调频广播发射机几例特殊故障的分析检修

王宇宏

(安徽广播电视台 淮北发射台，安徽 淮北　235000)



调频广播发射机几例特殊故障的分析检修

王宇宏

(安徽广播电视台 淮北发射台，安徽 淮北235000)

摘要：调频立体声广播发射机在发射台日常转播中承担着重要任务，故障偶有发生，通过对鞍山哈里斯广播器材厂生产的SF-Ⅰ-Ⅱ调频广播发射机特殊故障分析及TBV314调频立体声广播发射机在雷击后复杂故障的检修过程，详细分析故障产生的原因和解决办法，为做好发射机在维护检修和保障安全播出方面提供思路和解决办法。

关键词：调频广播发射机；VCO压控振荡器；激励器；禁止控制；功放

一、机型：SF-Ⅰ-Ⅱ调频立体声广播发射机(1KW)

故障现象：整机无输出。分析检修如下：

我台站一部鞍山哈里斯广播器材厂生产的SF-Ⅰ-Ⅱ调频广播发射机，工作频率为FM89.3MHz，用于转播经济生活调频广播节目。该机1KW放大器使用的是“哈里斯”调频宽带功放组件，激励器采用锁相环数字频率合成技术。近日运行中出现了一种特殊故障，每次开机激励器面板INH“禁止”红灯亮，发射机整机无输出功率，需待半小时甚至一小时以上方可正常工作。

图1　禁止控制电路组成

该发射机的禁止控制电路组成如图1所示。首先，检查发射机面板状态指示，1KW功放模块RF红灯亮，说明1KW功放无RF信号输入，问题应在激励器。为验证此判断，最终排除1KW功放模块故障，通过使用替代法，用另一部能正常工作的激励器RVR BIUES30(0～30W)输出来驱动1KW功放模块，加电试机，1KW功放模块工作状态及表头指示一切正常，因而证明故障仅仅出在激励器部分。操作时为防功放意外损坏，需注意以下两点，一是1KW功放输出端不能空载，需要在功放输出端接假负载或者连接天馈系统后才可以加电试机；二是激励器RVR BIUES30的额定输出为30W，为防止过激励损坏功放，在试机前需将激励器的输出功率适当调小(≤15W)。

检查激励器，发现面板INH“禁止”灯亮，说明调制器的锁相环处于失锁状态，造成保护动作。为判定激励器15W功放是否故障，将另一正常的调频广播发射机如TBV231调制器输出引至本机15W功放，再将发射机面板的射频开关接地，强制取消“禁止”试机，15W、1KW功效工作及状态指示均正常，排除了15W功放故障的可能。

打开调制器小盒，检查发现VCO压控振的⑥脚电压为+14V(正常锁相环“锁定”时应为“0”)，该电压通过控制显示板的射频开关加到15W功放，使禁止控制管V1截止，切断电源+13.5V对线性功放A1(OM370)的供电，不能完成对89.3MHz的RF信号的正常放大，同时禁止显示管V2导通，点亮INH“禁止”红灯，由此判断故障原因在于VCO及锁相环工作异常。使用数字频率计测VCO压控振输出无89.3MHz信号，环路处于严重的失锁状态。再检查VCO压控振的③脚-15V、⑤脚+15V供电均正常，而②脚无+2.2V的控制电压，使得VCO压控振内部的变容二极管无偏置而无法进行调谐振荡。进一步检查锁相环产生控制电压的APC相位检波器N8正常，而输入的基准信号不正常。本机基准信号取自N18温补晶振(ZWB-1-1MHz)，使用示波器检查晶振输出，不是正常的等幅正弦波，考虑到一是现处于寒冬季节，二是晶振内部的恒温加热装置出现故障，而晶振又要求有严格的恒温工作条件。所以每次早晨5:00开机时温度过低，晶振无法正常工作，因而锁相环不能正常锁定89.3MHz的工作频率，处于失锁状态的VCO压控振⑥脚输出了禁止信号，使整机处于保护状态。当发射机工作一段时间后，当机内温升达到正常温度，晶振方能正常工作，输出1MHz的等幅正弦波，锁相环进入锁定状态，整机正常工作。为验证此论断，我们用烧热的烙铁在晶振外壳强制加热一下，发射机立即正常播出，证明故障确在晶振。

本故障的应急处理：调频发射机内部的定时自动开关机装置前加装一只100W的白炽灯泡，让悬挂的灯泡与调制器外壳接触，不断对调制器中的恒温晶振进行加热，使之保持一定温度，即使在寒冷冬季，也可以保证开机即刻进入正常工作，实际使用效果良好。

二、机型：TBV314调频立体声广播发射机

故障现象：雷击后整机无输出。分析检修如下：

调频广播发射机TBV314系早期全固态产品，结构简单、性能优良，整机由意大利“施雅”EXC23激励器、50W功放、两路500W功放组成。其中功率放大器的稳压电源是与功放一体的串调式，多年来运行基本稳定，将其做为FM103.6MHz安徽新闻综合广播的备机来使用，为我台站的安全优质播出发挥着积极作用。但在雷雨季节，因雷击出现了一次复杂故障，造成整机无输出，该机整机结构如图2所示，具体分析检修如下。

图2　TBV314发射机系统框图

雷击后整机无输出故障比较复杂。首先检查激励器，通过面板指示观察确定EXC23激励器的RF信号输出正常，接着检查50W功放，无指示，检查工作电压，发现电源+24V/5A无输出，且保险管已爆，判断其工作电源出了问题。打开检查发现该串调稳压电源的U1整流桥堆KBPC15A-06L击穿损坏，更换后，检查其负载等元件无异常，加电试机，50W功放恢复正常。

整机加电，有输出，但功率较小，仅20%左右，再继续检查发现末级两路500W功放中只有第二路工作，第一路处于故障“FUALT”保护状态。打开功放1，检查发现其直流稳压电源电压达到+62.2V(>+54V)，整个功放组合因而处于过压保护状态。维修其串调稳压电源，因为输入/输出基本相同，说明5只并联的电源调整管V7～V11(2N5684×5)处于失常饱和导通状态，而不是线性放大调压状态。使用万用表电阻档检查电源调整管V7～V11均正常，同时，电源激励管V21(MJE371，用BBD442代)也正常，即使更换稳压控制板故障依旧，经过分析，PNP型的电源调整管饱和导通，应该是其基极电压过低，虽然稳压控制板和激励管都正常，如果其外围存在一个旁路通路，仍会造成电源调整管的基极电压低而使其饱和。检查发现，根源在于激励管V21的b-c极间的中和消振电容C24漏电所致，其形成的旁路通路大大降低了电源调整管的基极电压，因而使得5只并联的电源调整管V7～V11饱和导通，输出电源变成了不正常的+62.2V，功放处于过压保护。更换此瓷片电容C24，再加电试机，测量该路功放工作电压+45V正常，稳压电源故障修复。观察整机工作，输出功率仍小，且功放1通断时整机功率不变化，说明功放1还未工作。该功放部分电路板上，+45V电源是通过一只开关控制的场效应管V7(MTM55N10)加至功放管BLF278，检查发现V7关断，所以功放管BLF278无+45V偏压而不工作，更换断极损坏的V7；并通过检查发现V7的栅极g、源极s外电路短路相通，进一步检查系功放控制电路中并接在g-s间的稳压管V13(IN5243B，13V/0.5W齐纳稳压二极管)击穿损坏所致，更换V13，再开机，功放1恢复正常工作，整机故障排除。

三、机型：F1A

故障现象：雷击后整机无输出。分析检修如下：

调频广播发射机F1A是陕西海纳广播通讯设备有限公司比较稳定的调频系列产品之一，工作频率105.4MHz，用于转播安徽音乐台的调频广播节目。整机由意大利“施雅”EXC23激励器、1.2KW功率放大器、+45V开关电源等组成。

首先检查1.2KW功放，功率指示无输出。该机功放主要包括30W预推动、微带功分/功合、四路功放、控制板，功放管采用飞利浦公司进口的300W双MOSFET场效应管BLF278，静态偏置1.5V。通过表头检查发现功放2无电流，由此判断功放出了问题。打开功放盒，使用万用表检查发现功放2的BLF278击穿损坏。仔细检查外围元件无异常，经过分析认为是该机的防雷设施损坏，雷电流串入，造成该路功放管击穿。按照技术要求规定更换该路的BLF278，再加电试机，功放单元的电压、电流、功率指示均正常，1.2KW功放单元故障修复。此时使用接收机试听，仍无声音，说明发射机还存在其它问题。再观察发现EXC23激励器面板的“LIMIT”红灯一直亮，进一步观察发现“MITER”检测表中的“REGUL VO 1”无指示，说明是激励器出了问题。打开激励器小盒，首先检查激励器的各组供电电压，发现电源中一只二极管D13击穿损坏，造成激励器工作不正常，无法输出正常的调频信号，使用IN4007更换该二极管，再加电试机，激励器恢复正常工作，整机故障修复。

总之，对于雷击故障，主要是调频发射机房的避雷设施遭雷击损坏后，雷电流串入而造成的，雷击经常损坏的部分多为电源或者供电部分，以前也发生过接线排被雷击烧坏等故障。所以为防止此类故障的发生，一是在雷雨季节要及时检查修复或更换相应的避雷设施；二是必要时在雷击发生时间内停机，以充分保证机器设备的安全，减少不必要的麻烦。

责任编辑：陈静

中图分类号：TN934.2

文献标识码：A

文章编号：1671-8275(2016)02-0135-02

作者简介：王宇宏(1983-)，女，安徽淮北人，助理工程师，研究方向为广播电视无线传输发射。

收稿日期：2016-03-06