数字调幅发射机的欠激励故障的原因与维护

包好斯巴根

（内蒙古自治区新闻出版广电局鄂托克853 台，内蒙古 鄂尔多斯 016100）

1 欠激励故障现象

当DAM10 kW 中波广播发射机发生欠激励故障时，显示板会检测到一个故障高电平，此时发动机暂时关机2 s～5 s（功率不等的DAM 发射机整机关机时间不同），此时欠激励指示灯显示黄色。暂时关机状态取消后，发射机将再次开机，欠激励指示灯无颜色指示，系统重新启动。如果开机后，欠激励故障自动修复，那么发射机系统进入正常工作状态，此时欠激励指示灯显示绿色；如果欠激励故障依然存在，那么该故障称为第一类故障[1]，此时欠激励指示灯显示红色，发射机关机，需要人为修复。

2 欠激励故障的原因

2.1 推动前级电路故障

推动前级模块包括激励器、缓冲放大器、预推动级，不论其中任何一级出现故障，都会导致推动前级的输出激励信号电平偏低或中断，显示电路会明确地指出故障点。

激励器用于产生激励信号，当激励器正常工作时，激励器输出口测试点可测得方波峰峰值为4 Vp-p～4.5 Vp-p ，开路时峰峰值为8.5 Vp-p～9.0 Vp-p，该测试点的波形都是方波信号。当激励器部分产生故障时，会导致后级的放大器和预推动级输出不符合要求的信号，激励器检测电路的“激励器故障”红色指示灯亮起。如果该指示灯亮起，发射机却正常工作，说明检测电路发生错误误报，则激励器检测电路需要维护人员检查电路。

2.1.2 缓冲放大器故障

缓冲放大器的作用是将激励器输出的信号转化为正弦波，并将其进行放大。当缓冲放大器色供电电压为30VDC 时，放大后的峰峰值可达到18 Vp-p。可以通过改变供电电压，来改变输出信号的幅值。当该模块产生故障时，显示板上的缓冲放大器检测电路的故障灯显示为红色，表示“缓冲放大器故障”。缓冲放大模块的故障会导致输出激励电平中断或幅度过低，从而导致后级的预推动级的输出过低或中断。维护人员需要检查缓冲放大器电路板的供电是否正常，元件是否有所损毁，排线插头是否接触严密。当故障指示灯亮起，但发射机却正常工作时说明缓冲放大器检测电路发生故障，可能的原因是电容存在漏电的现象，或者电平连接线接触不良导致。

2.1.3 预推动级故障

预推动级由标准的功率放大模块构成，采用半桥工作方式，转换开关协同2 个半桥倒换工作。在供电电压为60VDC时，输出23 Vp-p 左右的射频电平。可以通过调整供电电压来获得不低于20 Vp-p 的电平信号作为输出的激励电平信号。一般情况下，当预推动级产生故障时，会报欠激励故障，该故障的原因是推动级输出中断或激励电平过低，同时出现产生关闭后级功放模块的信号。发生预推级故障的可能性有3 个方面。1）预推动级模块故障。当预推动级模块发生故障时，可以通过拨动推动电源板上的转换开关来消除故障，拨动后如果故障消失，系统正常工作，说明故障出在该模块；如果拨动开关后故障仍然存在，说明故障在其他模块产生。2）预推动级严重失谐。当前级调谐线圈接触不好时，一般会导致电容值、调谐线圈的电感值发生改变，导致谐振频率出现偏移，从而导致了失谐故障的产生。3）检测电平不正确。当预推动级检测电路检测到电平不符合要求时，发射机会关闭后级所有功放模块，调制编码电路板上的“关功放”红色指示灯点亮，此时如果没有启动欠激励故障保护，可能的原因包括15 V 稳压管发生不可逆的损坏、接线插头接触不好等。

2.2 推动级故障

推动级由推动电源调整板供电，当负载或供电电压发生变化时，会有特定的功放模块输出相应的激励电平来调整输出功率。该电平可以在末级功放模块的场效管级测试到20 Vp-p～23 Vp-p的正弦波。导致推动级故障的原因有3 个方面。

多项研究表明,QRS-T夹角是冠心病事件发生及死亡的独立预测因子[27-28]。这可能是因为冠心病引起的心肌缺血影响到心肌细胞的电活动,导致心肌去极化和复极化改变[29]。多项研究结果显示,冠心病人群的QRS-T夹角大于正常人群,且经治疗后,QRS-T夹角会减小[30-31]。QRS-T夹角除了能预测冠心病的发病率和死亡率外,研究发现它还能预测冠心病患者发生心律失常事件的风险,且冠心病患者平面QRS-T夹角越大,其发生室性心动过速的风险就越高[30, 32-33]。

2.2.1 推动级模块1个或多个损坏

当推动级模块中的任意一个模块损坏时，会导致整个推动级的RF 输出偏低或中断。可能原因包括场效管被烧毁击穿、开关元件损坏等。

2.2.2 推动级电源故障

当出现电源调整板的输出电压偏低，输出幅度不随激励信号的幅度变化而变化，推动级负载发生变化或115VDC 供电电压下降等现象出现时，推动级电源将不会自动调节输出。检查时，用射频推动多用表测量功放模块的供电电压，上电瞬时值如果不够100VDC，表明电源调整板本身存在故障，可能原因是增益调整不合适，或者存在元器件损坏的现象。

2.2.3 推动级严重失谐

推动级的调谐线圈的电感值发生漂移，会导致推动级产生严重的失谐；推动级电源调整板上的激励电源保险接触不良时也会导致欠激励故障的发生；甚至激励电源的联锁端接触不良都可能造成欠激励故障。

2.3 推动级输出检测电路故障

末级功放模块测试点的激励电平正常工作时电压能够达到23 Vp-p，当激励电平正常却存在欠激励故障时，说明前级的检测电路或者故障逻辑处理电路存在故障。可能是检测比较电平发生偏移，线路接触不良等。

2.4 末级功放电路故障

推动级负载发生改变时，推动级电源板会对输出的激励电平进行调整。当作为负载的末级功放模块的功放器件损坏较多时，会导致推动级过载，超出电源板调整上限，导致输出的激励电平不能达到调整的要求，此时会导致更多的功放模块烧毁。这种情况在欠激励故障中出现得较少。

3 欠激励故障的检测方法

3.1 直观检测

当预推动级和推动级上存在场效应管损坏，保险管烧断时，功放模块的2 只红色指示灯应该亮起。如果指示灯没有亮起，说明该模块能够正常工作，检查其他电路是否存在故障；当末级功放模块发生故障时，模块上的红色指示灯亮起，应该对该模块进行检修；检查元器件表面是否存在黑糊色，是否烧损过，如果存在这些现象需要更换新的元器件。

3.2 利用示波器检测

可用示波器观察各前级电路的输出、输入信号的幅值是否符合要求。由于推动级包含的模块较多，每个模块输出的信号相位、幅值应该一致。当变压器发生短路，插座输入端、输出端接触不良时，会导致模块的输出产生偏差。当转换开关发生故障时，会导致模块产生负向的激励信号，示波器上显示在0 伏线以下。

3.3 利用万用表检测

当使用万用表时，可以利用直流电压档测量激励电平检测电路的有关模拟电平值；各级电路的供电电压；逻辑处理电路的逻辑电平直流电压信号。利用电阻档可以测定电路或元器件是否存在开路或者短路故障。检测元器件时利用万用测量，当电阻值不超过1Ω 时说明元器件接触良好，不存在开路现象。

4 欠激励故障的处理步骤

4.1 判断确定故障部位

由于数字式调幅发射机的整体处理机制较为完善，当发射机发生欠激励故障时，维护人员可根据模块的故障指示灯状态来找出故障模块。

4.1.1 激励器故障

发生欠激励故障（显示板上欠激励红灯亮起）的同时，激励器面板显示红灯，表明激励器输出的激励电平过低或中断。如果仅仅是激励器红灯亮，发射机仍能正常工作，则表明激励器输出检测电路存在故障。

4.1.2 缓冲放大器故障

当确定发生欠激励故障时，缓冲放大器面板红色指示灯亮起，说明缓冲放大器模块发生故障，输出的信号激励过低或者中断。如果指示灯亮起，发射机却正常工作时，说明缓冲放大器的检测电路发生故障。

4.1.3 预推动级故障

如果只有调制编码板的“关功放”指示灯亮起，主电源可以开启，说明预推动级输出信号检测电路发生故障，此时不能输出功率。当欠激励故障指示灯也亮起时，说明此时发射机发生欠激励故障，预推动级输出的信号没有达到要求，输出激励偏低或中断。

4.1.4 推动级故障

当发生故障却没有指示灯亮起时说明是推动级发生故障。一旦故障出现在推动级，不论是什么原因导致的，发射机均不会正常工作，此时显示屏“欠激励”指示灯亮起。

4.2 检测故障部位的供电电压

确定故障位置后，首先检查该位置的供电电源是否正常。推动级两路电压由推动电源调整板输出，输出的电压作为模块的半桥电源，输出电压在0 ～110VDC 内调节，当电源调整板电路发生故障时，增益调整不合适时也会造成欠激励故障，维护人员应该参考电路图进行维护。

4.3 检测激励信号幅度

检查发射机各个模块的输入输出信号，观察信号电平幅度，若在检测过程中发现激励电平偏离正常标定值较大时说明电路模块发生故障需要进行调整。以推动级为例，有多个模块组成，每个模块的输入、输出电平在20 Vp-p～23 Vp-p。

4.4 检测激励信号相位

发射机正常工作时，要求每个模块的输出信号的相位不能相差太多。以推动级为例，即使每个功放模块的输出信号的幅值正常，但是相位不同时也会导致发射机的欠激励故障，检测信号相位时，应该保证每级输入、输出信号之间相差不能超过5°[3]。

5 检查输出检测电路和故障处理电路

经过上述检查步骤后，欠激励故障仍然存在，说明模块的输出监测电路存在故障，导致发生误报警情况。检查线路连接是否良好，比较器电路的参考输入电平是否发生偏离，逻辑处理电平是否发生偏离。

6 结语

数字调幅发射机发生欠激励故障的原因较为繁杂，显示逻辑电路和处理逻辑电路均可能引起欠激励故障。因此在维护过程中，设备维护人员首先要围绕这两类电路进行检修，处理过程就会变得简单。以上对数字调幅发射机的欠激励故障的检测与维护方法是通过多次调试的经验得来的，如果有不正确的地方欢迎指正，希望与业内人士共同学习。