TS-01B 中波发射机调制功放工作原理与故障维修 摘要:PDM 中波发射机功率一般在1~3kW,具有效率高、工作稳定、布点灵活、安装调试方便的特点,在国内中小功率发射台广泛使用。笔者在中波发射台从事技术维护工作,遇到并处理过较多的发射机故障,其中PDM 发射机调制功放故障最为多见。本文以上海明珠TS-01B 型发射机为例,对调制功放的工作原理进行详细的论述,并总结了调制功放部分的常见故障原因与维修方法,旨在为技术同行的维修实践工作提供借鉴。
关键词:PDM 中波发射机;调制功放;工作原理;故障维修
0 引言
TS-01B 1kW 中波发射机调制功放部分由调制器、低通滤波器、功率放大器和保护电路组成。组成框图如图1所示。功放部分由四个功放盒组成,每个调制功放盒可以输出250W 功率,四只调制功放通过功率合成技术,整机输出功率为1000W。由于PDM 中波发射机电路结构问题,其抗干扰和防雷性能不如全固态数字调制发射机和早期的电子管 发射机。在雷雨天气,功放部
分很容易遭雷击损坏,这恐怕
是业内同行的共识,笔者遇到
过一次雷电侵袭,同时损坏三
只功放的严重事故。因此,作
为发射台的技术人员,牢固掌
握调制功放的电路原理,熟悉
调制功放的维修技巧,是技术
维护工作的基本要求,也是维
护人员必须具备的基本技能。
1 调制功放工作原理
1.1调制器
调制器的作用是将调制推动器送来的调制脉冲进行放大。如图2所示,调制推动器送来0~15V 的调宽脉冲信号经R21、R22送到调制器的第一级放大电路,放大电路由V4及外围元件组成,是一个共基极放大电路,共基极放大电路在这里只起到移位作用,其放大倍数略小于1,输出的信号送到由V5、V6 组成的第二级推挽放大电路,目的是进一步提高放大电路的带载能力。第二级放大电路输图1 调制功放组成方框图
出的及外时场L1流频率通滤大小是随也就之增调制二极管工电流半周级→方波的
的脉冲信号外围元件组场效应管导流到-140V;1.2 低通滤图2中, L 率成分以及滤波器输入小决定载波随音频信号就是波动的增加,当音制度越大,
1.3 功率放 功率放大器极管VD1~工作在开关流经地→V1周 ,场效应→输出变压波的形式输S 极与G
极号送到第三级组成。放大电通、输入低;当V7处于滤波器
刮腻子的机器L1、L2、L3及72kHz 以外入的为脉冲宽波输出功率的号变化的脉冲-DC,这个电音频幅度减小指示灯越亮放大器 器也称RF 功VD8、高频关状态,在射1→输入变压应管V2、V3压器T2初级输出。电路中极之间,
当前级放大电路电路的供电低电平时场于截止状态、C22~C2外的无关信宽度相同的的大小;在有冲宽度可变电压提供给小时,功放亮。
功率放大器频变压器 T1射频电压正压器T1次级3 导通,V1级→-DC。放大中, CR2‐CR 前级输入的
图
2路。第三级放电电压为-14场效应管截止态时,电流从6 组成低通信号,确保信的方波,滤波有调制音频变方波,滤波给功率放大器放电压随之减器。 功率放、T2 组成。半周 ,场效级→输出变
、V4 截止,大后的功率R9 为双向稳电压高于保2 调制器工放大电路由40V,工作在止,当V7处从VD12到地通滤波器。滤信号的纯净波后输出直流频信号的状态波后的音频波器,当音频减小。图1大器由场效功放电路为效应管V1、变压器T2初电流经地率信号在输稳压保护二极保护二极管工作原理图
由场效应管在开关状态处于导通状地。VD12起滤波器的作度。在无调流负电压,态下,低通波形叠加到幅度增大时中VD7为调效应管V1~为丁类放大V4 导通,初级→-DC;地→V2→输入出变压器上极管,加在的稳压阈值V7(IRF25态,输入高电状态时,电流起到续流作作用是滤除调调制状态下直流负电压通滤波器输入到直流负电压时,功放电压调幅度指示V4、双向稳大电路,场效V2、V3 截止在射频电压入变压器T 上进行迭加在功率场效应值时,二极管50)电平流从作用。
调制,低压的入的压上,压随示灯,稳压效应止,压负T1次,以应管管处
于可所示
对激不正为了 分别
脚电负端管损N1A VD2上,功放 显减
损坏可逆反击穿示。
卫生杯1.4 封锁保
气模PDM 中波激励电压要正常,如果了避免这种在图1中,别接成同相电压为零, 端为高电平损坏、反射超A 的5脚,2负端为低VD2导通后放部分也停 2 调制功2.1 调制(1)调制功减小。这种原
坏,或者是状态,因而保护电路 发射机功放要求较高,过果长时间工作情况出现,封锁保护比较器和反2脚维持高平,维持截止超限、调制2脚因此输电平,VD2后将脉宽信停止工作,避功放故障维修功放常见故功放盒上一原因多数是
是平衡检测电而保护了场放部分采用过高或过低的作在饱和导调制功放护电路由比较反相比较器高电平,比较止状态;当被制超限等)出输出低电平,因此导通,信号短接到地避免电路异修
故障原因
一个或多个是因为输入电路和温度
图3 功效应管不被的是场效应的工作电压导通状态,场放部分增加了较器N1、V 器。当所有电较器N1B 被检测的电出现异常时,比较器N ,由于VD2地,调制器异常造成调制故障指示亮的调制信号度检测电路异功率放大器工被损坏。功应管,场效应压都有可能造场效应管就了功放保护VD1、VD2等电路工作正的8脚维持电路(功放时,将会有11B 的8脚变的正极连接器因失去激励制功放电路亮红灯,发射号幅度过大异常,检测工作原理图
率放大器工应管一般工造成场效应就会因过流而护电路。
等元件组成正常时,比较持高电平,保电压、功放15V 故障电变为高电平接到脉宽信励信号而停路上的元件损射功率下降,造成功放测元件有损坏工作原理如工作在开关状应管的工作状而产生热击成。N1A 和较器N1A 保护二极管放温度、场效电压送到比较平,保护二极信号的输入电停止工作,同损坏。 降,功放电流放部分场效应坏。 图3状态,状态击穿。N1B 的5VD2效应较器极管电路同样流明应管
(2)调制功放指示灯亮红灯。这种故障多数原因是输出网络或天馈线系统出了问题。比如输出网络失谐,天馈线调配网络有损坏的电容器件,应重点检查上述部位。
(3)调制功放指示灯亮红灯,保护电路指示正常。这种故障的主要原因是:节目信号中断,调制驱动电路故障,调制功放负载有开路故障。这种故障多发生在维修维护后,无意碰触到了某些部位,可
对动过的部位进行检查。
(4)低功率状态下,调制功放正常,当功率加大时,会出现调制封锁故障。这种故障的常见原因是:驻波保护电路灵敏度设置的过高,应对驻波保护灵敏度设置电路进行检查,可通过调整电位器W2。使其保护参考值略有下降。如果调整不起作用,可能天馈线系统出现了严重的故障,或者保护电路本身有问题,应逐一检查。太阳能淋浴器
2.2 调制功放维修注意事项
(1)功率放大器中的高频输入变压器引线不能互换,否则会造成放大管损坏。更换高频变压器时,每根引线都要做好标记,避免焊错、焊反。
鼻渊散(2)可以用示波器观察功放级的高频激励信号的幅度和相位,判断是否有场效应管损坏以及其它高频方面的问题。功放中如有场效应管损坏,对应的高频激励信号会降到非常低的数值,因而,通过示波器测试功放单元的高频激励信号有助于确定是否有场效应管短路。如果有较多的场效应管短路,会加重整个激励的负载,此时,中放电流表的指示比正常时可能会大得多。
(3)为了降低功放损耗,激励电压要适当过激;负载匹配应调到最佳,减小反射;经常检查过热保护、不平衡保护、反射超限保护电路的灵敏度和可靠性,确保安全。
4 结束语
在发射机维修实践中,维修资料和发射机图纸是重要的参考依据。作为技术维护人员,要具备识图的能力,还要具备电路图与实物对照的能力。如果在维修过程中恰好需要对这部分电路进行分析,就必须按照通常理论进行分析。在处理各类发射机故障时,按照原理流程逐级逐点排除故障,可避免盲目维修,提高维修工作效率,确保安全优质播出。
参考文献
开放info共享平台[1] TS-01B 1kW中波发射机随机说明书.
[2] 张丕灶等编著.全固态PDM中波广播发送系统原理与维护.中国广播电视出社.1999