3kW發射機功放電路工作原理及故障維護

趙志強

（韶關市廣播電視臺，韶關 512026）

隨著我國廣播電視事業的持續發展，廣播電視發射機的發展也在持續的促進。目前我臺使用的是吉兆3kW電視發射機，各個性能發展都非常穩定，降低故障率的發生機率。通過分析局部，還會時不時的出現功放模塊的損壞。基于此，本文就對3kW發射機功放電路工作原理及故障維護進行分析。

1 發射機功放電路的工作原理

1.1 半橋式功放

射頻功率放大器是一種具有射頻激勵輸入和獨立電源，其中的各個模塊在工作過程中都是獨立的，因為半橋式功放的此種特點，其在各種射頻推動級、前置放大級的推動功率自動調整過程中所使用。

1.2 全橋式功放

發射機功放電路中各個部門的輸入和輸入變壓器線圈首末相互連接，此種結構與其他的電路方式不同，其就如同玉推挽電路半邊。其在傳輸電平的過程中利用調制解碼器實現，在輸入低電平過程中都是處于工作狀態[1]。

1.3 電纜聯鎖控制

利用模塊插座引腳實現調制編碼器電纜連鎖控制信號在功率放大器模塊中連接，在模塊印制板中，引腳之間的短路，在功率放大器模塊插接之后，插座中的引腳才能夠接通，使用此條短路線能夠接通發射器連鎖控制信號，從而形成通路，發出低電平控制低能耗，在接通連鎖控制信號之后，發射機才能夠正常的開機。在沒有插入功放模塊的時候，引腳就會形成開路，無法發出低電平，從而導致連鎖故障的出現，發射機無法開機[2]。

1.4 功率放大板開關控制電路

功率放大模塊控制電路通過三極管構成，圖1為功效模塊控制電路簡化電路，其中左半部分具備功放模塊。功放模塊控制電路中的信號能夠提供調制解碼器電平，在變化過程中主要是在高電平和負電壓中，負電壓指的是直流穩壓電源B的輸出端，由于模塊的開關特性改變數量，此電壓能夠改變調整過程，并且還能夠使模塊導通及截止時間進行改變。

圖1 功效模塊控制電路簡化電路

如果功率放大器模塊在關閉的時候，那么射頻輸入變壓器也沒有電流供給，其他的模塊還是會工作，利用功率合成變壓器的初級次級進行感應，詳見圖2。功率合成器的射頻輸入都是零，其他的射頻電流通過靜止模塊實現變壓器初級繞組感應射頻電壓。假如其中模塊射頻輸入變壓器缺乏接負載的過程中，就會提高電壓，從而導致電弧的出現，使射頻電壓器的磁環爆炸，損壞到場效應管。由于橋式功放電路通過場效應管內部實現二極管的設置，以此能夠提供射頻通路。

圖2 發射機功率合成器結構

2 功放故障原因分析及檢修方法

2.1 功放故障原因

在修復模塊的過程中，要對模塊中是否具有連焊、虛焊、印制銅皮斷裂和打火痕跡進行檢查，并且檢查元器件是否具有開裂及變色的情況，此檢查對于檢查故障具有密切的關系。

調制變壓器傳輸功放的開放信號在某模塊電平相同的時候，假如開關電平不正常，就會損壞到模塊，比如編碼板中的驅動電路就會出現此種情況。實現查編碼器的輸出，對比其他的開關信號，對此信號的開關控制電平正確性進行確定。

如果模塊插座出現接觸不良的時候，就會導致打火拉弧痕跡的出現。因為模塊經常插拔，從而降低插座接觸彈簧的張力，還會導致簧片出現變形，提高接觸電阻。那么，一般就要降低模塊拔下的次數，在插上模塊之前要校正簧片。

2.2 檢修方法

在發射機功放故障的時候，對漏極電壓、電流及柵極電壓是否正常進行測試，假如測試的結果表示不正常，就要對電源進行檢查，如果出現損壞的情況，就要對其進行更換，以此能夠保證靜態的正常工作。

如果測試的結果為正常，但是輸入輸出的阻抗匹配出現問題，就通過掃描儀測試信號通路頻響貸款，對匹配網絡過程中的可調電容進行調整，使幅頻特性在載頻8MHz帶寬中不平度在±0.2D/dB以上，在銅帶中的平衡度及幅度比較高。微調匹配網絡步驟操作要基于金屬鋁盒關閉中是下行，避免開蓋及合蓋時候的電容不相同，導致調試狀態出現誤差，無法滿足最佳的工作狀態。在對功放電路故障進行檢修的過程中，輸出端要和50Ω負載進行連接，并且強迫在風冷條件下進行通電測試。

3 故障維護案例分析

我臺有一吉兆3kW電視發射機出現功放過載，激勵器的輸出比較大，對故障進行分析處理的過程為：首先，檢查風機工作是否正常進行；并還要對風道工作過程中的是否通暢進行檢查；檢查環境溫度是否比運行的溫度要高；然后打開功放立柜的前門，看出來功放PA2面板紅色的指示燈變量，以此可以看出來具備裹在故障，表示此模塊的輸出接觸出現問題。將PA2重新插拔無效，檢查表示此功放輸出端的連接線、插頭及射頻插頭都完好，將此模塊射頻輸出頭及線路路板打開，檢查是否出現虛焊的情況，檢查發現吉兆GME1133D 3kW電視發射機（頻率為24CH）的激勵器功率為0.747（平時為0.351），功放的連接線和射頻插頭均無打火現象，懷疑故障應該是功放外圍電路引起。關機后，卸下P1、P2、P3、P4功放與四合成器的所有連接線，對四合成器里面的吸收電阻進行檢查，測量結果均為13Ω（4個50Ω并聯，正常值為12.5Ω）應是在正常范圍。卸下與二合成器相連的饋線檢查，發現與二合成器輸入端的饋線插頭以及輸入插座有嚴重打火，而且電纜插頭已有燒斷痕跡，經過更換插頭和插座后，重新接上，開機后故障仍未消除。重新卸下檢查二合成器輸入端口，經測量發現未打火的那一頭端口對外殼是導通的，而打火的那一頭端口是短路，懷疑是某一輸入端已燒壞，卸下二合成器，發現輸入插座里面的芯柱已燒，打開檢查二合成器發現輸入插座與線路板相連的銅帶已有燒熔缺口。把二合成器與四合成器上損壞的饋線、輸入插座更換后，故障消除[7]。

4 結束語

發射機功放電路原理并不是特別復雜，但是功放電路及部件比較多，所以功放電路出現故障的機率就比較大。希望通過本文對于功放電路工作原理及故障維修的分析，能夠對于功放電路了解，對功放電路故障分析和處理是非常有利的，保證發射機的穩定可靠運行。