DX-600发射机功放模块故障判断与维护

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  【引 言】
  
  DX—600中波发射机由三部200KW功率单元组成,分别称为PB1、PB2和PB3。每个功率单元有239个射频功放模块,其中等压功放模块220块,二进制功放模块4块,驱动模块14块,前置驱动模块1块,各模块电路相同,可以互换使用。每个功放模块有8个型号为IRFP360 MOS场效应管组成全桥式的丁类放大器,具有输入阻抗高、输出功率大、开关速度快等特点。在维护过程中,我们通过不断摸索,总结了一套行之有效的故障判断方法,解决了功放模块损坏率高的问题,积累了一定的维护经验,现将其作一简要的介绍,供大家参考。
  
  功放模块损坏原因及判断流程
  
  功放模块损坏的原因分析
  当三个功率单元中任何一个LED显示板上的DS6(FUSEFAULT)指示灯变红,表明相应的功率单元中的功放模块或与其相关的电路发生故障,主要有以下5种原因:
  (1)一个或多个功放模块上的一个或多个保险(250VDC或射频驱动)熔断。
  (2)保险板上一个或多个250VDC保险熔断。
  (3)一个或多个功放模块的射频驱动信号不正确(太低或无)。
  (4)调制编码板或控制器上相关集成电路损坏。
  (5)上述各种故障的任一种组合同时出现。
  
  功放模块故障判断流程
  对于此类故障,我们通过观察故障指示灯并结合一些必要的测试,可快速对故障点进行压缩和排查,具体流程如图1所示:
  
  故障实例
  下面结合维护过程中所处理的一例故障实例,对故障排查过程做进一步的说明。
  
  故障现象
  DX-600发射机高功率开机后PB1的LED显示板上DS6(保险故障指示灯)变红。打开PB1的机柜前门,观察七块调制编码板,发现中机柜调制编码板1A26上的指示灯DS6变红。观察其控制的32块功放模块(RF32~RF46、RF70~RF77、RF125~RF4132)上的指示灯DS1和DS2,均无故障指示。
  
  故障排查及处理
  ①测量调制编码板1A26上四个测试点(TP2、TP16、TP17、TP18)的电压,发现TP16的电压偏低,为4.85VDC(正常应为12.5VDC)。
  ②用示波器测量与TP16相对应的8块功放模块(RF39~RF46)TP1/TP2和TP3/TP4的电压和波形,发现RF39号功放模块测试点TP3射频驱动电平偏低,为2.8VPP,测模块射频驱动保险F3(2A)正常,检查射频分配器1A6/J10至主合成母板1A13/J17的射频电缆,发现主合成母板1A13/J17-3插头接触不良,造成输入至功放模块驱动电平衰减过大,引起保险故障,对插接头重新处理后,故障现象消失。功放模块无激励或激励电平太低,会使场效应管的工作状态由丁类开关状态向放大状态转移,漏极耗散功率增大,长时间工作必将导致场效应管击穿。
  在维护的过程中我们处理了多起类似故障。
  
  功放模块的维护
  
  在维护DX-600发射机初期,功放模块损坏比较频繁,每月都在10块左右,模块修复需要花大量的精力和费用。通过分析,我们发现射频驱动电平不正确以及安装、维修时未严格按规程操作是造成大多数模块损坏的主因,因此也采取了一系列措施,降低了模块的损坏率,取得了较好的效果。
  1、定期对功放模块输入的射频激励波形进行测量,对不符合要求的模块进行调整和处理。
  2、定期检查射频驱动电缆、射频分配板1A6和合成母板插头的接触情况。
  3、调整驱动级调谐电感,使三个PB的预驱动电流一致,从而使三个PB的功放级激励波形基本相同。
  4、安装功放模块时,必须保证模块的散热片与水流铜排紧密接触,确保功放模块散热良好。一般情况下,尽量减少功放模块拔下的次数。
  5、建立功放模块损坏和维修记录。对功放模块损坏的原因、部位、时间及维修情况做好记录,为分析故障原因及处理同类故障提供参考。
  6、在维修功放模块时注意把握以下5个方面:
  (1)尽量不在机房内有发射机工作时或有静电的场所维修。
  (2)拿新管时,注意手不要触及场效应管的三个电极,
  特别是栅极。
  (3)维修人员要戴防静电手镯,选择合适功率的电烙铁,且外壳必须接地,有条件的可使用直流电烙铁。
  (4)焊接元器件时,焊接时间不宜过长,一是防止场效应管因过热而损坏,二是防止将功放模块的电路板烧坏。
  (5)更换MOS场效应管时,要将坏的一边的四只场效应管全部换掉,因为尽管这四只管子中只有一个或两个管子击穿,但其余的场效应管内部可能已经受损,在重新加电时就会损坏,更换下来的未损坏管子可作为备件。
  
  结束语
  
  以上是我们维护DX发射机功放模块的一些体会。科学技术日新月异,只有不断学习、探索和总结,不断提高自身的维护水平,才能确保发射机安全、优质、高效运行。
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