陳 杰
內(nèi)蒙古新聞出版廣電局610臺 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010010
在DAM 中波發(fā)射機(jī)中,緩沖放大器是一個(gè)獨(dú)立的插拔式功能板,10kW 中波發(fā)射機(jī)緩沖放大板的位置在功放柜上部,其大小明顯小于其它插板式功放板。緩沖放大級的供電電壓為非穩(wěn)壓30VDC,部分機(jī)型的30VDC 電壓帶有調(diào)整電路,可通過調(diào)整供電電壓改變緩沖放大器的輸出幅度。緩沖放大器的物理結(jié)構(gòu)大致由供電保險(xiǎn)電路、發(fā)光二極管和三級放大電路組成。圖1 所示為緩沖放大器實(shí)物結(jié)構(gòu)圖。
激勵(lì)器送來的射頻信號經(jīng)緩沖放大板X1-39/X1-40 接線端送到緩沖放大板R1、R2 上進(jìn)行分壓,而后送到反相驅(qū)動(dòng)放大器N1(DSOO26)的4腳, N1的5腳輸出大約15Vp-p 的電平信號,再送到由V1、V2 組成的第二級射極跟隨器放大電路。第二級輸出經(jīng)由 C2、L1、R5 及變壓器 T 組成的帶通濾波器,將射頻信號耦合到第三極放大電路。由于第二級電源電壓為+15V,且?guī)V波器略呈感性,所以輸出的15Vp-p方波略有變形。由V3、V4 及周邊電路串聯(lián)組成第三級半橋式功放,由于它的供電電壓為+30V,因此輸出的波形接近于30Vp-p。該方波經(jīng)過由C3、R8-R19、L2、C11 組成的寬帶耦合網(wǎng)絡(luò)后得23Vp-p 近似正弦波的射頻驅(qū)動(dòng)信號,此信號經(jīng)X1-5X1-6 送到預(yù)推動(dòng)放大級。圖2 為緩沖放大器工作原理圖。
圖1 緩沖放大器實(shí)物結(jié)構(gòu)圖
在推動(dòng)合成母板上,緩沖放大器送來的信號分為兩路,一路送到預(yù)推動(dòng)級進(jìn)行放大,另一路送到故障檢測電路進(jìn)行檢測。故障取樣電路由VD6、C1、R13 和R14 組成,VD6 將射頻信號整流為直流信號,再經(jīng)C1 濾波、R13、R14 分壓、VD3 穩(wěn)壓后送到顯示板(A32),作為送檢信號。在顯示板上,緩沖放大器檢測電路對送檢信號進(jìn)行檢測,信號正常時(shí),比較器N44D-15輸出低電平,與門N54A-1 為低電平,反相器N55D-9 為低電平,N55D-8 為高電平,此時(shí)雙色二極管綠色指示燈亮,證明緩沖放大級工作正常;當(dāng)緩沖放大輸出的信號變小或中斷時(shí),比較器N44D-13 輸出高電平,以此類推,反相器N55D-9 為高電平,N55D-8 為低電平,此時(shí)雙色二極管綠色指示燈熄滅,與此同時(shí),N56C-6 腳為高電平,雙色二極管紅色指示燈點(diǎn)亮,表明緩沖放大級出現(xiàn)故障。圖3 為緩沖放大器故障檢測電路原理圖。
當(dāng)緩沖放大器輸出的激勵(lì)電平減小或中斷時(shí),故障檢測電路將檢測出緩沖放大故障,發(fā)射機(jī)面板緩沖放大指示紅燈亮,同時(shí)還會(huì)引起欠激勵(lì)故障。當(dāng)出現(xiàn)緩沖放大故障時(shí),首先應(yīng)檢查緩沖放大板供電電路,然后檢查板子上的元器件是否有損壞、推動(dòng)母板上的插槽是否接觸不良。如果只有“緩沖放大器故障”紅燈亮,而發(fā)射機(jī)又能正常工作,最大可能是推動(dòng)母板上的取樣電路有問題。
圖2 緩沖放大器工作原理圖
圖3 緩沖放大器故障檢測電路原理圖
通常情況下,當(dāng)緩沖放大板出現(xiàn)故障時(shí),為了不影響播出,應(yīng)先用一塊備用板代替可疑緩沖放大板,如果替換后發(fā)射機(jī)可以長時(shí)間穩(wěn)定工作,證明緩沖放大板有故障,查找板上損壞和短路的器件,可以直接測量板上V1、V2、V3、V4、 VD1、 VD2、 VD3、 VD4、VD5 及A1 等器件的正反向阻值,根據(jù)阻值判斷原件的好壞。
維修實(shí)踐表明,緩沖放大器電源故障屬于多發(fā)故障,本板上的保險(xiǎn)F3(lA)是為緩沖放大級提供電源的,緩沖放大板工作時(shí)會(huì)有很大的熱量,久而久之,保險(xiǎn)管座會(huì)因熱脹冷縮導(dǎo)致彈性減弱,保險(xiǎn)管座夾不緊保險(xiǎn)管,出現(xiàn)接觸不良問題,接觸不良又會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng),導(dǎo)致惡性循環(huán)。故障表現(xiàn)為:發(fā)射機(jī)出現(xiàn)緩沖放大故障,停機(jī)一會(huì)再開機(jī),發(fā)射機(jī)又能正常工作,但說不定什么時(shí)候故障又會(huì)出現(xiàn)。另外,+30V供電調(diào)整電位器R1 也會(huì)出現(xiàn)類似的問題,因此,當(dāng)出現(xiàn)緩沖放大器時(shí)好時(shí)壞的軟故障時(shí),應(yīng)留意檢查保險(xiǎn)管座F3和電源調(diào)整電位器R1。
如果發(fā)射機(jī)正常工作,只是緩沖放大器故障指示燈亮,基本確定故障是由檢測電路造成的,應(yīng)重點(diǎn)檢查推動(dòng)合成母板(A14) 上取樣電路和顯示板(A32)上緩沖放大故障檢測電路,可能性較大的是A14 板上的電容器 C1 漏電,A14 到 A32 的取樣信號連接線插接件接觸不良。
3.1.1 故障現(xiàn)象
發(fā)射機(jī)出現(xiàn)緩沖放大故障,緩沖放大板DS3 紅燈亮,同時(shí)伴有欠激勵(lì)故障,發(fā)射機(jī)無法開機(jī)。
3.1.2 故障分析
只有保險(xiǎn)絲F3熔斷時(shí)DS3才會(huì)亮紅燈,F(xiàn)3是為緩沖放大板提供+30V 電源的,當(dāng)其熔斷后,板子上DS3 紅燈亮,由于緩沖放大板無電源而無法工作,緩沖放大板無射頻信號輸出到推動(dòng)級,所以出現(xiàn)欠激勵(lì)故障。
3.1.3 故障處理
抽出緩沖放大板,拔下保險(xiǎn)F3,用萬用表電阻檔測量保險(xiǎn),發(fā)現(xiàn)保險(xiǎn)正常,在拔下保險(xiǎn)時(shí),感覺保險(xiǎn)管在保險(xiǎn)座上能晃動(dòng),用手輕輕捏緊保險(xiǎn)管座,再將保險(xiǎn)管安裝好,開機(jī)一切正常。
發(fā)射機(jī)工作了兩天以后,又出現(xiàn)了同樣的故障,這次再測量保險(xiǎn)管,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)燒斷,更換新的保險(xiǎn)管后開機(jī),發(fā)射機(jī)工作正常。后來考慮可能還是保險(xiǎn)管座問題,直觀檢查保險(xiǎn)管座,發(fā)現(xiàn)表面已經(jīng)氧化發(fā)黑,找一只新的同型號保險(xiǎn)管座替換問題保險(xiǎn)管座,發(fā)射機(jī)正常工作。
3.1.4 故障結(jié)論
這是一起供電保險(xiǎn)管座接觸不良引起的故障,這種問題在發(fā)射機(jī)其它電路也時(shí)有發(fā)生。發(fā)射機(jī)工作一定年限后,由于冷熱交替,保險(xiǎn)管座彈性變小,不能很好地夾緊保險(xiǎn)管,又因?yàn)榻佑|不良,保險(xiǎn)管和管座接觸部分會(huì)受熱氧化,加劇接觸不良故障的產(chǎn)生,時(shí)間久了,就會(huì)出現(xiàn)此類故障。
3.2.1 故障現(xiàn)象
發(fā)射機(jī)早晨無法開啟,面板激勵(lì)器紅燈亮、射頻欠激勵(lì)紅燈亮。
3.2.2 故障處理
為了不影響正常播出,先把機(jī)器切換到備機(jī)工作。接下來檢查與射頻有關(guān)的電源電路,沒有發(fā)現(xiàn)損壞的保險(xiǎn),測量各級電壓都正常。用示波器測量射頻激勵(lì)器、緩沖放大器和預(yù)推動(dòng)級輸入輸出的射頻信號,發(fā)現(xiàn)緩沖放大器輸出波形不正常,只有10V 左右,由于不方便測量緩沖放大板內(nèi)部工作電壓和波形,我們臨時(shí)用同型號的備機(jī)緩沖板代替本機(jī)緩沖板,開機(jī)發(fā)現(xiàn)一切正常,不再有欠激勵(lì)故障出現(xiàn),由此證明緩沖放大板有問題。
接下來對緩沖放大板進(jìn)行檢查,由于沒法通電,所以無法采用測量電壓和波形的方式檢查,只能通過測量電阻的方法進(jìn)行檢查,方法是:將故障板子和正常板子并排放在一起,使用萬用表對板子上主要元器件在線阻值進(jìn)行對比。經(jīng)過反復(fù)測量對比,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)壓二極管VD5兩端的電阻明顯小于正常板子上VD5兩端的電阻,用烙鐵焊下測量,發(fā)現(xiàn)VD5已處于半擊穿狀態(tài),更換一只15V 穩(wěn)壓二極管,將板子安裝到發(fā)射機(jī)上,開機(jī)觀察,一切正常。
3.2.3 故障結(jié)論
事后分析,由于穩(wěn)壓二極管處于半擊穿狀態(tài),造成集成運(yùn)放供電電壓不夠,緩沖放大板輸出的射頻電壓大幅度降低,引起欠激勵(lì)故障。為了避免穩(wěn)壓二極管再次損壞,我們更改了這個(gè)穩(wěn)壓電路,使用電流大的三端穩(wěn)壓器(LM7815)代替穩(wěn)壓二極管VD5,改造以后,發(fā)射機(jī)再未出現(xiàn)這種故障。
本文對DAM 中波發(fā)射機(jī)緩沖放大電路工作原理與維修進(jìn)行論述。作為一名中波臺的技術(shù)維護(hù)人員,在維修工作中會(huì)遇到各種各樣的故障,要想快速準(zhǔn)確地排除故障,不僅要有積極的工作態(tài)度,還要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和敏銳的觀察能力,要善于總結(jié)維修工作中出現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),不斷開拓維修思路,以達(dá)到觸類旁通、舉一反三之功效,不斷提高維修能力。