1、PDMlkW中波發(fā)射機調制功放工作原理與故障維修摘要：PDM中波發(fā)射機又稱作脈寬調制中波發(fā)射機，是目前各中波發(fā)射臺廣泛使用的小 功率發(fā)射機，具有安裝調試方便、效率高、工作穩(wěn)定的特點。在多年的維修實踐工作中，遇 到較多的故障是調制功放故障，也可以說是小功率PDM中波發(fā)射機的通病。本文以哈爾濱正 泰廣播器材有限公司生產(chǎn)的ZHT-PDMlkW中波發(fā)射機為例，詳細介紹了調制功放的工作原理, 并對調制功放故障維修進行論述。旨在為中波發(fā)射臺技術人員提供工作借鑒。關鍵詞：PDMlkW中波發(fā)射機：調制功放：工作原理：故障維修0引言國內生產(chǎn)PDM中波發(fā)射機的廠家比較多，多以IkW、3kW功率等級為主。IkWPD

2、M發(fā)射機 功率合成部分由三個相同的調制功放組成，三個調制功放通過功率合成技術，最大可輸出 1300W的射頻功率。PDM中波發(fā)射機的缺點是抗干擾和防雷性能差，帶我適應能力也不如全 固態(tài)DAM中波發(fā)射機。由于防雷能力差，當天線場區(qū)遇到雷電侵襲時，首先損壞的就是調制 功放，筆者遇到過一次雷電造成三只功放盒子損壞的嚴重事故。調制功放的維修工作量占 PDM發(fā)射機維修工作量的一半以上，因此，熟悉了解調制功放的工作原理，是維修工作必不 可少的條件，也是技術維護人員必須具備的基本技能。1電路組成和工作原理ZHT-PDMlkW中波發(fā)射機調制功放盒的作用是將驅動放大器送來的可變脈沖寬度方波轉 變成一個負直流電壓，

3、也稱作-DC。負直流電壓作為高頻功率放大器的電源，也就是說，高 頻功率放大器的輸出與整機輸入的音頻信號有關，音頻信號越大，-DC越大，功率放大器輸 出的幅度越高，合成后的包絡信號輪廓與整機輸入的音頻信號輪廓一致，從而完成發(fā)射機的 調制和放大。調制功放電路包括電平轉換電路、調制驅動電路、低通濾波電路、功率放大電 路、電流不平衡檢測電路和功放溫度保護電路組成。1.1 電平轉換電路電平轉換電路的作用是將調制器送來的0V（邏輯0）、-15V（邏輯1）方波脈沖轉變?yōu)?-60V 的調制驅動信號。電路由2Q3、2Q4和集成放大器2U1組成，2U1把小電流信號轉換成大電 流信號，以滿足功放級場效應管IRF14

4、0飽和導通的要求。2CR3為12V穩(wěn)壓二極管，為2U1 和2Q4提供電源電壓。電平轉換電路如圖1所示。1.2 調制驅動電路Q1、02、CR1組成調制驅動電路。QI、Q2并聯(lián)工作在開關狀態(tài)，開關速度很高，輸出 0V至-72V的方波。當QI、Q2的柵極為邏輯1電平時，QI、Q2導通并將-72V電壓加到低 通濾波器（LPF）中，當QI、Q2的柵極為邏輯0電平時，QI、Q2關斷：阻尼二極管CR1的 作用是在QI、Q2關斷時維持濾波器電流。1.3 低通漉波電路濾波器的作用是濾除主頻率以外的高頻成份。由3c2-3C5、3L1-3L3組成。當只有載波時， 濾波器輸入為脈沖寬度相同的驅動信號：當有調制信號時，

5、濾波器輸入的方波脈沖寬度隨音 頻變化而變化，脈沖寬度大代表調制信號大，脈沖寬度小代表調制度小。1.4 射頻功率放大電路射頻功率放大電路由高頻變壓器Tl、T2、雙向穩(wěn)壓二極管CR2-CR9,場效應功率管Q3-Q10 組成。八個場效應管分成兩個并聯(lián)橋式推挽D類放大器。橋式電路工作原理是：在射頻電 壓正半周Q4、Q8和Q5、Q9導通，Q3、Q7和Q6、Q10截止，電流方向為Q4、Q8玲AB3玲B玲Q5、 Q9：在射頻電壓負半周Q3、Q7和Q6、Q10導通，Q4、Q8和Q5、Q9截止，電流方向為 Q6、Q10玲BfB3玲A-Q3、Q7“放大后的射頻信號在輸出變壓器上迭加，組成完整的射頻信 號，以方波形

6、式輸出。CR2-CR9是雙向保護二極管，加在功率場效應管的源極與柵極之間, 防止輸入信號電壓過高損壞場效應管。1.5 電流不平衡檢測電流不平衡檢測電路的作用是避免輸入的激勵信號不平衡。電路Tl、CR1、RI、R2和C3 構成。T1的兩個初級繞組圈數(shù)相等，但輸入信號的相位相反。當T1的兩個初級繞組上流過 的電流相同時（即輸入的信號幅度相同），所有的功率場效應管都工作正常，T1次級繞組上 感應電壓相互抵消：當T1的兩個初級繞組上流過的電流不相同（即輸入的信號不平衡），功 放部分場效應管有損壞或工作不正常，T1次級繞組上產(chǎn)生感應電壓，此電壓經(jīng)CR1、C3后 形成一個正電壓，此電壓觸發(fā)可控硅導通，封鎖

7、調制信號，避免更多的器件損壞。圖2功放溫度保護電路原理圖1.6 功放溫度檢測及保護當發(fā)射機功放部分溫度過高時，有可能會造成功放部分場效應管損壞，因而設置了功放 溫度保護電路。溫度檢測及保護電路由A2板上的RT1、Q1和Q2及周圍電路組成。RT1是 熱敏常開開關，當功放盒內溫度升到80以上時，RT1接點閉合，三極管Q1導通，可控硅 Q10觸發(fā)導通，調制信號經(jīng)CR2、Q10導通到地端，脈寬調制信號被接地封鎖。當Q1導通 時，Q2輸出約12V電壓，可控硅Q11被觸發(fā)導通，低通濾波器輸出信號被短路到地，功放 部分停止工作，避免溫度過高而造成場效應管和相關元件損壞。功率溫度保護電路如圖2 所示。2調制功

8、放故障維修2.1調制功放常見故障原因（1）調制功放PA盒上一個或多個功放單元上全部亮紅燈，入射率指示下降，PA盒上電 流減小，以上故障原因是：調幅度過大、IRF140損壞、溫度繼電器損壞。（2）調制功放PA盒指示燈DS4-DS6變紅,繼電器控制板D4變紅，以上故障原因是：駐 波過大、天饋線系統(tǒng)故障、功放電壓-72過流保護、調幅度過大、槽路及調配網(wǎng)絡有故障。（3） PA盒指示燈DS4-DS6變紅，繼電器控制板指示正常，以上故障原因是：沒有調制 信號、沒有驅動信號、功放PA盒負載開路。（4）調制功放PA盒低功率正常，加大功率就出現(xiàn)降功率或調制封鎖的故障原因是：反 射功率保護過于靈敏，測量并調整繼電

9、器控制板上W2O使其靜態(tài)值略有下降。若故障仍無 法排除，應檢查天饋線系統(tǒng)。2. 2調制功放維修注意事項（1）功率放大器中的高頻輸入變壓器引線不能互換，否則會造成放大管損壞。更換高頻 變壓器時，每根引線都要做好標記，避免焊錯、焊反。（2）可以用示波器觀察功放級的高頻激勵信號的幅度和相位，判斷是否有場效應管損壞 以及其它高頻方面的問題。通常功放中損壞的場效應管會使相對的高頻激勵信號降到非常低 的數(shù)值，因而，通過示波器測試功放單元的高頻激勵信號有助于確定是否有場效應管短路。 如果有較多的場效應管短路，會加重整個激勵的負載，此時，中放電流表的指示比正常時可 能會大得多。（3）為了降低功放損耗，激勵電壓要適當過激：負載匹配應調到最佳，減小反射：經(jīng)常 檢查過熱保護、不平衡保護、反射超限保護電路的靈敏度和可靠性，作適當調整，確保安全。結束語在發(fā)射機維修實踐中，維修資料和發(fā)射機圖紙是重要的參考依據(jù)。作為技術維護人員， 要具備識圖的能力，還要具備電路圖與實物對照的能力。如果恰好需要對這部分的原理進行 分析，就必須按照通常理論進行分析，也即是說按照實物繪出電原理圖以便修理分析原理。