摘要:本文对哈里斯DX—100数字调幅广播发射机欠激励故障进行分析。通过平时的工作经验,找到本次故障是由于LC串联谐振电路中电容容量的变化,导至谐振频率电流的改变,从而使得发射机因欠激励而自动保护关机。
关键词:欠激励;功率合成器;功率分配器;LC串联谐振电流
一、故障现象:
刚开始启动发射机在不加调制信号时,发射机能正常开启。在加调制信号后,特别在高调制度下,发射机就出现欠激励故障而自动关机,随着开机时间越长,出现欠激励故障现象频率增加,直到最后机器因欠激励而不能正常开机。
二、现象分析:
哈里斯DX—100的射频部分共分为:振荡器、缓冲放大、预驱动、驱动级及功率合成器,最后经射频分配器输出射频信号供156块大台阶和4块二进制功放模块的射频激励信号。
其中驱动级由14块功放模块D1—D14组成把射频信号放大后耦合至功率合成器,然后再由射频分配器分成等幅同相位的射频驱动信号及保护电路使用的采样信号。
工作原理如下图:
驱动级D13是自动驱动放大模块,当射频驱动电平正常且驱动电压调节器的调节范围之内时,自动驱动模块D13时关闭的。如果驱动放大器D14的两部分都在放大状态,如果射频驱动电平仍然很低,就自动启动D13(前题条件启动编码板的控制开关S3应在ON位置)。D12时手动备用驱动放大模块,它只在普通驱动放大模块故障后才使用,在驱动编码板上用开关S2控制其是否参与工作。
出现欠激励驱动可能的原因有:
①驱动功放模块损坏。
②驱动功放模块的工作电压1150V不正常。
③驱动编码板上的启动功放模信号有故障。
④射频驱动电平检测保护电路有故障。
⑤驱动级功率合成器谐振回路出故障。
三、故障排查
在启动机器时,用万用表测驱动编码板上TP8端电压(该端时射频驱动电平经整流后与驱动电平成正比的直流电压),即是前激与过激采样检测电路的输出电压,实测TP8端电压最大只有3.8V,明显低于正常值5.3V左右。TP8端电压低于TP10端欠激励比较检测电路的基准端电压,而使比较器输出欠激励控制信号至控制器而使发射机关机。
为了能在机器开启状态下对欠激励进一步查找故障,将控制板上的S1手动射频封锁开关打在ON位置,使所有功率模块处于关闭状态,这一步必须保证,功率模块在欠激励状态下工作会因模块上的放大管因管耗过大很容易烧坏管子。然后在驱动编码版上的TP8端人为加上一电压,使TP8端电压大于TP10端电压,使欠激控制检测电路处于正常状态,而开启机器时就不会再出现欠激励而关机的现象,这样便于下一步检查,此时,开启机器检查驱动模块D1至D11和D14以及自动驱动D13均显示工作正常。再打开手动备用模块D12,也就是说驱动模块D1至D14全部工作,再查看面板上的多用表上的射频驱动电流只有49,与正常值70相比相差较大。在测试模块的工作电源也正常,剩下就只有驱动功率合成谐振回路与射频分配盘。检查驱动合成母板顶端的调谐回路如上图,L1与功率合成铜棒的分布电感及射频分配盘上的射频分配变压器的初级线圈电感与电容C2A、C2B、C2C(实际机器上用四只同容量电容并联)组成串联谐振电路,发现有一只电容明显发热,拆下检查用数字表兆欧档测量只有43K左右,最后查出还有一只电容绝缘度也降低(365K左右)。
更换新电容后,在D12和D13不工作的情况下,开启机器不再出现欠激励故障,说明故障原因就是由于两只电容变质,导致功率合成器串联谐振电路没有谐振在本机载频上,使其流过射频分配变压器初级线圈的电流急剧减小,从而引起欠激故障。在电路正常状态下也是利用串联谐振回路的特征对其它谐波进行阻塞,达到滤波的目的。
四、总结
此次故障的原因是因为功率合成器上的谐振滤波电容变质,导致功率合成器上的合成电流急剧减小,从而未能达到功率模块开通门限,出现欠激现象。经过仔细分析查找,排出故障,发射机正常工作。最后根据自己对此次故障的理解进行总结;通过处理故障对自己的技术有一个很好的提高,经过本次总结和大家交流,为今后的工作奠定有力的技术基础。
参考文献:
[1]《哈里斯DX-100中波广播发射机技术手册》
[2]《哈里斯DX-100中波广播发射机操作手册》
作者简介:刘磊,男,高级工程师,贵州省新闻出版广电局六四五台。
通信作者:田甜,男,初级工程师,贵州省新闻出版广电局六四五台。
吴家兵,男,中级工程师,贵州省新闻出版广电局六四五台。
论文作者:刘磊,田甜,吴家兵
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/12
标签:射频论文; 故障论文; 谐振论文; 模块论文; 发射机论文; 功率论文; 端电压论文; 《电力设备》2018年第20期论文;