10KW数字调幅中波发射机原理及故障分析

来源：核心期刊咨询网核心期刊论文2013-11-18 11:171

摘要：摘 要：本文主要介绍了10kW数字调幅中波发射机的工作原理，并就常见的三种故障进行了分析，以期为出现类似问题提供解决之策。 关键词：10kW 数字调幅中波发射机 故障分析 近年来随着我国广播技术的快速发展，大多数中波广播发射台电子管发射机逐渐被全固态数

　　摘　要：本文主要介绍了10kW数字调幅中波发射机的工作原理，并就常见的三种故障进行了分析，以期为出现类似问题提供解决之策。
　　关键词：10kW 数字调幅中波发射机 故障分析
　　近年来随着我国广播技术的快速发展，大多数中波广播发射台电子管发射机逐渐被全固态数字调幅中波发射机所取代。其中，10kW中波广播发射机在我国占有量比较大。10kW数字调幅中波广播发射机采用的是先进的数字调幅和功率合成技术，这种合成技术会使整机结构简单，易于实际操作中的维护，而且控制、监测、安全措施等较为完善，性能更优良。
　　1 数字调幅广播发射机原理
　　数字调幅中波广播发射机整机主要由射频系统、音频系统、控制系统和电源系统四部分组成。10kW数字调幅中波广播发射机基本原理[1]：数字调幅大体分三步实现：音频输入信号在模数变换器中转化为数据地址码（12位的序列）；将来自A/D转换器的数据在调制编码器中寻址产生功放部分所需的数字信号；用调制编码器的数字输出来控制RF放大器的通断。
　　1.1 射频系统
　　射频系统是由振荡器、缓冲放大器、预振动级、推动级、推动调整器以及推动功率合成和射频分配器组成，该系统主要功能是进行射频功率放大，在数字音频编码信号作用下实现大功率的D/A转换，产生具有量化台阶的已调波。先是由振荡器输出所需的工作频率，经放大后送至缓冲级，缓冲级再将激励的信号放大，提供一个稳定的激励信号给预推动级；预推动级再将缓冲级送来的信号放大到足够高的电平，推动推动级中的三块功效模块，其中一块模块是由推动电源调整器提供一个可变的直流电压作为其电源，推动功级三个投射频放大模块的输出由推动合成器将功率合成后送到射频分配器，射频分配器提供分离的射频推动新号。
　　1.2 音频系统
　　音频系统主要包括模拟输入板，A/D转换板，调制编码板和直流稳压板。首先是将音频信号输送到模拟板进行处理，过滤掉不需要的高音频部分，加上载波动功率的直流部分。“音频+直流”传送到A/D转换板和直流稳压板。A/D稳压板输出的12bit数字信号。再由调制编码板把12bit的数字音频信号转换为控制功放级射频功放模块的“开”或“关”信号，用以产生发射机载波和瞬间调制电平。直流稳压板为调制编码板提供“B+”和“B-”电压，来自模拟输出板的（音频+直流）取样信号“调节”直流稳压板的“B-”输出电压，调节“B-”是为射频功放模块提供一个偏压，用以改变功放模块的开关时间。
　　1.3 控制系统
　　控制系统采用了微机智能控制系统代替了原有的控制板、显示板开关以及外接口板。其中智能控制系统主要是由LCD显示屏、控制键盘以及智能控制板三部分组成。LCD显示屏可以做到对显示发射机现行工作状态直观展现，做到对入射功率、反射功率、滤波器零位等工作状态的实时监视。
　　1.4 电源系统
　　发射机的电源供电系统由T1提供PA（功率放大器）的供电电压，T2为低电压供电。包括为各印制板提供的+8V、-8V、+22V、-22V的低压电源，以及为射频电路提供+30v、+60V的低压电源和+115V、+230V的高压电源；而且还为其他电路提供电源采样信号和连锁信号[2]。
　　2 故障现象及分析
　　2.1 故障现象一：开机键不能正常工作，风机故障灯显示为红色。故障分析：在故障排除之前，不易对风机进行开机运转，首先应判断是不是风机保护动作出现的红灯还是监测显示板（A32板）电路误动所导致的红灯呈现出红色，通过实际测量风机保护电路输出的信号是否正常来进行判断。如正常，应在监测显示板上查找故障点；如是输出故障信号，首先应判断是哪里保护锁引起的故障，再通过测量相关电路以及逻辑电平是否正常来进行判断故障真正出在哪个环节。
　　2.2 故障现象二：测试发射机电声指标过程中，测试仪中的输入电平出现跃变现象，测试结果无法达到规定的甲级标准。
　　故障分析：槽路检测取样板的取样电平经线绕电位器分压到调制检测取样输出接口，对发射机指标进行测试时，由于测试仪射频输入是由调制检测取样输出接口接入。线绕电位器性能如果变差就会导致其自身分压出现跳跃性变化，引起测试仪输入电平跃变，所以会出现发射机指标测试出现不达标的现象。
　　2.3 故障现象三[3]：发射机正常作业，但LCD显示屏上电流不稳定，而且LCD显示屏没有出现故障报警。故障分析：首先是将音频信号拔掉，用示波器对射频输出监测板的射频信号进行检查，这时的射频信号实际上是载波信号（去掉音频信号的好处是载波波形稳定，容易观察到跳变）。再通过开通2块功放模块，当功放模块循环至32号功放模块时出现了载波波形跳变，由此判断该号模块没有正常工作。