彭曉華
摘? 要:數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)性能穩(wěn)定、效率高、故障率低,被中波發(fā)射臺廣泛使用。由于它采用模塊化設(shè)計(jì),檢修維護(hù)時可以直接更換故障電路板,提高了檢修效率,提高了安全播出質(zhì)量。該文結(jié)合多年的維修經(jīng)驗(yàn),對維修發(fā)射機(jī)時需調(diào)整的電路板的調(diào)試工作進(jìn)行了細(xì)致地總結(jié),便于快速處理故障,使設(shè)備正常穩(wěn)定地播出。
關(guān)鍵詞:延時調(diào)節(jié);閉環(huán);B-電源
中圖分類號:TN934? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機(jī)的電路板有許多需要調(diào)整的電位器和撥碼開關(guān),這些器件有的需要在通電前預(yù)先調(diào)好,有的需要加低壓調(diào)整,還有需要在上高壓的情況下調(diào)整。
1 音頻系統(tǒng)電路板的調(diào)整
1.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路板
模數(shù)轉(zhuǎn)換電路上有2個可調(diào)電位器,2個撥碼開關(guān)和三組跨接線。
(1)更換模數(shù)轉(zhuǎn)換板前,撥碼開關(guān)和3組跨接線位置要與被更換的電路板位置相同,該位置是設(shè)置A/D變換器的采樣周期,它對發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行是至關(guān)重要的。
(2)一個電位器用于延遲調(diào)節(jié),延時調(diào)節(jié)前需要將控制器上的功放開關(guān)置于“功放關(guān)閉”的位置,用一臺示波器測試A/D變換器的轉(zhuǎn)換脈沖,脈沖負(fù)的部分寬度應(yīng)接近300 ns(±50 ns)。當(dāng)載頻在700 kHz~820 kHz時,這個脈沖的寬度應(yīng)為200 ns(±50 ns)。調(diào)整電位器使脈沖達(dá)到合適的寬度,直到A/D變換器上的變換器(Error)LED燈DS1變?yōu)榫G色。
(3)另一個電位器用于偏置量調(diào)節(jié),該偏置量對調(diào)制跟蹤性能有非常明顯的影響。該項(xiàng)調(diào)整會影響所有功率設(shè)置狀態(tài)的功率輸出,但是低功率狀態(tài)影響最大。將控制電位器預(yù)先調(diào)整到2圈的變化范圍,可以獲得良好的調(diào)制跟蹤。
1.2 模擬輸入板
模擬輸入板有6個需要調(diào)整的電位器。在往發(fā)射機(jī)上安裝前需要將調(diào)整元件調(diào)到與更換的電路板相同的阻值。這幾個電位器有音頻增益調(diào)整、最大值功率調(diào)整、抖動頻率調(diào)整、抖動電平調(diào)整和偏置量調(diào)整。
(1)調(diào)整抖動頻率。抖動頻率調(diào)整電位器在調(diào)整前需要先測量72 kHz抖動信號頻率,用一臺頻率計(jì)數(shù)器測試72 kHz抖動信號,該信號不是一個固定值,可以在70 kHz~74 kHz變動。超出該范圍就需要調(diào)整電位器,以使抖動信號的頻率進(jìn)入該范圍。
(2)最大值功率調(diào)整。將發(fā)射機(jī)置于“低功率”狀態(tài),不加調(diào)制信號,如果最大值功率調(diào)整電位器調(diào)整得合適,那么發(fā)射機(jī)應(yīng)當(dāng)處于低功率輸出。按下“高功率”按鈕使發(fā)射機(jī)輸出接近10 kW。如果最大功率輸出低于10 kW,就要調(diào)整最大功率調(diào)整電位器,使功率達(dá)到10 kW,此時發(fā)射機(jī)的大臺階有18個模塊被開啟,功放電流約50 A。
(4)調(diào)整音頻增益。輸入1 kHz的音頻信號,100 %調(diào)制輸入,改變音頻輸入電平從-10 dB~+10 dB增益變化。現(xiàn)將發(fā)射機(jī)工作在額定功率10 kW,然后將音頻的輸出幅度慢慢增加到期望值。調(diào)音頻增益調(diào)節(jié)電位器使調(diào)制度達(dá)到100 %調(diào)制。調(diào)整時RF輸出會改變,調(diào)好音頻增益后,需要用“上升”和“降低”鍵重新預(yù)置輸出功率。
(5)調(diào)整抖動電平。發(fā)射機(jī)輸出功率為1 kW左右時,加100 Hz的低音頻信號至調(diào)幅度95 %,在示波器上觀察調(diào)幅包絡(luò)。增加示波器的垂直靈敏度,只顯示波形的上半部分。反時鐘將抖動電平調(diào)到最大,在這一點(diǎn)應(yīng)能看到一些個別的數(shù)字調(diào)制電壓的臺階。調(diào)整抖動電平調(diào)整電位器,直到臺階波形消失、輸出波形平滑為止。
2 RF電路板調(diào)整
2.1 頻率合成振蕩器板
振蕩器需要上機(jī)前單獨(dú)加電調(diào)試,加電前需要將所有的預(yù)置開關(guān)與更換掉的電路板置于相同的位置。用一把無感調(diào)諧工具將可調(diào)磁芯調(diào)到與線圈的插入深度相同的地方,給頻率合成振蕩器加上電源,測量振蕩器板穩(wěn)壓塊輸出的+5 V、+9 V、+12 V和+15 V電壓。用示波器觀察否有輸出峰值為8 V的方波載波信號,機(jī)器顯示板上所有指示燈應(yīng)為綠色,加高壓后發(fā)射機(jī)機(jī)應(yīng)能正常運(yùn)行。
2.2 輸出監(jiān)測板
輸出監(jiān)測板負(fù)責(zé)檢測越限的天線駐波比,檢測入/反射功率和檢測調(diào)制度電平3個主要任務(wù)。更換輸出監(jiān)測板后需要校準(zhǔn)這些工作。輸出監(jiān)測板上有2個選擇跨接片P1和P2用于定向耦合選擇,還有6個撥碼開關(guān)用于天線和濾波器的相位和幅度調(diào)整。
(1)“天線零位”的調(diào)整。通過控制板將發(fā)射機(jī)“功放關(guān)閉”后開低功率,此時發(fā)射機(jī)無射頻功率輸出。按下“降”功率按鈕約30 s,打開“功放關(guān)閉”,按“升”功率按鍵,直到發(fā)射機(jī)輸出10 kW,使用一臺雙蹤示波器,將2個探頭接到兩個天線反射取樣測試點(diǎn),將監(jiān)測電路置于“校準(zhǔn)”狀態(tài),按下天線零位測試按鈕,觀察示波器顯示的測試信號幅度變化。調(diào)整撥碼開關(guān)改變電感和電容值,使RF取樣電路的并聯(lián)電路趨于諧振,信號幅度最小并且兩路信號相位完全重合。
(2)“濾波器零位”的調(diào)整。和天線零位調(diào)整一樣,使用一臺雙蹤示波器,2個探頭接到濾波器零位的測試點(diǎn),將監(jiān)測電路置于“校準(zhǔn)”狀態(tài),按下濾波器零位測試按鈕,觀察示波器顯示的測試信號幅度變化,調(diào)整撥碼開關(guān)改變電感和電容值,使RF取樣電路的并聯(lián)電路趨于諧振,信號幅度最小并且兩路信號相位完全重合。
(3)入射波/反射波功率調(diào)整。發(fā)射機(jī)工作在10 kW、無調(diào)制工作狀態(tài)下,記錄前面板電表的反射波功率指示值。調(diào)反射波平衡控制電容器的撥碼開關(guān),將電表指示調(diào)零。斷下高壓,將P1和P2兩個跨接線從位置1-2移到位置1-3,此時反射功率表指示的是入射波功率,而入射功率表指示的是反射波功率。將入射波/反射波電表轉(zhuǎn)換開關(guān)打到入射波位置,重新調(diào)整電容器使電表為零。按下“關(guān)”按鍵,將跨接線P1和P2恢復(fù)到位置1-2上,完成調(diào)試。
3 電源調(diào)整
3.1 調(diào)整推動電源
推動電源的功能是給推動級的一塊RF模塊提供一個合適的功放電壓。為了使發(fā)射機(jī)正常工作,必須適當(dāng)?shù)卣{(diào)整2個電位器和一個開關(guān)。為了防止射頻推動信號過載,建議預(yù)先調(diào)整“開環(huán)”和“閉環(huán)”2個可調(diào)電位器。其方法是測量被更換電路板上可調(diào)電位器的電阻值,調(diào)整“開環(huán)”和“閉環(huán)”電位器使電阻值趨近于0。
(1)開環(huán)調(diào)節(jié)。將推動電源調(diào)整器的開/閉環(huán)調(diào)整開關(guān)放到“Open-Loop”位置,把控制板的“功放關(guān)閉”置于“關(guān)閉”狀態(tài),封鎖功率。接通低壓開關(guān),開低壓,并按“低”功率鍵,此時直流230 V電源已經(jīng)接通,但是沒有RF功率輸出。記錄“開環(huán)”狀態(tài)下輸出的直流電壓,當(dāng)該電壓值與曾經(jīng)記錄值近似,則不必對開環(huán)電路的調(diào)整電位器進(jìn)行調(diào)整。如果差值較大,就需要用一把無感螺絲刀調(diào)整電位器,直到輸出電壓達(dá)到記錄值。
(2)閉環(huán)調(diào)節(jié)。將推動電源調(diào)整器的開/閉環(huán)開關(guān)打到“閉環(huán)”位置。調(diào)整“閉環(huán)”電位器使推動電源調(diào)整器在“閉環(huán)”狀態(tài)下輸出的直流電壓和“開環(huán)”一致。然后把發(fā)射機(jī)從功放關(guān)閉調(diào)整至功放開啟,重新調(diào)整“閉環(huán)”調(diào)整電位器,使發(fā)射機(jī)輸出至額定功率。
3.2 調(diào)整B-電源
B-電源來自直流穩(wěn)壓電源,有兩個電位器用于B-電源調(diào)整。調(diào)整時先開低壓,調(diào)整電位器使B-電壓值接近-2.2 V。發(fā)射機(jī)上高壓,輸出功率至額定功率狀態(tài),加100 %調(diào)幅度1 kHz音頻信號,調(diào)整電位器,觀察B-波形使信號幅度在-2VDC~-6VDC。
4 結(jié)語
數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)的電路結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,但熟練掌握其各部分電路板的調(diào)試就可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時快速處理,保證發(fā)射機(jī)的正常穩(wěn)定播出。該文對數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機(jī)電路板調(diào)試進(jìn)行了總結(jié),希望可以給發(fā)射臺維護(hù)人員提供幫助。
參考文獻(xiàn)
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