班永祥

内蒙古自治区广播电视传输发射中心科左中787台 内蒙古 通辽市 028000

1 引 言

哈尔滨正泰广播设备有限公司生产的1kWPDM中波广播发射机，经过多年的技术更新已生产出好几代机型，主要分为ZHTPDM1kW-III型、ZHTPDM1kW-IV、ZHTPDM1kW-V等，根据放大模块又分为140机型、350机型、360机型等。本文主要针对具有信号处理板、输出监测板机型，信号处理板主要具有入射功率和反射功率指示、过推动和欠推动监测、调幅度指示、封锁信号调制、发射机过流报警、功率增益控制、控制系统等功能，同时信号处理板与微机控制器相连接能实现发射机定时开关机，能对发射机的实时数据进行采集、运算、显示和储存，带有过负荷自动复位，二次过负荷自动关机功能，同时发射机具有无功率、调幅度自动报警，断电后恢复来电自动记忆之前工作状态，具有RS485接口等。下面主要针对信号处理板、输出监测板的一些常见故障进行分析。

2 故障分析与处理

2.1 故障现象一

发射机经常出现反射功率高，大概在15w～30w之间来回跳动，特别是发射机开机一段时间后出现，一会又恢复正常，故障现象频繁出现。

故障分析：根据分析首先检查天调网络阻抗值是否发生偏离导致发射机不调谐引起的反射过高，如果调整天调网络后故障不能排除，可将发射机接入假负载，使用假负载排除相关网络接头接触不良引起的反射过高，如故障依旧，那么故障可能出现在相关检测电路上。下面是驻波比检测电路，首先信号在输出取样板上通过匹配网络完成射频电压与射频电流采样，然后将采样信号送至输出监测板上，通过输出监测板上的检测电路可以检测天线的驻波比和入射功率、反射功率。（如图1所示）通过磁环变压器T1在变压器的次级绕组上可以得到一个射频电流取样信号，通过T1和电阻R1//R2并联产生一个与电流成正比的电压信号，通过C1、C2电容器组成分压电路产生一个射频电压采样信号，将射频电压采样信号和射频电路采样信号分别送至输出监测板的XS2-9和XS2-7脚，（如图2所示）射频取样信号就这样被加载到相位检测变压器T1的初级绕组上，在电压取样端接有电容器C1-C6对地作为可选接入电容，通过拨码开关S1控制电容的接入量，用来改变电容分压比，从而可以调节射频电压取样信号的幅值，与射频采样电流相连接的是可变 电 感L1、L2及 电 容C7至C12，通过拨码开关S2控制电容接入，通过改变拨码开关的通断，便可以改变接入电感量和电容的大小，从而可以调整射频电流采样的幅度和相位，C13到C16以及C43到C45和可变电感L3与T1绕组初级相连接组成并联谐振电路，其谐振频率等于发射机工作频率，当发射机工作时，并联谐振电路谐振于工作频率，阻抗为∞，同时可以消除射频取样电压和取样电路间的相互影响。当发射机匹配网络与天线系统调整得正确时，位于输出监测板的射频电压采样信号和射频电流采样信号应该是幅度和相位是相同的，那么没有射频电流流过T1的初级，次级上全波整流输出直流电压为零，当匹配网络或天线系统阻抗发生变化，或产生电弧时，电压和电流的相位与幅度关系就会发生变化，产生电压驻波比故障，检波器平衡遭破坏，就有射频电流流过T1的初级，在次级绕组上的检波器就会输出一个直流电压作为电压驻波比故障信号，这个电压的大小与电压驻波比故障严重程度有关。反射功率为零时电压一般在0.005V左右，反射采样电压由XS1-6脚输出，进入到信号处理板XS2-3脚并送到N2（LM324）的10脚，（如图3所示）调整R12电位器，使N2-8，有一定电压输出，最后送至功率表进行功率显示。

图1 输出取样板电路图

图2 输出监测板电路图

图3 信号处理板电路图

故障处理：经过调整天调网络和使用假负载故障依旧可推断，故障出现在相关检测电路上，使用万用表直流电压档测量输出监测板XS1-6脚，当出现反射功率升高故障时，反射采样电压为0.4V左右，说明输出监测板相位检测变压器T1的次级绕组产生电流，检波器平衡遭到破坏，将发射机音频信号线断开，开机后让发射机处于载波输出状态，使用双踪示波器同时测量输出监测板上TP1、TP2两点，对比两点波形发现，两点波形幅度相同，相位相差20～30度左右，故障一般出现在拨码开关上，检查到拨码开关S2并测量发现，拨码开关部分引脚接触不良，更换拨码开关S2后开机，反射功率为零，用示波器测量TP1、TP2波形，两点波形幅度、相位相同，播出一段时间后此故障现象没有再出现过。

在一次例行检修结束后，试机时也同样发现反射功率高故障，经测量TP1、TP2两点波形发现，射频采样电压与电流幅度、相位均不相同，可能是在检修过程中误操作将拨码开关拨乱所致，需要重新调整拨码开关，首先断开输出监测板所有连线，使用网络分析仪接入TP1、TP2两点，网络分析仪频率设置为发射机工作频率，调整拨码开关S4，先将L3接入网络，然后选择适合的电容接入，直到T1的初级回路谐振于工作频率上，阻抗达到∞，重新连接输出监测板，断开音频信号输入，使发射机工作于载波状态，将发射机功率降至300W左右，使用双踪示波器同时测量TP1、TP2两点，观察波形，调整拨码开关S2，先接入L1、L2，然后选择合适的电容接入，观察射频取样电流波形，直至射频电流取样波形与射频电压取样波形相位相同幅值近似，同时配合调整S1电压取样波形幅值，直至电压取样波形与电流取样波形幅值相同相位同相，将发射机功率升至1KW，调整完成。

2.2 故障现象二

发射机无法开机，按开机按钮无反应。

故障分析：根据故障现象分析，故障可能出现在开机电路上，发射机开机电路主要集中在信号处理板上，（如图4所示）开机过程如下：首先闭合发射机电源，打开低压开关，给发射机通电，按下发射机机身面板上开机键，开机信号进入XS7-1，瞬间对地短路，三极管V4变成截止状态，V4的C极由低电平变成高电平，开机信号经D13进入N10∶C，N10∶C为四双向模拟开关，内部有4个独立的开关，8脚为IN，9脚为OUT，6脚 是CONTROL控 制端，当控制端为高电平时，开关导通，控制端为低电平时，开关截止，信号由N10∶C的8脚进入9脚输出，N10∶C的6脚为高电平，高电平信号进入V2的B极，使V2处于饱和导通，12V电压经过K1的1～16，K1继电器瞬间吸合，K1继电器由4～6导通变成4～8导通，XS4-7输 入+4V电源，经K1继 电 器4～8，进入V10的C极，由于V10的B极 有+15电 源 稳 定 供应，致使V10常处于导通状态，+24V电源经V10后进入K2继电器4～6，由XS4-9输出去整机中间继电器K1-14，+24V电源经V10压降后变成+12V电源。由于+12V供应整机中间继电器K1吸合，K19-5吸合，整机交流接触器KF吸合，380V交流电进入电源板，-230V电压进入功率合成母板，发射机开机，其中整机中间继电器K16-10为自锁接点，接入+24V，K1吸合后+24V将被送入信号处理板XS4-8保证+24V不断供应。同时+12V电源在K1继电器吸合后经K1的9-13，进入继电器K3，致使K3吸合，开机LED指示灯亮起。

图4 信号处理板开机电路图

故障处理：使用万用表测量XS4-7的+24V电源正常，按下开机按钮XS4-8没有+24V电源，XS4-9没有+12V电源，使用万用表测量V2的B极，按开机按钮瞬间处于高电平，推断可能是继电器K1损坏不吸合，导致整机中间继电器不吸合，发射机无法开机，更换继电器K1后，发射机开机正常，故障排除。

3 总结

上述两起故障在日常检修维护中很难见到，故障点比较隐蔽，分析处理过程也非常复杂，只要掌握好发射机运行原理，通过细致的观察，按步骤、有计划地排查和测量，才能在复杂的电路图中找准关键点，同时，在我们平时的日常检修维护中，更要悉心对待，认真处理，始终让发射机处于良好的工作状态，这样才能保持发射机的稳定运行，确保广播发射的安全优质播出。对于维修中遇到难点更要善于收集资料，吸取他人维修经验，查找自己不足，补齐短板，今后遇到同样问题才能处变不惊，从容应对。