胡文睿 盧靜 河南省信陽中波轉播臺
根據故障現象,燒功放有以下幾種情況:一是偶發性損壞功放;二是在固定置連續出現功放損壞;三是不同位置隨機性功放連續損壞;四是大面積損壞功放。一般情況下,由于不確定因素造成的燒功放板故障,只要更換好的功放板,問題就能解決,但是由于某些部位的硬性故障和隱性故障導致的燒功放板故障,處理起來就比較麻煩,特別是連續的大面積損壞功放板故障,處理起來更為棘手。
偶發性燒功放故障的常見原因有:由于天氣原因(風、雨、雷電、霧霾),輸出網絡短時間阻抗變化,在輸出故障檢測電路還沒有起作用前,造成某些功放板上的場效應管損壞;
由于供電設備開關啟動,外部高頻輻射干擾、繼電器接觸產生的脈沖干擾或電壓起伏會造成的功放損壞;由于灰塵堆積功放板某些部位后,絕緣度下降而改變了電路導電特性,會造成偶發性功放板故障。
加強設備維護,經常保持功放板的清潔。發射機的電源最好采用穩壓方式供電,并做到一機一閘刀,在供配電的每一級都加裝浪涌保護器,避免浪涌電壓產生;經常檢查輸出網絡及負載保護電路的設置是否正常,遇到雷電或惡劣天氣到來時,應適當降低發射機功率。
固定位置燒功放故障原因有:射頻推動信號幅度和相位不正確;輸出變壓器故障;控制信號不正確;模塊插座接觸不良。
1.推動電壓的檢查:測量功放板射頻幅度應為23Vp-p左右,低于20Vp-p為欠激勵,高于25Vp-p為過激勵,如果不正常,請檢查或調整射頻幅度,如果推動級幅度不夠,調整推動輸出網絡、檢查相對射頻推動電壓是否正常;如果預推動級幅度不夠,檢查預推動級相關電路。
2.輸出級檢查:檢查功放合成母板上輸出變壓器(磁環)和合成母板上對應的效率線圈抽頭有無明顯異常(效率線圈變形的故障較多見);查輸出變壓器磁環是否破裂以及是否有打火、變色的情況;模塊插座接觸不良。功放模塊插座故障較為常見,特別使用有較多年頭的發射機,更容易出現模塊插座問題。檢查這一部分時,應仔細觀察。檢查調制編碼板控制信號是否正確。測量故障位置對應的編碼板(A36)控制信號輸出端電壓,正常情況下該點電壓應該在3-4V之間。
隨機性燒功放板的原因有:B-電源異常。測量B-電壓值應該在編碼板上測量,在載波功率10KW,調制度為100%時,B-電壓在-2V~-6V之間變化,其中-2V對應調制負峰,-6V對應調制正峰;激勵異常。IRF350的柵極應該有20~25Vp-p的激勵電壓;輸出保護調整不當。如果駐波或反射功率大,應仔細調整發射機前面板的“天線”及“負載”線圈,使發射機反射最小。
經常性的檢測直流穩壓B-電源是否在正常范圍內,如若有偏差,應及時調整;定期測量功放管柵極激勵電壓幅度,如果低于或高于正常值,應及時查明原因;檢查調制編碼板上直流穩壓+5V電壓是否正常,特別是調制編碼板上的+5V電源保險及保險管座,是故障多發的部位。如遇保險座過熱、氧化、壓降過大的情況,建議更換掉保險管和保險管座。
在處理大面積燒壞功放板故障時,除了對隨機性燒壞功放板故障的原因進行排查外,在檢查的目標和范圍上還要更多、更細致一些,首先要對B-電源、+5V電源、激勵信號、輸出網絡、模數轉換電路進行檢查,還要檢查模擬輸入板的功率控制是否有異常,筆者遇到過功率限制異常而一次性燒壞13塊功放板的故障,也見過25kW發射機因控制板程序異常而一次性燒壞30塊功放板的“嚴重事故”。
檢查直流穩壓板(A30)上+8V、-8V供電插排是否有受熱變色的插芯、+5V、B-去調制編碼板的插排是否接觸良好,測量途中壓降是否超過正常值,一般從+5V、B-到調制編碼板保險管之后的壓降不應該超過0.2V。
對于發射機輸出網絡和天饋線匹配網絡而言,一般出現故障時發射機都能很好地保護,但也有極個別情況下,網絡突發問題后,發射機還沒來得及保護,功放板已經被損壞,這種情況也比較常見,因此,當偶爾燒功放板的故障發生后,也不要放棄對輸出槽路和天饋線匹配網絡的檢查,看看阻抗是否偏離太大、器件之間有無受熱不穩定的地方,特別是餅型高壓電容,有時候故障很隱蔽,電容螺絲接點附近已炸裂,但不仔細檢查不容易被發現。
綜上所述,功放損壞故障形成的原因比較復雜,有些原因是偶發性的,有些原因是必然性的。對于偶發性的,我們或許不能避免,但對于器件損壞、維護不到位引起的燒功放原因我們是可以避免的,平時加強機器的維護,對功放保護至關重要的部位進行定期檢測,如有參數異常,應及時查明原因并做相應的處理,防患于未然。