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淺談數字調幅中波發射機部分電路的調整

職稱驛站所屬分類:通信論文發布時間:2019-11-05 09:30:51瀏覽:1

數字調幅中波發射機性能穩定、效率高、故障率低,被中波發射臺廣泛使用。由于它采用模塊化設計,檢修維護時可以直接更換故障電路板,提高了檢修效率,提高了安全播出質量。該文結合多年的維修經驗,對維修發射機時需調整的電路板的調試工作進行了細致地總結,便于快速處理故障,使設備正常穩定地播出。

  摘 要:數字調幅中波發射機性能穩定、效率高、故障率低,被中波發射臺廣泛使用。由于它采用模塊化設計,檢修維護時可以直接更換故障電路板,提高了檢修效率,提高了安全播出質量。該文結合多年的維修經驗,對維修發射機時需調整的電路板的調試工作進行了細致地總結,便于快速處理故障,使設備正常穩定地播出。

  關鍵詞:延時調節;閉環;B-電源

  中圖分類號:TN934 文獻標志碼:A

電力信息與通信技術

  《電力信息與通信技術》報道內容涉及信息通信領域最新的熱點話題討論、信息通信技術在電力系統的研究和應用、智能電網相關技術、電力系統的安全防護和安全動態、一線工作人員運維經驗的探討、電力信息通信領域最新研究動態及企業解決方案的發布等。

  數字調幅發射機的電路板有許多需要調整的電位器和撥碼開關,這些器件有的需要在通電前預先調好,有的需要加低壓調整,還有需要在上高壓的情況下調整。

  1 音頻系統電路板的調整

  1.1 模數轉換電路板

  模數轉換電路上有2個可調電位器,2個撥碼開關和三組跨接線。

  (1)更換模數轉換板前,撥碼開關和3組跨接線位置要與被更換的電路板位置相同,該位置是設置A/D變換器的采樣周期,它對發射機的正常運行是至關重要的。

  (2)一個電位器用于延遲調節,延時調節前需要將控制器上的功放開關置于“功放關閉”的位置,用一臺示波器測試A/D變換器的轉換脈沖,脈沖負的部分寬度應接近300 ns(±50 ns)。當載頻在700 kHz~820 kHz時,這個脈沖的寬度應為200 ns(±50 ns)。調整電位器使脈沖達到合適的寬度,直到A/D變換器上的變換器(Error)LED燈DS1變為綠色。

  (3)另一個電位器用于偏置量調節,該偏置量對調制跟蹤性能有非常明顯的影響。該項調整會影響所有功率設置狀態的功率輸出,但是低功率狀態影響最大。將控制電位器預先調整到2圈的變化范圍,可以獲得良好的調制跟蹤。

  1.2 模擬輸入板

  模擬輸入板有6個需要調整的電位器。在往發射機上安裝前需要將調整元件調到與更換的電路板相同的阻值。這幾個電位器有音頻增益調整、最大值功率調整、抖動頻率調整、抖動電平調整和偏置量調整。

  (1)調整抖動頻率。抖動頻率調整電位器在調整前需要先測量72 kHz抖動信號頻率,用一臺頻率計數器測試72 kHz抖動信號,該信號不是一個固定值,可以在70 kHz~74 kHz變動。超出該范圍就需要調整電位器,以使抖動信號的頻率進入該范圍。

  (2)最大值功率調整。將發射機置于“低功率”狀態,不加調制信號,如果最大值功率調整電位器調整得合適,那么發射機應當處于低功率輸出。按下“高功率”按鈕使發射機輸出接近10 kW。如果最大功率輸出低于10 kW,就要調整最大功率調整電位器,使功率達到10 kW,此時發射機的大臺階有18個模塊被開啟,功放電流約50 A。

  (4)調整音頻增益。輸入1 kHz的音頻信號,100 %調制輸入,改變音頻輸入電平從-10 dB~+10 dB增益變化。現將發射機工作在額定功率10 kW,然后將音頻的輸出幅度慢慢增加到期望值。調音頻增益調節電位器使調制度達到100 %調制。調整時RF輸出會改變,調好音頻增益后,需要用“上升”和“降低”鍵重新預置輸出功率。

  (5)調整抖動電平。發射機輸出功率為1 kW左右時,加100 Hz的低音頻信號至調幅度95 %,在示波器上觀察調幅包絡。增加示波器的垂直靈敏度,只顯示波形的上半部分。反時鐘將抖動電平調到最大,在這一點應能看到一些個別的數字調制電壓的臺階。調整抖動電平調整電位器,直到臺階波形消失、輸出波形平滑為止。

  2 RF電路板調整

  2.1 頻率合成振蕩器板

  振蕩器需要上機前單獨加電調試,加電前需要將所有的預置開關與更換掉的電路板置于相同的位置。用一把無感調諧工具將可調磁芯調到與線圈的插入深度相同的地方,給頻率合成振蕩器加上電源,測量振蕩器板穩壓塊輸出的+5 V、+9 V、+12 V和+15 V電壓。用示波器觀察否有輸出峰值為8 V的方波載波信號,機器顯示板上所有指示燈應為綠色,加高壓后發射機機應能正常運行。

  2.2 輸出監測板

  輸出監測板負責檢測越限的天線駐波比,檢測入/反射功率和檢測調制度電平3個主要任務。更換輸出監測板后需要校準這些工作。輸出監測板上有2個選擇跨接片P1和P2用于定向耦合選擇,還有6個撥碼開關用于天線和濾波器的相位和幅度調整。

  (1)“天線零位”的調整。通過控制板將發射機“功放關閉”后開低功率,此時發射機無射頻功率輸出。按下“降”功率按鈕約30 s,打開“功放關閉”,按“升”功率按鍵,直到發射機輸出10 kW,使用一臺雙蹤示波器,將2個探頭接到兩個天線反射取樣測試點,將監測電路置于“校準”狀態,按下天線零位測試按鈕,觀察示波器顯示的測試信號幅度變化。調整撥碼開關改變電感和電容值,使RF取樣電路的并聯電路趨于諧振,信號幅度最小并且兩路信號相位完全重合。

  (2)“濾波器零位”的調整。和天線零位調整一樣,使用一臺雙蹤示波器,2個探頭接到濾波器零位的測試點,將監測電路置于“校準”狀態,按下濾波器零位測試按鈕,觀察示波器顯示的測試信號幅度變化,調整撥碼開關改變電感和電容值,使RF取樣電路的并聯電路趨于諧振,信號幅度最小并且兩路信號相位完全重合。

  (3)入射波/反射波功率調整。發射機工作在10 kW、無調制工作狀態下,記錄前面板電表的反射波功率指示值。調反射波平衡控制電容器的撥碼開關,將電表指示調零。斷下高壓,將P1和P2兩個跨接線從位置1-2移到位置1-3,此時反射功率表指示的是入射波功率,而入射功率表指示的是反射波功率。將入射波/反射波電表轉換開關打到入射波位置,重新調整電容器使電表為零。按下“關”按鍵,將跨接線P1和P2恢復到位置1-2上,完成調試。

  3 電源調整

  3.1 調整推動電源

  推動電源的功能是給推動級的一塊RF模塊提供一個合適的功放電壓。為了使發射機正常工作,必須適當地調整2個電位器和一個開關。為了防止射頻推動信號過載,建議預先調整“開環”和“閉環”2個可調電位器。其方法是測量被更換電路板上可調電位器的電阻值,調整“開環”和“閉環”電位器使電阻值趨近于0。

  (1)開環調節。將推動電源調整器的開/閉環調整開關放到“Open-Loop”位置,把控制板的“功放關閉”置于“關閉”狀態,封鎖功率。接通低壓開關,開低壓,并按“低”功率鍵,此時直流230 V電源已經接通,但是沒有RF功率輸出。記錄“開環”狀態下輸出的直流電壓,當該電壓值與曾經記錄值近似,則不必對開環電路的調整電位器進行調整。如果差值較大,就需要用一把無感螺絲刀調整電位器,直到輸出電壓達到記錄值。

  (2)閉環調節。將推動電源調整器的開/閉環開關打到“閉環”位置。調整“閉環”電位器使推動電源調整器在“閉環”狀態下輸出的直流電壓和“開環”一致。然后把發射機從功放關閉調整至功放開啟,重新調整“閉環”調整電位器,使發射機輸出至額定功率。

  3.2 調整B-電源

  B-電源來自直流穩壓電源,有兩個電位器用于B-電源調整。調整時先開低壓,調整電位器使B-電壓值接近-2.2 V。發射機上高壓,輸出功率至額定功率狀態,加100 %調幅度1 kHz音頻信號,調整電位器,觀察B-波形使信號幅度在-2VDC~-6VDC。

  4 結語

  數字調幅中波發射機的電路結構相對復雜,但熟練掌握其各部分電路板的調試就可以在設備出現故障時快速處理,保證發射機的正常穩定播出。該文對數字調幅中波發射機電路板調試進行了總結,希望可以給發射臺維護人員提供幫助。 參考文獻 [1]張丕灶.數字式調幅中波發射機[M].廈門:廈門大學出版社,2002. [2]青格勒圖.現代中波廣播發射技術[M].內蒙古:內蒙古教育出版社,2016.

《淺談數字調幅中波發射機部分電路的調整》

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文章名稱:淺談數字調幅中波發射機部分電路的調整

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