冯小花 杨柳进

（广西广播电视技术中心玉林分中心）

一、前言

广西广播电视玉林二四一台的ZT-G1KW-Ⅲ型全固化中波广播发射机是哈尔滨正泰广播设备有限公司设计、制造的一种采用脉冲宽度调制的中波广播发射机。我台共6个实验频率在用，一主一备，总计12台。PA盒为整机的心脏部位，也是最容易出现故障的部位。由于机器普遍存在使用年限长、工作时间久、元器件老化等原因，故障时有发生。为日后遇到PA故障问题能快速找到问题点，现就实验机1098kHz 1KW中波发射机的调制电路故障一例作分析。

二、故障现象

1098KHZ发射机在正常播出过程中，有掉功率现象且无法再次正常开机，换备机播出。关机时间对故障机试机，随机出现以下两种现象：

（一）能开机，功率低

1.正常开机4~5小时后，有较大几率再次出现掉高压现象；

2.此后立刻重开启故障机，功率维持100W左右；

3.工作电流指示为1~2A,正常为14A左右。

（二）无法开机

1.按开机键，几秒后发射机警告启动；

2.面板功放故障和调制指示灯亮；

3.无功率无电流。

三、故障分析、判断与处理

为方便后文的理解，先简单说明开机系统执行开机的大致过程。ZT-G1KW-Ⅲ型发射机全机共三个按钮，分别为开机、关机 、过荷恢复。当整机的空气开关接通后，输出+24V控制电源，此时继电器控制板待机工作。触动开机按钮后，继电器控制板接通-72V电源向PA放大器供电。与此同时，激励器、功率放大-72V与PA放大器同步供电。激励器采用频率合成技术,用来输出Vp-p=12V,f为本机频率的方波。此方波经前置放大、激励驱动电路后输出射频信号J1-7：Vp-p=80~100V，f为本机频率的正弦波信号。电台送过来的音频信号经过音频处理器压缩限幅之后，叠加一个直流电平再送到调制器板。调制器板由多路混合器，方波振荡器，三角波发生器，脉宽发生器，故障封锁电路等几大部分组成，最后产生一个与音频波形相对应的调制信号J1-4：Vpp=15V，脉冲宽度可变的方波信号。射频信号和调制信号最后输出到功率放大单元。该型号发射机功放盒有三个相同的功放单元，每个单元能提供450W的RF功率。PA盒由电平转换、调制驱动、低通滤波器、RF功率放大、电流不平衡检测、温度越限保护等几部分组成。当激励驱动正常时，功率控制板上的调制关闭信号J2-4（高电平时封锁，低电平时打开封锁）由高电平变成低电平，封锁门打开，发射机开始升功率。当射频驱动输出或取样不足时，或者功放盒过热（超过72°）时，发射机会启动系统保护，功率控制电压J2-1下降为0V,关闭调制信号或者关掉调制器输出，从而达到封锁的目的。同样如果在播音过程中无功率输出或功率输出不足时，告警板也会启动声音报警。下图1为PA盒工作的主要信号时序图。

图1 PA盒主要信号图

（一）机器能开机，功率低

故障发生时，发射机工作电流较小为1~2A。下图2为功率控制板。带刻度的多圈电位器W4可调节功率控制电压J2-1的大小，调节幅度为0~10V。功率控制电压J2-1可改变发射机的工作电流：顺时针旋转W4，电压增加，对应发射机的工作电流上升，逆时针旋转则下降。试图顺时针旋转功率控制板上的W4，以达到提升工作电流的目的，经观察发现电流无太大变化。

图2 功率控制板W4

（二）检查PA盒

PA盒电路框图如下图3。

由图3电路图可看出，R1//R2、L1、C1、C2 构成一个串联调谐选频网络,驱动放大器来的射频驱动信号经R1//R2缓冲，通过L1调谐到载频，调谐后的载频信号要求是幅度为80~100V，频率对应本机频率1098KHZ的正弦波信号。断电后连接好示波器测量探头，再通电开机发现，故障时的幅度仅为20~30V,频率也非本机所需频率，故怀疑是调谐电路有故障。

图3 功放盒的原理框图

断电检查功放盒时发现，图功放盒上R1、R2电阻表面发烫，如图4所示位置，红外测温仪测到电阻表面温度高达70°，万用表x100档测量电阻的阻值已发生变化，电阻已损坏。

图4 功放盒外箱局部图

故障排除步骤如下：

1.初步怀疑该电阻损坏致调谐电路失谐。更换电阻之后开机，播出正常。开机一段时间后检查此并联电阻的温度仍过高。开机2个小时后，机器掉功率现象依旧。拆下电阻测量阻值变为20Ω左右。可见电阻发烫烧坏只是表象，不是导致发射机故障的根本原因。

2.用正常备机的整个功放盒替代试机播出，整机掉功率故障现象消失，故将故障锁定在功放盒。更换功放盒内的三块功放单元后故障依旧，范围缩小到固定在功放盒外箱上的元器件。

3.整个RLC串联调谐网络中，电阻R的大小不会影响谐振电路的固有频率，仅起到限制和调节谐振时电流和电压幅度的作用。谐振频率改变的方法只有两种，一种是线圈L1的电感量发生变化，另一种是电容器 C1、C2的容量发生变化。步骤2已经排除三块功放单元问题，由于C1、C2电容集成在功放单元板上，所以排除C1、C2。故可能性最大的就是线圈L1了。

L1为T网络的主要部件，经分析推测，疑似L1中心抽头虚焊，谐振电路处于失谐状态，反射严重，引起过流，电阻发烫，当内部温度升到72°时，触发功率放大单元的温度保护电路，导致热敏常开开关接点闭合，从而引起继电器控制板和功率控制板保护，切断-72V电源并封锁调制信号，保护机器。

4.将L1的调整端子（虚线框框）从1、2端改接成3、4端，开机试播恢复正常故障解决。如下图5所示：

图5

四、结束语

发射机发生故障时，故障指示灯和万用表检测出来的异常数据很多时候能够帮助我们确定故障范围。结合发射机工作原理分析，进一步确定故障所在。条件允许的情况下可借助示波器、频谱分析仪等工具排除故障。为了降低机器故障率，在平常的日常维护中，也要特别注意检查发射机发热量大的器件及电路板是否有出现异常、发黄或者出现虚焊、接触不良等现象。