100KWPSM短波广播发射机PSM循环调制器故障的处理
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PSM发*机功率开关模块典型故障的分析与探讨摘要:SW100F型大功率短波广播发*机是PSM制式的一款发*机。
PSM发*机中使用了数十块功率开关模块,一旦某模块出现故障都将影响发*机播出质量和效果。
该文就发*机运行中无论是功率开关模块合、断所引起的杂音,还是光缆故障、模块输出电压以及IGBT的AC或者DC管击穿引起的杂音等,都将影响发*机杂音指标;在分析故障原因、提出故障排查解决方法的同时,对每个故障处理过程作者进行了论述,最后就功率开关模块影响杂音指标提出了思考和建议。
关键词:PSM发*机功率模块杂音指标SW100F型大功率短波广播发*机*频系统,采用的是PSM脉冲阶梯调制技术。
在发*机运行中,无论是用作调制音频信号幅度循环的功率开关模块合、断所引起的杂音,还是发*机信号传输光缆故障导致的杂音,或是功率开关模块输出电压导致的杂音以及IGBT的AC和DC 管击穿引起的杂音,都将影响发*机杂音指标。
PSM发*机的功率开关模块的工作原理很多书籍教案都已介绍,在此不再叙述。
在此,作者就功率开关模块影响杂音指标的几类典型故障的分析、处理过程进行论述,同时结合工作实际提出思考意见和建议。
1功率开关模块影响杂音指标的典型故障分析PSM短波发*机*频系统调制音频信号幅度,是由循环通断的48块功率开关模块来实现。
发*机运行中,由于变压器漏感、功率开关模块循环导通拉、合产生的分频引起的杂音,以及光缆故障、模块输出电压、IGBT的开关管或保护管击穿等产生的杂音,都将影响发*机杂音指标,影响发*机播出质量和效果。
以下就此类典型故障进行分析论述。
1.1功率开关模块合、断引起的杂音故障现象:发*机指标测试,杂音为-32db,*发现有明显低频啸叫声,音频分析仪测试分析有频率为1.46kHz的杂音。
发*机杂音指标不入级。
故障原因分析:根据现象加高压试验,观察开关状态指示灯48路指示灯均亮,48组功率模块DC指示灯均亮,功率模块处于工作状态,没有发现异常。
PSM短波发射机功率控制板工作原理与故障分析PSM短波发射机功率控制板是一种用于控制发射机输出功率的重要部件,其工作原理和故障分析对于发射机的正常运行和维护至关重要。
本文将介绍PSM短波发射机功率控制板的工作原理和常见故障分析,以供参考。
PSM短波发射机功率控制板通过对发射机输出功率进行实时监测和控制,保证发射机输出功率的稳定性和准确性。
其工作原理主要包括以下几个方面:1.功率检测:通过功率检测电路对发射机输出功率进行实时监测,获取发射机当前的输出功率值,并将其反馈给控制电路。
2.控制电路:控制电路根据功率检测电路反馈的功率数值,通过比较、调节和控制,控制功率输出器的电压、电流等参数,以实现对发射机输出功率的精准控制。
3.保护功能:功率控制板还具有对发射机输出功率异常情况的保护功能,当发射机输出功率超出设定范围时,能够及时发出报警信号并采取相应的保护措施,以保护发射机和外部设备的安全运行。
PSM短波发射机功率控制板作为发射机的关键控制部件,一旦出现故障将会严重影响发射机的正常运行。
常见的故障包括但不限于以下几种:1.功率偏差大:功率控制板对发射机输出功率的实时监测不准确或偏差过大,导致输出功率波动或不稳定,严重影响发射机的正常通信。
2.控制失效:控制电路失效或故障,无法对发射机输出功率进行准确控制,导致功率输出异常或无法正常发送信号。
3.保护失效:故障保护功能失效,当发射机输出功率异常时无法及时报警或采取保护措施,可能会导致发射机甚至外部设备受损。
4.信号干扰:功率控制板工作时受到外部信号干扰,导致功率控制失效或误操作,影响发射机的正常使用。
以上这些故障都会导致PSM短波发射机功率控制板无法正常工作,造成发射机功率输出异常,甚至引发设备损坏和通讯中断。
对于这些故障的分析和解决至关重要。
三、故障分析与解决方法针对以上提出的PSM短波发射机功率控制板的常见故障,可以采取以下方法进行分析和解决:1.功率偏差大:对功率检测电路进行检测和校准,确保实时监测的功率数值准确无误,避免因为测量误差导致的功率输出异常。
PSM短波发射机功率控制板工作原理与故障分析PSM短波发射机功率控制板是一个用于控制短波发射机输出功率的设备,它采用了一系列的控制电路来调整发射机的工作状态,以实现所需的输出功率。
下面我们将详细介绍PSM短波发射机功率控制板的工作原理与故障分析。
PSM短波发射机功率控制板主要控制发射机输出功率的大小,以便满足不同的发射需求。
它的工作原理如下:1、输入电压和电流控制:板子接受从主板发来的电压和电流控制信号,然后将其转换并输出给不同的控制电路。
这些信号决定了短波发射机的工作状态,包括输出功率和发射频段等。
2、功率控制:板子内部集成有功率控制电路,通过对发射机工作电压和电流的调整,实现输出功率的精确控制。
3、发射频段切换:在收到主板发来的切换信号后,板子可以快速地将短波发射机的输出频段切换到目标频段,以达到最佳发射效果。
4、保护控制:当发射机出现异常情况时,比如负载过高、过热等,板子可以通过保护电路及时切断电源,以达到保护设备和工作安全的目的。
基于上述原理,PSM短波发射机功率控制板可以调整短波发射机的工作状态,以实现所需的输出功率和频段等,同时可以为发射机提供保护控制,避免设备出现故障。
二、故障分析在使用PSM短波发射机功率控制板期间,可能会遇到一些异常问题。
下面我们将介绍可能出现的故障及针对性解决方法。
1、输出功率不足若短波发射机输出功率不足,可能是因为功率控制电路调整不当或内部传输线路损耗过大。
解决方法如下:(1)检查功率控制电路的调整情况,重新调整电路。
(2)检查内部传输线路,确保其连接顺畅,没有损坏。
2、频段切换不准确(1)检查频段选择电路的工作状态,确保其正常工作。
3、保护触发若短波发射机出现异常情况,PSM功率控制板会启动保护控制。
此时可能会导致短波发射机无法正常工作。
解决方法如下:(1)检查短波发射机检测线路,确定是否存在异常情况。
(2)检查PSM功率控制板保护电路,确认其正常工作。
PSM 100KW短波发射机功率模块工作原理与故障分析国家广电总局陈青松大型PSM短波发射机全机共使用50块功率模块,用于高末屏极直流供电48块,高末帘栅极供电2块,发射机当中大量使用此类功率模块,此类模块的工作稳定性至关重要。
现将此种模块的工作原理和存在的故障进行分析。
一、功率模块形成PSM调制器的基本原理,PSM调制器将传统的调幅器和主整变压器合二为一,主整电压化整为零。
一级功率模块是由低压整流器、滤波器、高速电子开关即IGBT 和空转二极管基本组成。
每级功率模块受数字化了的音频信号控制其导通,输入三相交流电压510V,输出直流电压700V,48级功率模块输出电压随调幅信号的变化而变化,并串联叠加输出,形成屏压加到电子管的屏极,用于屏极调制即(AM)。
工作于PSM(Pulse Step Modulation)调制方式,载波状态下正常工作模块为20块,固载波时的载波屏压为20块×700V=14KV,高音高调幅m=1时最多40级功率模块工作并叠加输出电压,其输出电压为40块×700V=28KV。
低音低调幅m=0时没有功率模块工作固输出电压为0,其余8块功率模块用于PDM补偿,用于最大限度的还原原始音频信号。
而用于帘栅极的2块功率模块工作于PDM脉宽调制方式,利用占空比原理输出电压,其输入电压为三相450V,输出电压为600V,二级模块串联叠加1.2KV,形成帘栅压加到电子管的帘栅极用于辅助调制。
传统的发射机主整电压输出载波功率,调幅器输出调幅功率,两者分别加之电子管屏极;而新型的PSM调制器输出功率既有载波功率也有调幅功率。
所以,设备简化输出效率更高。
同时为了使部分电子开关关断时能够保持串联电路的一直处于连通状态,每组功率模块的输出端都并联空转二极管DF,再有,为了使功率模块输出的脉冲阶梯式音频信号更加平滑化,最大限度的接近原始音频信号,在总输出端安装低通滤波器即俗称解调器。
谈短波发射机故障与解决方法短波发射机是指在短波频段内进行无线电信号发射的设备。
在通讯、广播和军事等领域都有着重要作用。
在长时间使用中或者不当操作下,短波发射机可能会出现各种故障,影响其正常工作。
今天,我们就来谈谈短波发射机的常见故障及解决方法。
一、短波发射机常见故障及解决方法1. 无法启动问题描述:短波发射机在按下启动按钮后无任何反应。
解决方法:首先检查电源是否正常连通,确保电源线插头没有松动或者断开。
检查短波发射机的保险丝是否烧断,若有则更换新的保险丝。
还需要检查发射机的开关和启动按钮是否损坏,如有需及时更换。
2. 发射信号杂音大问题描述:短波发射机发射信号时伴随着明显的杂音。
解决方法:首先检查天线是否安装正确并且连接牢固,如果天线连接松动或者损坏可能会导致信号杂音。
检查发射机的地线是否连接良好,地线不良可能也会引起信号杂音。
还需检查短波发射机的滤波器和声谱仪,确保设备正常工作。
3. 发射功率不稳定问题描述:短波发射机在工作中发射功率时而上升时而下降。
解决方法:首先要检查发射机的调制器和调制变压器是否运行正常,调制器工作不正常会导致发射功率不稳定。
需检查天线是否存在损坏,以及滤波器和匹配网络是否不良,这些也可能会引起发射功率不稳定。
检查发射机的电源供应是否稳定,电源不稳定也是导致发射功率不稳定的原因之一。
4. 频偏严重问题描述:短波发射机在工作中频率发生明显偏移,无法保持在预定频率上。
解决方法:首先需要检查短波发射机的调频器和调频电路,是否存在异常。
检查频率合成器和频率控制电路,确保其正常运行。
还需要检查发射机的晶振和频率稳定器,确保其工作正常。
检查发射机的供电电压和温度,这些因素也可能会导致频率偏移。
5. 整机发热严重问题描述:短波发射机在工作中整机发热明显,甚至超出正常范围。
解决方法:首先需要检查发射机的散热系统是否正常运行,是否存在堵塞或者散热片损坏。
检查发射机的通风系统是否通畅,是否有足够的空气流通。
PSM短波发射机功率控制板工作原理与故障分析一、引言PSM短波发射机功率控制板是短波发射机的关键部件之一,负责控制发射机的输出功率,以确保发射机的稳定运行和输出信号的质量。
本文将介绍PSM短波发射机功率控制板的工作原理以及常见故障分析,以便工程师们能够更好地了解和维护该设备。
二、工作原理1. 功率控制原理PSM短波发射机功率控制板的主要功能是监测和调节发射机的输出功率。
其工作原理主要包括以下几个方面:(1) 信号检测:功率控制板通过信号检测电路监测发射机输出信号的功率水平。
(2) 比较调节:将监测到的功率信号与预设的目标功率进行比较,通过比较得到误差信号。
(3) 控制调节:根据误差信号调节控制放大器的增益,以实现对发射机输出功率的精确控制。
2. 工作流程PSM短波发射机功率控制板的工作流程如下:(4) 输出信号:经过功率控制板的调节后,发射机输出符合要求的信号。
三、故障分析1. 无法调节功率当发现PSM短波发射机功率控制板无法正常调节功率时,可能有以下几个故障原因:(2) 信号检测电路故障:当信号检测电路故障时,无法准确监测到发射机的输出功率,导致误差信号无法正确生成。
(3) 电源供应故障:电源供应的不稳定或者电源故障将导致功率控制板无法正常工作。
2. 输出功率不稳定(1) 温度变化:温度的变化会影响功率控制板的基准,导致输出功率波动。
(2) 调节元件故障:例如可变电阻或电容故障,都可能导致输出功率不稳定。
3. 其他故障除以上故障外,还可能出现其他故障,如接触不良、电路板损坏等。
四、维护方法针对以上故障情况,我们可以采取一些维护方法来保证PSM短波发射机功率控制板的正常工作:(1) 定期检查:定期检查功率控制板的各个部件,确保它们的正常工作。
(3) 消除干扰:采取一些措施来消除外部信号干扰,确保功率控制板的正常工作。
(4) 检修替换:一旦发现故障,及时进行检修或替换,保证功率控制板的正常运行。
PSM短波发射机功率模块故障与分析作者:陈建忠来源:《科技资讯》 2015年第7期陈建忠(国家新闻出版广电总局731台福建龙岩 364012)摘要:通过对PSM短波发射机常见故障的分析,总结故障、分析故障,才能快捷地处理,确保播音质量。
在工艺上使主整变压器的绕制方法更合理,使各绕组的漏感尽量一致,可以改善其动态电压的一致性,尽可能减少三相外电波动。
关键词:PSM 发射机模块中图分类号:U270.38+2文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)03(a)-0069-01SW100-Ⅱ型100KWPSM是原航天部二十三所生产的100Kw短波发射机,即脉冲阶梯调制式短波广播发射机。
本人通过近年来的检修、维护和故障处理,就该机型在PSM功率模块上出现的故障现象,进行分析总结作出一汇编,为今后工作中快捷地处理类似的故障提供相应的保障。
首先,我们先从PSM模块的在发射机中的功用上入手分析。
1 PSM模块的工作过程在发射机中PSM功率开关共有50组,其中48个用于高末功放电子管(RS2054)11kV板压的供给,2个用于其帘栅压的供给。
供末级电子管板压的48个功率开关分别接在两个移相变压器的次级绕组端。
两个变压器初级电源电压为三相380V,相对供电电源有±15°的相移,且初次级均为Δ-Y接法,这样可使整流后的电源纹波大大地减小。
48组功率开关以串联方式工作,每当接通一个功率开关,一个+540V的电压就经滤波器加至高末级电子管板极。
每组开关的电子器件是采用高性能的绝缘门双极晶体管(IGBT)。
这样,开关速率大大提高,音频控制系统电路便可相应简化,调制器效率也能进一步提高。
每个功率开关都有自己的功率开关控制器。
它是在接收到合或断本组功率开关的光指令信号后转换成电信号,使功率开关状态改变。
此外,开关控制器还具有对本功率开关进行自我检测和实行故障保护的功能,同时经光缆将本组功率开关状态及外电变化情况反馈给开关组件状态板。
PSM短波发射机功率控制板工作原理与故障分析
PSM短波发射机功率控制板是短波发射机中的一个重要部件,其主要功能是控制发射机的输出功率。
本文将介绍该控制板的工作原理和常见故障分析。
1. 输入功率检测:通过检测输入功率大小,控制板可以确定发射机的工作状态和输出功率。
2. 电压控制:通过对发射机的电压进行调节,控制发射机的输出功率。
4. 过载保护:当发射机的输出功率超过预设值时,控制板会自动关闭发射机,以保护设备免受损坏。
1. 电压调节故障:当控制板无法准确地调节发射机的电压时,可能导致输出功率不稳定或无法达到预期值。
这可能是由电压调节电路故障引起的,需要检查和修复电路问题。
2. 过载保护故障:当控制板误判发射机的输出功率超过预设值时,可能会引发过载保护装置的正常工作。
这可能是由于过载保护装置敏感度过高,或者是由于过载保护电路本身故障引起的。
需要检查和调整过载保护装置或修复电路故障。
PSM短波发射机功率控制板的工作原理是通过输入功率检测、电压控制、反馈控制和过载保护等方式来控制发射机的输出功率。
常见故障包括电压调节故障、过载保护故障、输入功率检测故障和反馈控制故障。
对于这些故障,需要检查和修复相应的电路问题,以确保短波发射机的正常工作。
DF100型PSM100KW短波发射机高末级电路工作原理及故障分析广电总局五五四台陈青松对PSM100KW发射机的高末极放大器的功放原理作简单介绍,对其交、直流通路加以分析,结合机器设备在运行过程中出现的故障进行分析总结。
一、DF100 PSM 100KW 短波发射机采用4CV100,000C型陶瓷四级管(进口型)或FD003Z型(国产景光)、FU3124ZA型(国产京东方)。
其电子管电路各级加以直流回路和射频交流回路构成,此电子管采用下出水汽蒸发冷却,采用新式分布型隔直电流电容CK。
重点在于减小屏级对地的分布电容。
输出阻抗800Ω,输输入功率1KW,输出功率107KW,增益约20dB,工作频率3.2-26.1MHz,工作在丙类弱过压状态,其工作表值如下所示:Ea=14KV Eg2=800V Eg1=-800VIa0=8A Ig20=1.8A Ig0=0.5A If=300A Pout=100kw ŋa=86% Ra=800Ω.现将电子管的放大系统和直流供电系统分布作以分析。
二、PA射频放大系统有高前电子管对激励信号进行放大处理后经耦合电容C21耦合至高末电子管的栅极,从而抑制阴极电子的发射大小,进而控制屏级电流的大小(众所周知,屏流的形成是有阴极电子发射至屏级形成的)。
高末电子管的栅极又采用固定偏压-400V和自生偏压-200V的两种偏置方式,正常工作时偏置电压:Eg1=(-400V)+(-200V)= -600V,达到了自动稳定高末电子管工作状态的目的。
高末极的射频放大信号经隔直电容3C35加至给高末槽路,高末槽路采用ΠГ型网络方式。
1、Π型槽路线圈3L12分11个波段进行波段切换的,工作时,将不使用的线圈短路在零磁场之内。
覆盖频率范围 3.2---26.1MHz,选择了工作波段就提供了最佳的工作Q值,输入阻抗800Ω,输出阻抗100Ω。
采用Π型槽路的优点有:A、工作频率范围宽 B、结构简单便于调谐 C、选频能力强,滤波效果好。
PSM短波发射机功率控制板工作原理与故障分析在短波通信中,功率控制是非常重要的环节,它直接影响到通信的稳定性和质量。
PSM短波发射机功率控制板作为控制短波发射功率的核心组成部分,其工作原理和正常运行状态至关重要。
在PSM短波发射机功率控制板中,功率控制主要通过对功率管件进行控制来实现。
通常采用的方法是利用功率管的控制端来调整管子的Q点,从而改变功率管的工作状态,从而实现功率的调整。
功率控制的主要原理是利用控制电压来改变功率管的偏置电压,从而使得功率管的工作状态发生变化,最终实现功率控制的目的。
PSM短波发射机功率控制板还需要对反馈信号进行处理,通过监测输出功率的大小,对控制输入进行调整,从而达到所需的输出功率。
功率控制板中通常还包括有一些保护电路,可以对功率管进行过流、过压等保护,以保证设备的安全运行。
PSM短波发射机功率控制板的工作原理是通过对功率管件的控制来实现对输出功率的调整,并通过对反馈信号的处理,来实现输出功率的精确控制。
1. 电路部分故障在PSM短波发射机功率控制板的电路部分,常见的故障包括元器件损坏、焊点接触不良等。
当某一元器件损坏时,会导致功率控制板无法正常工作,甚至引起设备损坏。
焊点接触不良也是一个常见的问题,会导致信号传输不畅或者传输错误,从而影响功率控制的精确度。
针对这类故障,通常需要对电路进行全面的检查和测试,找出损坏点,并及时更换损坏的元器件或进行焊接修复。
PSM短波发射机功率控制板的控制部分包括控制电路和反馈信号处理电路。
当控制电路出现故障时,可能导致功率管的偏置电压无法正常调整,从而无法实现功率的精确控制;而当反馈信号处理电路出现故障时,可能导致对输出功率的监测出现问题,无法对控制输入进行精确调整。
这类故障通常需要通过对控制电路和反馈信号处理电路进行细致的检查,找出故障点,并进行相应的维修。
PSM短波发射机功率控制板中的保护部分通常包括过流保护、过压保护等功能,当这些保护电路出现故障时,可能导致功率管工作在不安全的状态下,从而引发设备的损坏甚至危险。
PSM短波发射机功率控制板工作原理与故障分析
PSM短波发射机功率控制板是短波发射机中的重要部件之一,主要用于控制发射机的
输出功率,确保发射功率的稳定性和精度。
本文将分析PSM短波发射机功率控制板的工作
原理和常见故障,并提供解决方案。
PSM短波发射机功率控制板主要由以下几部分组成:模拟电路、数字电路、电源管理
电路等。
模拟电路:由功率传感器、放大器、衰减器等组成,主要用于检测发射机的输出功率,并将功率信号转换为电压信号交给数字电路处理。
电源管理电路:负责对PSM短波发射机功率控制板的供电进行管理和保护,确保电源
供电稳定并防止电源过载。
(1)功率控制板工作不稳定
故障原因可能是电源电压不稳定或PSM短波发射机功率控制板内部的连接不良等。
解
决方案可以是检查电源电压是否稳定,排除供电问题;检查电路连接是否良好,如果出现
松动现象,重新加固连接即可。
(2)PSM短波发射机功率控制板输出功率不准确
故障原因可能是传感器电路出现问题,导致检测发射功率的值不准确。
解决方案可以
是对LED指示灯进行检查,观察是否亮灭正常,如果有异常情况需要及时更换LED指示灯。
故障原因可能是电源问题。
解决方案可以是检查电源供电是否正常,排除电源问题;
如果是因为闸流控制器出现损坏,需要及时更换闸流控制器。
100kW PSM短波发射机故障与维护要点阐释赵淑珍【期刊名称】《《黑龙江科技信息》》【年(卷),期】2017(000)013【总页数】1页(P56)【关键词】100kW PSM短波发射机; 故障分析; 维护要点【作者】赵淑珍【作者单位】国家新闻出版广电总局2021台黑龙江齐齐哈尔161000【正文语种】中文在100kW PSM短波发射机正常工作中,如果100kW PSM短波发射机出现故障,将会影响广播的顺利播放,对广播的发展造成严重的影响作用。
而目前我国的经济发展速度不断加快,人们对广播的播放质量要求越来越高,同时也为工作人员提出了很大的挑战,为了提高广播的顺利播放程度,减少100kW PSM短波发射机的故障是非常必要的。
在我国社会科学技术快速发展的过程中,100kW PSM短波发射机的相关技术也在不断的改进,在对100kW PSM短波发射机技术改进后,广播的播放运行质量就会有很大的提高,并能促使100kW PSM短波发射机的高效运作。
1.1 PSM功率开关单元在输出电压方面出现不稳定现象。
PSM是一种软件模型或者软件业务系统,与具体的技术平台有非常密切的关系,由于PSM软件是系统设计实现的必不可少的组成部分,因此在100kW PSM短波发射机的工作中具有非常重要的作用[1]。
目前,PSM软件系统在100kW PSM短波发射机中运用,能够提高发射机的工作质量,减少故障的发生。
但如果在100kW PSM短波发射机工作期间出现其他方面的问题,也将影响发射机的整体工作,其中发射机在工作期间出现的电压不稳的故障其引发的因素比较多,主要是由于PSM功率开关单元存在无输出电压的情况引起的,首先相关的技术人员要对Ul一3整流模块和IGBT功率开关管静态在线参数进行检测,如果在上述两方面检查无异常,则需要对电阻进行取样检查,在电阻检查方面经常出现的问题有焊点龟裂情况,或者出现电阻连接部位不牢固现象,在进行维修期间,需要将焊点重新打磨,在其打磨好之后可以再次焊接,让电阻固定在合适的位置,促进100kW PSM短波发射机的正常运行。
100KWPSM短波广播发射机PSM循环调制器故障的处理
文章首先对PSM短波广播发射机中普遍应用的循环调制解调器的工作原理进行分析,并探讨了最新的数字循环调制解调器在PSM短波广播发射机中的应用特点,最后以案例分析的方式,研究了100kWPSM短波广播发射机循环调制解调器故障的处理分析思路与方法,为100kWPSM短波广播发射机PSM循环调制解调器的日常保养和故障处理提供资料参考。
标签:PSM短波发射机;循环调制解调器;故障处理
PSM调制技术是当前短波发射机中应用最广泛的技术,由于PSM调制技术不仅效率高,而且具有极高的可靠性,虽然在100kWPSM短波广播发射机PSM 循环调制器中电路设计并不复杂,但其设计思路却极具研究价值。
PSM调制解调器一旦出现故障,将会导致调制解调器性能下降,并降低调制解调器的使用寿命。
在100kWPSM短波广播发射机应用日益广泛的今天,循环调制解调器的故障处理已经成为确保100kWPSM短波广播发射机工作的关键技术,如何在应用中做好100kWPSM短波广播发射机PSM循环调制器的故障诊断与处理,更是成为100kWPSM短波广播发射机应用技术发展的重点。
1 PSM短波发射机循环调制解调器的工作原理
100kWPSM短波广播发射机PSM循环调制器主要包括判别电路、J-K位移寄存器和48个J-K触发器三个部分组成。
判别电路负责实现功能性操作,而触发器和开关电路并联反应了PSM上的开关数。
1.1 判别电路
100kWPSM短波广播发射机PSM循环调制器中的判别电路为了防止误动作,还设有专用的清零电路,负责合、拉PSM开关后为后面的J-K触发器提供时钟。
判别电路由减法器、比较器和非门组合器三个部分组成。
当直流、音频和三角波复合信号输入后,经快速变换器加工成控制PSM开关。
当要求大于实际,则输出高电平和正电压,当要求小于实际时,则输出低电平和负电压。
该处分别接两个三极管,一个为同向端,一个为反向端,经过比较器和非门后,形成高低两个电平信号,并送入2D触发器,输出X信号和Y信号。
1.2 J-K移位寄存器
J-K移位寄存器是循环调制器的核心,是实现先合先拉、先拉先合的关键,该功能使用8位边沿触发式移位寄存器,高速硅门CMOS器件实现。
J移位寄存器是由6块高速硅门寄存器构成,负责合开关。
K移位寄存器负责拉开关,同样也是由6块高速硅门寄存器完成。
以负责“合”开关的J移位寄存器部分为例,工作指令信号OPERATE(简称O)信号经非门74HC14后作为基本R-S触发器74HC02的S端,J1作为基本R-S触发器74HC02的R端。
由特性方程
Qn+1=S+RQn,当O=0,S=1,R=J1=0,Q=1;当O=1时,具备上述高压条件,S=0,R=J1=0,Q=1,J-K移位寄存器工作,74HC164的A、B端短接作为输入端,合信号Y=1作为CLK时钟输入端,每当有上升沿时,移位寄存器输出移位一次,上升沿来n次,则Jn=1,则对应的J-K触发器对应端输出高电平,合上一级PSM开关。
到Y=1来第49次时,重复Y=1时的操作,往复循环。
负责“拉”动作的K移位寄存器原理同J移位寄存器。
两套移位寄存器按照“先拉先合,先合先拉”的原理密切配合,保护48级PSM开关能够正常循环工作。
2 100kWPSM短波广播发射机PSM循环调制器的特点
2.1 兼容性较传统调制解调器好
PSM循环调制解调器实现了调制解调器的数字化,通过对数控面板进行设置,这种比较先进的调制解调器不仅能够应用于100kW、150kW和500kW不同功率的短波发射机中,还能够应用于PSM发射机系统中。
2.2 环保节能性
应用于100kWPSM短波广播发射机的PSM循环调制器,具有根据音频变化自动载波浮动的功能,该功能能够根据自带算法根据音频幅度计算最小输出功率,并依此为结果通知发射机调整到该输出功率上,不仅能够保证浮动载波不会发生切底部和冒顶现象,还能够有效的降低发射机的能耗,实现发射机工作的节能降耗。
2.3 具有音频预失真校正功能
失真校正功能是当前调制解调器的必备功能,数字循环调制解调器相比于传统解调器,能够对功放管等硬件质量引起的音频信号失真进行预校正。
这种预失真校正能够有效的降低信号输出失真度,保证整机失真度符合要求。
2.4 具有闭环反馈补偿功能
数字循环调制解调器通过采用48路光收信号采样,能够按照高-低的电压搭配处,实现自动筛选输出组合降噪的目的。
2.5 具有极高的系统稳定性
近年来,随着人们对短波输出信号质量要求不断提高,调制解调器作为大功率短波发射机的重要功能单元,其工作稳定性也受到人们的高度重视。
相比于传统模拟调制解调器,数字循环调制解调器在算法上充分考虑了系统的安全性,应用优秀的技术,实现了对系统的过流保护和异常错误的出现。
这种功能是通过在循环队列检测开启模块个数,并设置门限,一旦超过门限输出则维持此时最大功率,断开与前端联系实现的。
2.6 高速的音频处理能力和音频幅度分辨率
数字循环调制解调器应用了三角波补偿理念,实现了音频幅度分辨率的提高并具有高速的音频处理能力。
这不仅提高了发射机信号发射质量,还有益于系统信噪比的改善。
3 100kWPSM短波广播发射机循环调制解调器的故障处理
3.1 故障现象
某台应用数字循环调制解调器的100kWPSM短波发射机在播音过程中,功率模块输入指示灯正常,但输出指示灯却不断闪动,并有几个指示灯不亮。
为了排查故障,封锁高压再重合高压后,指示灯闪动和不亮状态依旧,影响了信号发射质量。
3.2 故障分析
环形调制器的作用是将A/D开关送过来的要求合上开关或与本单元当前已合开关作比较,将功率开关数字电平转化为指令信号,功率模块输入灯无故障,但输出灯不正常,可以判断为判别电路出现故障。
但问题究竟源于判别电路什么位置,却需要具体分析。
在分析故障原因时,需要使用仪表测量判别电路的功能单元,并根据测量结果进行具体分析。
3.3 故障处理
功率模块闪动问题出现,首先可能是9单元套箱中电路板出现故障,但根据当时的表值进行判断,帘栅压和帘栅流均正常,末级屏压也正常,这意味着A4板中帘栅调整不存在问题。
因此,判断故障应该在其他位置。
根据对判别电路的测量分析,根据表值情况可以判断故障被缩小到环形调制器上。
环形调制器如果出现故障,会导致瞬间板压全无,并导致高末帘栅过荷载。
更换A7板厚,高末帘栅过荷载现象不见,模板输出指示也恢复正常。
综上所述,随着循环调制解調器在大功率短波广播发射机中的应用日益普遍,对PSM调制解调器故障的诊断与处理已经成为循环调制解调器技术使用的关键。
为了应用好数字循环调制解调器,确保信号输出质量并提高调制解调器使用寿命,日常操作和维修人员一定要把握好循环调制解调器的工作原理,并掌握这种调制解调器的应用特点,并在此基础上提高故障处理维修技术水平,积累故障维修技术经验。
参考文献
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