diào)節(jié)放大器。U4的反相輸入（腳6）被驅(qū)動(dòng)，腳7的輸出電平（正常值+5V）開(kāi)始衰減，該起初由頻率合成器電平控制的電平將下降，這將使合成器控制電平下降，導(dǎo)致頻率合成器輸出衰減，從而降低了激勵(lì)。反之也一樣，實(shí)現(xiàn)射頻激勵(lì)增益的自動(dòng)控制。實(shí)際工作中三組采樣信號(hào)只有一組最強(qiáng)起到自動(dòng)控制射頻激勵(lì)，改組的LED指示燈亮。

3 激勵(lì)調(diào)節(jié)器設(shè)置

3.1 激勵(lì)設(shè)置概述

圖3激勵(lì)調(diào)節(jié)器設(shè)置框圖。最強(qiáng)或超過(guò)預(yù)置調(diào)節(jié)門(mén)限值最多的信號(hào)由相關(guān)的LED示出。因?yàn)橹挥幸粋€(gè)信號(hào)最強(qiáng)，故只能有一個(gè)LED燈亮著，假定采樣值中無(wú)交流成分。前面板共有三個(gè)門(mén)限值控制電位器，來(lái)調(diào)節(jié)采樣信號(hào)的大小，都有相應(yīng)的LED指示燈。另外，來(lái)自合成器的靜態(tài)信號(hào)是可控的，與之相關(guān)的LED實(shí)際上是發(fā)射機(jī)的封鎖命令的一個(gè)指示。

3.2 激勵(lì)調(diào)節(jié)器設(shè)置步驟

（1）先將前面板四個(gè)設(shè)置電位器：總輸出電位器、驅(qū)動(dòng)級(jí)屏流電位器、高末級(jí)柵流電位器、高末級(jí)簾柵流電位器逆時(shí)針旋到頭；

（2）選擇一個(gè)播音高端頻率，比如選擇17MHz左右頻率；

（3） 手動(dòng)將高末柵偏壓表頭過(guò)限紅指針轉(zhuǎn)至1kV位置，即人為封鎖高末級(jí)；

（4）加高壓，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)激勵(lì)穩(wěn)壓器總輸出電位器（INTIAL SET），使驅(qū)動(dòng)級(jí)柵流表起來(lái)一點(diǎn)，調(diào)諧前級(jí)，使驅(qū)動(dòng)級(jí)屏流最小、末級(jí)柵流最大，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)激勵(lì)穩(wěn)壓器總輸出電位器，使高末級(jí)柵流到3A，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)激勵(lì)穩(wěn)壓器高末柵流設(shè)置電位器（PA GRID SET），使柵流為2.5A；

（5）人為使前級(jí)失諧，此時(shí)驅(qū)動(dòng)級(jí)屏流增大至1.5A，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)激勵(lì)穩(wěn)壓器驅(qū)動(dòng)級(jí)柵流電位器，當(dāng)激勵(lì)穩(wěn)壓器驅(qū)動(dòng)級(jí)指示燈點(diǎn)亮，同時(shí)看到末級(jí)柵流有下降趨勢(shì)時(shí)，驅(qū)動(dòng)級(jí)調(diào)整結(jié)束，調(diào)諧發(fā)射機(jī)至調(diào)諧點(diǎn)；

（6）將柵偏壓表頭過(guò)限紅針恢復(fù)到0.45kVDC，即解除高末級(jí)封鎖，調(diào)諧高末級(jí)于正調(diào)諧點(diǎn)，然后減輕負(fù)載，此時(shí)簾柵流增大至3.5A，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)激勵(lì)穩(wěn)壓器高末簾柵流設(shè)置電位器，當(dāng)激勵(lì)穩(wěn)壓器簾柵級(jí)指示燈點(diǎn)亮，同時(shí)看到高末級(jí)柵流有下降趨勢(shì)時(shí)，高末簾柵級(jí)調(diào)整結(jié)束，調(diào)諧發(fā)射機(jī)至調(diào)諧點(diǎn)；

（7）換一個(gè)播音低端頻率，觀察表值及設(shè)置值，若無(wú)大的變化，則調(diào)整完畢；

（8）若變化較大，需要重復(fù)以上第3、4、5、6、7步驟，使高低端頻率均能兼顧；

（9）最后用活動(dòng)扳手固定可調(diào)的SET旋鈕。

4 故障現(xiàn)象、處理

激勵(lì)調(diào)節(jié)器主要用于自動(dòng)調(diào)節(jié)射頻激勵(lì)大小頻率合成器輸出射頻電平的過(guò)大，發(fā)射機(jī)播出中激勵(lì)過(guò)大會(huì)引起保護(hù)電路撬棍電路的頻繁動(dòng)作，嚴(yán)重時(shí)加高壓立即保護(hù)，無(wú)法正常播出或損傷高末電子管等器件。為了縮短停播時(shí)間，最好方法是將頻率合成器放激勵(lì)手動(dòng)控制，此時(shí)將激勵(lì)穩(wěn)壓器甩開(kāi)，手動(dòng)調(diào)整激勵(lì)播出，但針對(duì)不同工作頻率要手動(dòng)調(diào)整頻率合成器的激勵(lì)輸出。

5 結(jié)束語(yǔ)

文章所述是作者對(duì)420C發(fā)射機(jī)激勵(lì)穩(wěn)壓器及其相關(guān)電路的分析原理與處理，使作者認(rèn)識(shí)到，從事維護(hù)人員要具備一定的專(zhuān)業(yè)理論基礎(chǔ)，同時(shí)還要熟悉發(fā)射機(jī)的原理，只有這樣，才能在分析判斷故障時(shí)，能迅速應(yīng)對(duì)，縮短故障處理時(shí)間，以上分析和設(shè)置能夠給兄弟單位帶來(lái)幫助。

參考文獻(xiàn)

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