楊茹梅
呼倫貝爾微波管理總站海拉爾站 內(nèi)蒙古 呼倫貝爾市 021008
UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)功放單元故障處理與靜態(tài)電壓調(diào)試
楊茹梅
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UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)功放出現(xiàn)故障的機(jī)率較大,如何在第一時(shí)間找出故障原因,保障安全播出是日常維護(hù)的重點(diǎn)。因此,掌握檢查判斷功放故障的方法及晶體管的更換方法尤為重要。
功放 晶體管 靜態(tài)電壓 三端穩(wěn)壓
呼倫貝爾微波管理總站海拉爾站使用UHF-10KW電視發(fā)射機(jī)已十年時(shí)間,該發(fā)射機(jī)工作穩(wěn)定,故障保護(hù)系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)完善。整機(jī)共十四個(gè)功放單元,每個(gè)功放內(nèi)部設(shè)有控制、保護(hù)、檢測指示系統(tǒng),當(dāng)過流、過熱、駐波比過大時(shí)保護(hù)電路動(dòng)作,保證功放的安全,功放內(nèi)還有增益調(diào)整電路,相位調(diào)整電路用來保證最佳合成效果。
射頻信號(hào)經(jīng)分配器Z1輸入,為晶體管V1提供射頻信號(hào)。該晶體管V1兩個(gè)漏極的直流32VDC是由穩(wěn)壓電源經(jīng)功放內(nèi)部的保險(xiǎn)傳送,再經(jīng)電容C24、C26、C27等濾波,電感L18濾除高頻干擾后提供穩(wěn)定的直流電壓。32VDC經(jīng)R10、V2組成的穩(wěn)壓電路變成15VDC,該15VDC為三端穩(wěn)壓U1提供輸入電壓,U1輸出9VDC的直流電壓,經(jīng)電位器P1分壓后送出5.1VDC,該直流電壓經(jīng)電阻R2、R4、R5為晶體管的兩個(gè)柵極提供穩(wěn)定的直流電壓。其中,二極管V3、電容C36組成限幅電路,當(dāng)瞬間電壓過高時(shí),二極管導(dǎo)通進(jìn)行泄放,以保護(hù)其后的晶體管柵極不被擊穿。放大后輸出的射頻信號(hào)再經(jīng)合成器Z2后輸出。如圖1所示。
圖1 功放單元電路
2.1 故障現(xiàn)象
發(fā)射機(jī)正常工作時(shí),第14號(hào)功放的穩(wěn)壓電源指示電流約15A左右,其它正常運(yùn)行的功放穩(wěn)壓電源指示電流為25A,發(fā)射機(jī)輸出功率不到10KW。
2.2 故障分析
功放工作時(shí)的工作電流偏低,說明功放單元內(nèi)部的8個(gè)晶體管有損壞。用萬用表對(duì)功放單元內(nèi)部的8個(gè)晶體管的柵極及漏極靜態(tài)電壓進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)靜態(tài)電壓偏低的晶體管,對(duì)其周圍電路進(jìn)行排查,具體檢查步驟如下:
(1)末級(jí)功放管型號(hào)為:BLF86lA,其漏極工作電壓為32V,柵極對(duì)地電壓為4.6~5.3V,靜態(tài)工作電流I=600~1000mA,圖2是BLF861A的實(shí)物圖,1腳和2腳分別是兩個(gè)漏極,3腳和4腳分別是兩個(gè)柵極,5腳是源極。如圖2所示。
圖2 末級(jí)功放管
(2)用MF47型萬用表測量BLF861A各腳對(duì)地電阻時(shí),黑表筆接源極S(地),紅表筆分別接各管腳,萬用表置于R×10擋,表1列出BLF861A管的參考值。
表1 萬用表測量BLF861A管參考值
(3)晶體管BLF861A的兩個(gè)漏極1和2之間本身是短路的。如果萬用表測量兩個(gè)漏極1和2之間是短路,這是正?,F(xiàn)象。一般情況下,如果萬用表測量晶體管的柵極與源極之間的電阻為零,說明晶體管的G-S(柵源極間)內(nèi)部已擊穿。
(4)用萬用表對(duì)穩(wěn)壓電源提供的32VDC進(jìn)行測量,如果提供的電壓不正常,應(yīng)重點(diǎn)檢查供電通路中的電阻、電容、電感、連線等相關(guān)器件是否有損壞或虛焊的。
(5)先不給功放模塊加電,用萬用表電阻R×100擋檢查柵極對(duì)地電阻應(yīng)為1.5kΩ~1.8kΩ,如果柵、源極間電阻為零,可以確定柵、源極間已被擊穿或短路,這種情況下可以取下功放管進(jìn)一步確認(rèn)。
(6)給功放模塊加電,把激勵(lì)信號(hào)輸入端子拔掉,用萬用表檢查晶體管柵極有無控制電壓,如果無控制電壓,應(yīng)檢查偏壓供給電路的器件是否損壞。如LM7809有無9V輸出電壓,偏壓調(diào)整電位器有無虛焊,原調(diào)參數(shù)有無變化的情況發(fā)生。
(7)給功放模塊加電,同時(shí)送入激勵(lì)推動(dòng)信號(hào)。如果功放管過熱,應(yīng)該檢查電路板上微帶合成器中匹配電阻是否損壞或參數(shù)偏離太大,再檢查該信號(hào)通路中各個(gè)耦合貼片電容是否漏電,是否有擊穿的情況發(fā)生。
2.3 故障處理
把14號(hào)功放單元的金屬蓋板去掉裝回發(fā)射機(jī),將射頻輸入端子拔下來。給發(fā)射機(jī)加電,使其正常運(yùn)行。此時(shí),用萬用表測量14號(hào)功放單元內(nèi)8個(gè)晶體管的漏極32VDC均正常。測量8個(gè)晶體管的柵極電壓時(shí),第8個(gè)晶體管的柵極電壓為零,其它7個(gè)晶體管的柵極電壓均為5.1VDC。為第8個(gè)晶體管柵極供電的三端穩(wěn)壓U1輸入端15VDC正常,U1輸出端無電壓。關(guān)閉發(fā)射機(jī),焊開電阻R4。開機(jī),再次測量三端穩(wěn)壓U1的輸出電壓為9VDC正常,二極管V3的正極為5.1VDC正常,說明R4以后的電路存在故障。關(guān)機(jī)后,用萬用表電阻R×100檔檢查晶體管V1柵極對(duì)地電阻為0Ω。焊下晶體管V1,用萬用表電阻R×10檔測量柵極1腳和2腳對(duì)地均為0Ω,判斷是柵、源極間已被擊穿或短路,更換同型號(hào)的晶體管V1焊接回電路。將R4焊接回電路,再用萬用表測量柵極對(duì)地電阻大約為1.6kΩ正常。開機(jī),發(fā)射機(jī)正常運(yùn)行后,再測量靜態(tài)柵極電壓為4.5VDC。這個(gè)值比標(biāo)準(zhǔn)值偏低,用無感鑼刀調(diào)整電位器P1,使柵極電壓達(dá)到5.1VDC即可。將14號(hào)功放單元的射頻輸入端子連接回原位,發(fā)射機(jī)輸出功率達(dá)10.2KW,可以滿功率播出。
在焊接晶體管時(shí),為了避免柵極被靜電損壞,電烙鐵燒好后,拔下電源,用烙鐵頭碰一下機(jī)殼后再進(jìn)行焊接,最好用兩個(gè)電烙鐵輪流進(jìn)行焊接。
審稿人:王玉山 內(nèi)蒙古新聞出版廣電局706臺(tái)高級(jí)工程師
責(zé)任編輯:王學(xué)敏
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