(廣西廣播電視技術(shù)中心欽州分中心)
我臺近年FM105.3、FM107.1和FM100.9備機(jī)更換意大利RVR TX10kW調(diào)頻發(fā)射機(jī)。它是一種全固態(tài)的現(xiàn)代化設(shè)計,在放大模塊中使用 MOS 場效應(yīng)管作為有源器件。通過能夠承受 -30℃低溫的無毒和無腐蝕的液體冷卻,冷卻系統(tǒng)具有可切換并自動診斷的雙泵特性,可編程的泵逆轉(zhuǎn)功能,以避免由于長時間不工作而誤操作。正由于性能卓越成為我臺調(diào)頻廣播主用發(fā)射機(jī),長時間工作其各種故障也顯現(xiàn)出來。
如圖1,RVR發(fā)射機(jī)開機(jī)時,功率正常,面板POWER SUPPLY電源報警顯示燈1亮,兩臺功放輸出有基本平衡,發(fā)射機(jī)功率7.5kW,工作一段時間后,面板 POWER SUPPLY電源報警顯示燈會出2個亮或者閃爍,功放輸出明顯不平衡 ,發(fā)射機(jī)掉功率至4000W左右自動恢復(fù)正常發(fā)射功率。功放輸出明顯不平衡出現(xiàn)后,長時間工作掉功率會出現(xiàn)次數(shù)越來越頻繁,最后無法正常工作。
圖1
圖2
電源模塊的組成如圖2,浪涌保護(hù)板的主要功能是:當(dāng)過壓發(fā)生時,在電流到達(dá)設(shè)備之前,封鎖接觸器以保護(hù)設(shè)備不受損壞。在功放的中間位置有 3 個電源模塊。電源模塊固定在散熱片上,強制散熱。模塊中有變壓器,變壓器有 3 個次級線圈:18-0-18V,0-17V,0-11.5V,為設(shè)備內(nèi)的各種板提供電源。功率因數(shù)校正(PFC)單元是一個整流器,它調(diào)整吸收的電流,使其波形盡可能是正弦,以獲得 99% 的功率因數(shù)。 PFC 輸入電壓范圍可以從90~250V,在輸出端呈現(xiàn)350V的整流電壓??梢杂脗鹘y(tǒng)的整流器(無功率因數(shù)校正)來替代PFC單元,它的作用是對電源模塊的輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)壓和整形,使輸出恒定到內(nèi)部電路所需要的數(shù)值。該板也提供一個阻尼性負(fù)載,當(dāng)功放開機(jī)時,在短時間內(nèi)排斥該負(fù)載,以降低變壓器開機(jī)時的峰值電流(軟啟動)。電源-射頻接口板安裝在功放的背面,用于收集總電源信號并將信號送到端子上。這個接口與3個整流器、CPU、風(fēng)扇和變壓器相連,從中接收信號并向它們發(fā)布命令。該接口用于電源模塊與射頻模塊之間的通訊。使得專用信號呈現(xiàn)在每個模塊的指定端子上。低驅(qū)動功率板包含一個只有一級的射頻放大器,輸入功率大約為1W就可以提供將近30W的功率輸出,適于導(dǎo)頻放大,總增益約15dB。該放大模塊使用與8個放大子模塊相同的50VDC饋電。低驅(qū)動功率板的輸出級安裝了定向耦合器,測量輸出功率和反射功率,最終從控制軟件中獲取輸入功率的數(shù)值。該板放置在一個散熱片上,強制冷卻。
引起告警就是因為三板電源不平衡。功放電源模塊有三個供電單元并行工作,為發(fā)射機(jī)供電。當(dāng)一個單元發(fā)生故障時,機(jī)器自動減小輸出功率到與電源可以提供的電流相當(dāng)?shù)臄?shù)值。這種狀態(tài)由電源模塊前面板上的電源報警燈來指示。每個供電單元對應(yīng)一個電源報警LED,哪個出問題就調(diào)整對應(yīng)的供電單元。在平時的工作中,遇到最多的就是功放電源的問題,功放電源故障主要是會出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象,只有一個或兩個供電單元工作,前面板上的電源報警燈出現(xiàn)一個或者兩個燈常亮??偟膩碚f就是(1)電源有問題(2)電源調(diào)整電路跑偏了(3)電源輔助電源接觸不良導(dǎo)致紋波大引起的。
1.電源問題
首先檢查保險絲是否正常,保險絲位于對應(yīng)電源后方右上角3個黑色FUSE MAINS,檢測保險是否正常。調(diào)整步驟如下:激勵器調(diào)整功率為0W;跳開與CCU連接的通訊連線;第三步,TP6 測試點接地,同時檢測功放菜單 VPA=50-52V;將功放面板上的PWR adust 調(diào)整至最大(順時針);調(diào)整激勵器輸入功率,直到功放菜單中IPA約為20A;關(guān)機(jī);把三個電源板上加上跳線,屏蔽三個電源;開機(jī);依次逐個跳開跳線,對于開關(guān)電源逐一調(diào)整平衡。例如,第一個電源為 49V,第二個電源如果為50V,應(yīng)調(diào)整為49 V,同樣第三個電源也應(yīng)將調(diào)整為49V;全部拔掉跳線;加激勵器功率直到功放菜單IPA 約等于40A;在功放前面板上調(diào)節(jié) PWR adj直到功放菜單中的VPA降到36V;把三個電源板上加上跳線,屏蔽三個電源;跳開第一個電源的跳線,通過調(diào)節(jié)接口板上第一個電位器調(diào)節(jié)FOLDBACK值,再次核對有關(guān)的三個電源電壓是否平衡;依次查看并且調(diào)節(jié)其余電源;去除所有電源跳線;去除接地線;加上與CCU連接的DB25數(shù)據(jù)線;調(diào)整功放上的PWR adj,順時針至最大;增加激勵器功率直至功放功率近滿功率,最后嘗試性逆時針調(diào)整功放功率低功率,再次檢查是否電源出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象。如果一切正常,功放功率可以正常工作。
2.電源調(diào)整電路跑偏了
我臺FM107.1就出現(xiàn)過電源效率板燒壞的現(xiàn)象,測的給功放模塊提供的直流電最大不能超過50V,這個數(shù)值是隨功率越大數(shù)值越大。當(dāng)發(fā)射機(jī)發(fā)射功率為 4.5kW時對應(yīng)的數(shù)值是42V。每個電源模塊輸出大約為360V左右,如果去掉電源效率板,它的輸出大約為320V 左右,建議不要去掉電源效率板,在實際的工作中,去掉后會燒壞繼電器。測每個電源模塊上測試點的電壓,然后乘以10大約為模塊的電流,然后3個相加就是總電流,乘以直流電壓,再乘以效率就是發(fā)射功率。
圖3
圖4
3.電源輔助電源接觸不良導(dǎo)致紋波大引起的
紋波是由于直流穩(wěn)定電源的電壓波動而造成的一種現(xiàn)象,因為直流穩(wěn)定電源一般是由交流電源經(jīng)整流穩(wěn)壓等環(huán)節(jié)而形成的,這就不可避免地在直流穩(wěn)定量中多少帶有一些交流成份,這種疊加在直流穩(wěn)定量上的交流分量就稱之為紋波。紋波的成分較為復(fù)雜,它的形態(tài)一般為頻率高于工頻(中國是50Hz)的類似正弦波的諧波,另一種則是寬度很窄的脈沖波。現(xiàn)在出現(xiàn)比較多就是這個,主要表現(xiàn)由插件接觸不良和連接線氧化。經(jīng)更換配件調(diào)校并固定,故障消除,發(fā)射機(jī)正常工作。
RVR TX10kW水冷發(fā)射機(jī)雖然工作可靠穩(wěn)定,故障可以由故障燈和CCU確定故障范圍,但由于調(diào)頻發(fā)射機(jī)長時間甚至24小時不間斷工作,且高山臺工作環(huán)境潮濕復(fù)雜,線路和元器件容易老化、氧化和腐化等情況。因此除了平時例行機(jī)器表面清潔工作,還應(yīng)對發(fā)射機(jī)個模塊內(nèi)部除塵清潔,對模塊內(nèi)關(guān)鍵芯片、元器件和線路檢查,以確保設(shè)備能安全、可靠及穩(wěn)定運行。