數字調幅發射機的欠激勵故障的原因與維護

包好斯巴根

（內蒙古自治區新聞出版廣電局鄂托克853 臺，內蒙古 鄂爾多斯 016100）

1 欠激勵故障現象

當DAM10 kW 中波廣播發射機發生欠激勵故障時，顯示板會檢測到一個故障高電平，此時發動機暫時關機2 s～5 s（功率不等的DAM 發射機整機關機時間不同），此時欠激勵指示燈顯示黃色。暫時關機狀態取消后，發射機將再次開機，欠激勵指示燈無顏色指示，系統重新啟動。如果開機后，欠激勵故障自動修復，那么發射機系統進入正常工作狀態，此時欠激勵指示燈顯示綠色；如果欠激勵故障依然存在，那么該故障稱為第一類故障[1]，此時欠激勵指示燈顯示紅色，發射機關機，需要人為修復。

2 欠激勵故障的原因

2.1 推動前級電路故障

推動前級模塊包括激勵器、緩沖放大器、預推動級，不論其中任何一級出現故障，都會導致推動前級的輸出激勵信號電平偏低或中斷，顯示電路會明確地指出故障點。

激勵器用于產生激勵信號，當激勵器正常工作時，激勵器輸出口測試點可測得方波峰峰值為4 Vp-p～4.5 Vp-p ，開路時峰峰值為8.5 Vp-p～9.0 Vp-p，該測試點的波形都是方波信號。當激勵器部分產生故障時，會導致后級的放大器和預推動級輸出不符合要求的信號，激勵器檢測電路的“激勵器故障”紅色指示燈亮起。如果該指示燈亮起，發射機卻正常工作，說明檢測電路發生錯誤誤報，則激勵器檢測電路需要維護人員檢查電路。

2.1.2 緩沖放大器故障

緩沖放大器的作用是將激勵器輸出的信號轉化為正弦波，并將其進行放大。當緩沖放大器色供電電壓為30VDC 時，放大后的峰峰值可達到18 Vp-p。可以通過改變供電電壓，來改變輸出信號的幅值。當該模塊產生故障時，顯示板上的緩沖放大器檢測電路的故障燈顯示為紅色，表示“緩沖放大器故障”。緩沖放大模塊的故障會導致輸出激勵電平中斷或幅度過低，從而導致后級的預推動級的輸出過低或中斷。維護人員需要檢查緩沖放大器電路板的供電是否正常，元件是否有所損毀，排線插頭是否接觸嚴密。當故障指示燈亮起，但發射機卻正常工作時說明緩沖放大器檢測電路發生故障，可能的原因是電容存在漏電的現象，或者電平連接線接觸不良導致。

2.1.3 預推動級故障

預推動級由標準的功率放大模塊構成，采用半橋工作方式，轉換開關協同2 個半橋倒換工作。在供電電壓為60VDC時，輸出23 Vp-p 左右的射頻電平。可以通過調整供電電壓來獲得不低于20 Vp-p 的電平信號作為輸出的激勵電平信號。一般情況下，當預推動級產生故障時，會報欠激勵故障，該故障的原因是推動級輸出中斷或激勵電平過低，同時出現產生關閉后級功放模塊的信號。發生預推級故障的可能性有3 個方面。1）預推動級模塊故障。當預推動級模塊發生故障時，可以通過撥動推動電源板上的轉換開關來消除故障，撥動后如果故障消失，系統正常工作，說明故障出在該模塊；如果撥動開關后故障仍然存在，說明故障在其他模塊產生。2）預推動級嚴重失諧。當前級調諧線圈接觸不好時，一般會導致電容值、調諧線圈的電感值發生改變，導致諧振頻率出現偏移，從而導致了失諧故障的產生。3）檢測電平不正確。當預推動級檢測電路檢測到電平不符合要求時，發射機會關閉后級所有功放模塊，調制編碼電路板上的“關功放”紅色指示燈點亮，此時如果沒有啟動欠激勵故障保護，可能的原因包括15 V 穩壓管發生不可逆的損壞、接線插頭接觸不好等。

2.2 推動級故障

推動級由推動電源調整板供電，當負載或供電電壓發生變化時，會有特定的功放模塊輸出相應的激勵電平來調整輸出功率。該電平可以在末級功放模塊的場效管級測試到20 Vp-p～23 Vp-p的正弦波。導致推動級故障的原因有3 個方面。

多項研究表明,QRS-T夾角是冠心病事件發生及死亡的獨立預測因子[27-28]。這可能是因為冠心病引起的心肌缺血影響到心肌細胞的電活動,導致心肌去極化和復極化改變[29]。多項研究結果顯示,冠心病人群的QRS-T夾角大于正常人群,且經治療后,QRS-T夾角會減小[30-31]。QRS-T夾角除了能預測冠心病的發病率和死亡率外,研究發現它還能預測冠心病患者發生心律失常事件的風險,且冠心病患者平面QRS-T夾角越大,其發生室性心動過速的風險就越高[30, 32-33]。

2.2.1 推動級模塊1個或多個損壞

當推動級模塊中的任意一個模塊損壞時，會導致整個推動級的RF 輸出偏低或中斷。可能原因包括場效管被燒毀擊穿、開關元件損壞等。

2.2.2 推動級電源故障

當出現電源調整板的輸出電壓偏低，輸出幅度不隨激勵信號的幅度變化而變化，推動級負載發生變化或115VDC 供電電壓下降等現象出現時，推動級電源將不會自動調節輸出。檢查時，用射頻推動多用表測量功放模塊的供電電壓，上電瞬時值如果不夠100VDC，表明電源調整板本身存在故障，可能原因是增益調整不合適，或者存在元器件損壞的現象。

2.2.3 推動級嚴重失諧

推動級的調諧線圈的電感值發生漂移，會導致推動級產生嚴重的失諧；推動級電源調整板上的激勵電源保險接觸不良時也會導致欠激勵故障的發生；甚至激勵電源的聯鎖端接觸不良都可能造成欠激勵故障。

2.3 推動級輸出檢測電路故障

末級功放模塊測試點的激勵電平正常工作時電壓能夠達到23 Vp-p，當激勵電平正常卻存在欠激勵故障時，說明前級的檢測電路或者故障邏輯處理電路存在故障。可能是檢測比較電平發生偏移，線路接觸不良等。

2.4 末級功放電路故障

推動級負載發生改變時，推動級電源板會對輸出的激勵電平進行調整。當作為負載的末級功放模塊的功放器件損壞較多時，會導致推動級過載，超出電源板調整上限，導致輸出的激勵電平不能達到調整的要求，此時會導致更多的功放模塊燒毀。這種情況在欠激勵故障中出現得較少。

3 欠激勵故障的檢測方法

3.1 直觀檢測

當預推動級和推動級上存在場效應管損壞，保險管燒斷時，功放模塊的2 只紅色指示燈應該亮起。如果指示燈沒有亮起，說明該模塊能夠正常工作，檢查其他電路是否存在故障；當末級功放模塊發生故障時，模塊上的紅色指示燈亮起，應該對該模塊進行檢修；檢查元器件表面是否存在黑糊色，是否燒損過，如果存在這些現象需要更換新的元器件。

3.2 利用示波器檢測

可用示波器觀察各前級電路的輸出、輸入信號的幅值是否符合要求。由于推動級包含的模塊較多，每個模塊輸出的信號相位、幅值應該一致。當變壓器發生短路，插座輸入端、輸出端接觸不良時，會導致模塊的輸出產生偏差。當轉換開關發生故障時，會導致模塊產生負向的激勵信號，示波器上顯示在0 伏線以下。

3.3 利用萬用表檢測

當使用萬用表時，可以利用直流電壓檔測量激勵電平檢測電路的有關模擬電平值；各級電路的供電電壓；邏輯處理電路的邏輯電平直流電壓信號。利用電阻檔可以測定電路或元器件是否存在開路或者短路故障。檢測元器件時利用萬用測量，當電阻值不超過1Ω 時說明元器件接觸良好，不存在開路現象。

4 欠激勵故障的處理步驟

4.1 判斷確定故障部位

由于數字式調幅發射機的整體處理機制較為完善，當發射機發生欠激勵故障時，維護人員可根據模塊的故障指示燈狀態來找出故障模塊。

4.1.1 激勵器故障

發生欠激勵故障（顯示板上欠激勵紅燈亮起）的同時，激勵器面板顯示紅燈，表明激勵器輸出的激勵電平過低或中斷。如果僅僅是激勵器紅燈亮，發射機仍能正常工作，則表明激勵器輸出檢測電路存在故障。

4.1.2 緩沖放大器故障

當確定發生欠激勵故障時，緩沖放大器面板紅色指示燈亮起，說明緩沖放大器模塊發生故障，輸出的信號激勵過低或者中斷。如果指示燈亮起，發射機卻正常工作時，說明緩沖放大器的檢測電路發生故障。

4.1.3 預推動級故障

如果只有調制編碼板的“關功放”指示燈亮起，主電源可以開啟，說明預推動級輸出信號檢測電路發生故障，此時不能輸出功率。當欠激勵故障指示燈也亮起時，說明此時發射機發生欠激勵故障，預推動級輸出的信號沒有達到要求，輸出激勵偏低或中斷。

4.1.4 推動級故障

當發生故障卻沒有指示燈亮起時說明是推動級發生故障。一旦故障出現在推動級，不論是什么原因導致的，發射機均不會正常工作，此時顯示屏“欠激勵”指示燈亮起。

4.2 檢測故障部位的供電電壓

確定故障位置后，首先檢查該位置的供電電源是否正常。推動級兩路電壓由推動電源調整板輸出，輸出的電壓作為模塊的半橋電源，輸出電壓在0 ～110VDC 內調節，當電源調整板電路發生故障時，增益調整不合適時也會造成欠激勵故障，維護人員應該參考電路圖進行維護。

4.3 檢測激勵信號幅度

檢查發射機各個模塊的輸入輸出信號，觀察信號電平幅度，若在檢測過程中發現激勵電平偏離正常標定值較大時說明電路模塊發生故障需要進行調整。以推動級為例，有多個模塊組成，每個模塊的輸入、輸出電平在20 Vp-p～23 Vp-p。

4.4 檢測激勵信號相位

發射機正常工作時，要求每個模塊的輸出信號的相位不能相差太多。以推動級為例，即使每個功放模塊的輸出信號的幅值正常，但是相位不同時也會導致發射機的欠激勵故障，檢測信號相位時，應該保證每級輸入、輸出信號之間相差不能超過5°[3]。

5 檢查輸出檢測電路和故障處理電路

經過上述檢查步驟后，欠激勵故障仍然存在，說明模塊的輸出監測電路存在故障，導致發生誤報警情況。檢查線路連接是否良好，比較器電路的參考輸入電平是否發生偏離，邏輯處理電平是否發生偏離。

6 結語

數字調幅發射機發生欠激勵故障的原因較為繁雜，顯示邏輯電路和處理邏輯電路均可能引起欠激勵故障。因此在維護過程中，設備維護人員首先要圍繞這兩類電路進行檢修，處理過程就會變得簡單。以上對數字調幅發射機的欠激勵故障的檢測與維護方法是通過多次調試的經驗得來的，如果有不正確的地方歡迎指正，希望與業內人士共同學習。