《正泰PDM1KW中波发射机调制器原理剖析与故障维修》由会员分享，可在线阅读，更多相关《正泰PDM1KW中波发射机调制器原理剖析与故障维修（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、正泰pdm lkW中波发射机调制器原理剖析与故障维修摘要：PDM中波发射机就即脉冲宽度调制(Pulse width modulation)中波发射机。 由于PDM中波发射机具有体积小、效率高、安装调试方便的特点，因而被中小功率广播发射 台采用。PDM中波发射机的调制电路的稳定与否决定播出系统效果。作为发射台的技术管理 和技术维护人员，熟悉和了解调制器电路的工作原理是做好技术维护工作的基本条件。本文 以ZHTPDM1kW-m型发射机为例，对调制器电路原理进行剖析，并结合两个调制器方面的故 障案例，详细论述了 PDM中波发射机调制器故障的维修方法和技巧，仅供同行参考。关键词：PDM中波发射机；调制
2、器电路；原理剖析；维修方法1调制器组成及工作原理1. 1调制器组成在正泰ZHTPDM1kW-m发射机中，调制器电路的所有功能由一块功能板完成。功能板上包 括平衡/不平衡放大电路、阻抗变换器、音频处理电路、射随跟随器、低通滤波器、混合器、 分频器、三角波发生器和可变脉冲发生器等组成。调制器的输入端来自外部输入的广播音频 信号，输入阻抗为600Q。输出端送往调制驱动器。调制器工作原理如图1所示。B-VDCA咅频萌AFPJ 斓 音毎业理器工I可畫脉更我生器图1 PDM发射机调制器组成方框图1.2调制器工作原理概括起来讲，调制器由PDM发生器、放大器和滤波器几个主要部分组成。PDM发生器产 生调宽脉冲
3、信号，脉冲信号的宽度受音频信号的大小控制。PDM放大器的作用是放大调宽脉 冲控制信号。PDM滤波器的作用是滤除节目信号以外的杂波分量。，将有用的节目信号提取 出来，也称作解调器。调制器电路原理图请参考ZHTPDM1kW-m型中波发射机随机技术说明 书调制器图(ZT60016DL)。调制器各功能电路的工作原理如下：1. 2. 1平衡/不平衡放大器平衡/不平衡放大器首先将外部输入的平衡信号转变为为不平衡信号，然后在对信号进行 放大。外部广播信号采用平衡的传输方式可以减小杂波干扰，保证节目信号的纯净度。而调 制器内部功能电路需要的是不平衡信号，因此，还需要将平衡信号转换成不平衡信号，转换 后再进行放
4、大处理，保证后级电路所需的信号幅度。1.2.2音频处理器音频处理器对广播节目信号进行处理，其最大的作用是对音频信号的限幅作用，其次是 增益调整、带通滤波、音频均衡和极性转换。ZHTPDMlkW-III型中波发射机音频处理器主要有 音频压缩、窗口比较和线性检波几个电路组成。可调压缩器由N2(NE570)及外围元件组成， 压缩器具有失真调整功能。窗口比较器由N3 (LM319)和外围元件构成。比较器的上限和下 限分别为2.8V和0.8V，当输入信号电平高于或低于窗口范围时，窗口比较器输出低电平。 窗口比较器输出的电平信号送到线性检波器。线性检波器由VI、V2、N4、VII、V12和外围 元件组成，
5、线性检波器的作用是将窗口比较器送来的信号进行检波放大处理，输出的信号作 为压缩器控制信号。当输入的音频数据信号明显高于Odb时压缩器起控，将信号压缩在20db 范围内，如果输入的音频信号范围在控制范围(20db)之外，输出的音频控制信号系统将会 出现失真。R105、R106和R107分别是音频通道的失真度调整电位器、最大调幅度调整电位 器和低通滤波带宽调整电位器。音频压缩器起控前后各脚电压如表1所示。NE570 各F脚电压NE57016V14V4V10V9V压缩前电压0V1.8V0V7.5V2V压缩后电压1.0V1.5V0V7.5V1.8V表1压缩器起控前后NE570各脚电压1.2.3多路混合
6、器多路混合器的作用是在输入信号控制下，输出音频+直流信号，音频控制发射机的调幅度、 直流电压控制发射机的功率。多路混合器由N8、N9、N10、N11和外围元件组成，输入信号 有三路，第一种是低通滤波器信号，第二种是功率控制信号，第三种是-72米样电压。N10 是一只乘法/除法数字集成电路。多路混合器的输出是叠加在音频上的直流电压，它与发射 机的射频输出功率成正比。多路混合器的另一个功能是为交流电源的变化提供补偿，并保持 发射机的功率稳定性。功率增益大小由R108调整决定，调整的幅度不宜过大，占空比最大 不超过0 . 5 ，否则发射机工作不稳定。1.2.4 副载波发生器副载波发生器产生三角波基准
7、脉冲信号。电路由G1、N5、C28及C30组成。产生的脉冲 信号经N5-2送到四分频器，基准脉冲的占空比由电位器R110来调整决定，调整后的基准脉 冲送到N17和N12,完成基准信号的再次分频，最后送到72kHz三角波发生器。电位器R109 可以调整三角波的幅度大小。1.2.5三角波发生器三角波发生器的作用是产生72kHz三角波信号。由N13及外围元件组成。方波控制信号 经三角波发生器后转变成一个标准的72kHz线性模型三角波，三角波幅度为4.5Vp-p。1.2.6可变脉冲宽度发生器可变脉冲宽度发生器由N14-1及外围元件组成，是一个标准的线性放大器，其作用是把 三角波与基准数据进行比较放大，
8、比较放大后输出调制驱动信号，调制信号为15Vp-p的方 波信号，此信号送到之后的调制驱动板。1.2.7调制封锁电路调制封锁电路是一个保护电路。由N14-2及外围元件组成，用于监测驱动脉冲的平均宽度， 当宽度越限时封锁15Vp-p方波信号，避免调制信号不正常的情况下损坏驱动放大级电路元 件。2调制器故障案例分析2.1故障案例一故障机型：ZHTPDM1kW-III型中波广播发射机故障现象：发射机开机正常，开高压后播出正常，音频输入指示正常，但发射机面板上 调幅度没有正常的指示，收音机接收不到广播信号。故障处理：根据故障时发射机表现出来的故障现象，初步判断发射机故障是由于缺失调 制信号造成的。首先用
9、示波器测量输出监测板上XS1-3载波信号，测量发现，已调包络信号 只有等幅的载波，没有调制信号。顺着向前检查，在调制器输出端也没有调制驱动信号，检 查调制封锁电路也没有发现问题。再对脉冲宽度发生器进行检查，发现4脚没有音频+直流 信号输入，N14-1的5脚有三角波输入。由此判定故障出在脉宽发生器之前的电路。由此向 前逐级逐点进行检查，最后发现可变运算放大器(N2)各脚的电压不正常，怀疑N2已经损坏， 用一只好的集成块更换N2，发射机有正常的调制信号输出，故障排除。故障结论：脉冲宽度发生器N14-1的4、5脚分别是直流+音频信号和三角波信号，只有 4、5脚都有正常的信号输入时，N14-1输出端1
10、2脚才能得到正常的调宽脉冲串。本例故障 是因输入端缺失音频信号所致，由于N2损坏，没有正常的音频信号送到可变脉冲发生器， 发射机发出去的只是载波信号，因而出现无调幅度故障。维修启示：无论是PDM发射机或者其他类型的发射机，当出现与射频信号、音频信号或 控制信号有关的故障时，按照信号流程，用多用表或示波器逐级测量各关键点的电压或波形， 根据各关键点电压或波形的变化情况，即可大致判断故障范围，然后再针对性的查找问题所 在。本故障案例中，找到故障原因的关键步骤是发现了“音频+直流”信号的丢失，进而找 到故障原因是N2损坏。2.1故障案例二故障机型：ZHTPDM1kW-III型中波广播发射机故障现象:
11、开机无功率，升功率无反应,-72V正常，无电流，功放盒调制故障灯亮DS1-DS3 亮，并且报警。故障分析及处理：由于调制故障灯亮，说明调制信号没有送到PA盒的J1-6、J1-3,分 别检查调制板的XS1和XS2插座，和另一台正常工作发射机的参数对比，电压均正常XS2 插座里面有音频信号输入，分别是2、3、4脚，5、7脚接地，1和6脚是正负15V。XS1插座电压+15V5V地调制信 号故障封 锁地功率控 制-72V 采样1脚2脚3脚4脚5脚6脚7脚8脚9脚100v0v5v0v4v15v0v0v3.5v72v表2 XS1各脚测量电压值Xs2插座电压-15V音频输入地+15V地1脚2脚3脚4脚5脚6
12、脚7脚-15v0v0v0v0v15V0V表3 XS2各脚测量电压值测试正常发射机XS1、XS2插座均正常，最开始测试XS 1的9脚电压电压是0V, 9脚的电 压随功率的升降变化，变化范围在OTOV之间，正常播出时，发射机的输出功率跟这个电压 的变化成正比。功率越高，电压越大，功率越小，电压也越小。调制器部分电路工作原理如图2调制器部分电路工作原理图在测试故障机调制板上关键点电压时，发现XS1、XS2每个脚的电压相差不大，开始查询 集成块N14的5脚和7脚分别是2V和0.43V，更换N14集成块后，故障依旧。在仔细分析 并排查了调制板上主要集成电路和外围元件后，故障原因仍然没有找到。最后通过对比
13、法 观察本台其它正常播出同型号发射机，通过检查发现，在正常工作并升功率的时候XS1-9 脚上的电压会发生变化，最初始电压是3.6V，满功率时为5V, XS1-9是功率控制脚，电压 会随着功率的变化而变化。回过头来检查故障机，发现故障机XS1-9 上的电压也能随着升降 功率变化，但发射机没有功率输出，再往下进行检查，测得R63、R64两端电压均正常，在 测N10的1、4脚时发现电压不对，初步判断N10损坏。用一只好的RC4200N替代故障机N10, 机器恢复正常播出，故障排除。维修结论：由于N10损坏，没有有效的驱动信号到后面的调制驱动级和功率放大级，因 而发射机没有输出功率。维修启示：对比法是
14、一种常用的电器维修方法。对比法可以快速准确的定性电气设备的 故障部位。当遇到有同样机型的设备之一出现故障时，可以通过测量观察正常设备上对应点 或部位的信号参数变化情况，来大致确定故障范围，然后再在故障范围内查找原因。对比法 最适合中波发射台发射设备的故障维修，因为一般一个发射频率都有两台（主机、备机）同 型号的发射机，一旦一个出了问题，就可以采用对比法或者直接替代法进行故障排查，可快 速定性故障原因和故障点。3结束语本文详细论述了 PDMlkW中波发射机调制器的工作原理，在此基础上，总结了 PDMlkW中 波发射机常见故障的维修方法和技巧。作为中波发射的技术维护人员，只有熟悉和掌握发射 机工作原理，才能更加快速准确的排除发射机故障。在维修工作中，善于利用维修的方法、 技巧，并善于总结经验、教训，遇到比较棘手的故障时，克服思维定式、避免走入检修误区。参考文献1 正泰ZHTPDMlkW-III中波发射机随机技术说明书.哈尔滨正泰广播设备有限公司.2 庄涛等编著PDM中波发射机故障汇编350例电子科技大学出版社.成都2016.12
