數字電視發射機功放原理與檢修范文

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摘要：本文針對數字電視發射系統中最易發生故障的發射機功放部分進行詳細論述，介紹其原理和相應的技術維護，并在此基礎上進行一些研究。

關鍵詞：數字電視發射機；功放；原理；檢修

1發射機的構成元件及工作原理

市面上發射機因不同廠家生產而產生些許差別，但從框架上來說幾乎沒有差別。發射器在工作時，碼流進入激勵器后輸出射頻信號，射頻信號接下來需要進行雙激勵切換，進行工作的是控制器與切換器。完成后分出一路射頻信號進入射頻分配器，射頻分配器將射頻信號分為三路輸出，這三路信號分別推動相應的功放工作。這三路射頻信號接下來需要進入功率合成器，處理后變為一路信號進入耦合器與帶通濾波器，最終被送往發射天線。在發射器的組成元件當中，電源、激勵器、功放是發生器的關鍵部分。在實際工作中，就經驗來看，電源與激勵器出現故障的可能性較小，往往是攻防部分出現問題需要檢修。以下筆者將以功放為核心研究其可能出現的問題并進行分析。

2數字電視發射機功放原理

2.1功放模組的組成元件及工作原理

功放系統主要元件按照信號輸入順序排列有前級放大器、分配器、單元的末級功率放大器、合成器，而功放模組除了上述元件外還需加個上散熱器、封裝機殼、接插件等元件。途中400W功放系統的輸出功率的提供源是末級功率放大器。末級功率放大器的組成結構十分簡單，一般是由兩塊單元功率放大器單元板組成。輸出功率還要經過功率合成器，最終形成400W功率并輸出。2.2功放單元的組成元件及工作原理功率放大器單元由BLF888A、電路基板、散熱板等元件組成。其中，BLF888A是由恩智浦半導體推出的LDMOS超高頻（UHF）射頻功率晶體管，目前是市面上功能最強大的LDMOS廣播發射晶體管。功放單元模塊射頻采用巴倫網絡的輸入、輸出方式。

3數字電視發射機功放的故障分析及檢修

3.1功率晶體管損壞

能夠導致發射機輸出功率下降的其中一個原因是功率晶體管出現損壞。通常來說，當出現功率晶體管損壞時，發射機輸出功率將會將至600W以下，但同時反射功率卻不會出現異常。就功放組而言，無故障時的輸出功率為300W，電源電流大小在25A與26A之間。當出現功率晶體管損壞時，伴隨出現的會有單個功放的異常、輸出功率低、電源電流變小。該現象的監測可以通過觀察發射機控制檢測數據面板得到。在以上兩方面現象發生時基本可以確定是功率晶體管出現損壞。具體而言，一般可以判定為功率晶體管1/2（封裝對管）部分出現了損壞。這樣的損壞情況看似只有一半的晶體管損壞，另一半仍舊可以正常工作，實際上，另一半晶體管隨著時間的推移，其性能也會伴隨著出現受損的情況。因此，當發現功率晶體管出現損壞時，無論損壞范圍的大小，都應及時對出現損壞的晶體管進行更換。針對雙柵型LDMOS管的損壞情況確認，過程相比而言較為復雜些。

首先需打開金屬蓋板，確定電流下降的LDMOS管。此時可以對損壞的LDMOS管進行處理，也可以深究其原因。監測損壞具體原因的方法一般采用電阻法，運用萬用表對LDMOS的輸入、輸出值。此外，在實際操作中，功放管損壞往往會帶來一系列元件的毀損。就功放管而言，在其出現損壞后，輸出端往往會出現輸出阻抗匹配網絡SMD元器件的不同程度毀損，因此也需要對應進行更換。損壞嚴重時還有電路基板燒壞的可能，此時需要更換整個電路板。由以上論述可以看出，在維修過程中常常發現，伴隨著LDMOS晶體管的損壞，在其輸出端出現了SMD脫焊的情況。由此從某種程度上來說，我們可以認為LDMOS晶體管損壞的原因是由輸出特性阻抗等參數的變化而導致的，對此種可能性還有待進行進一步實驗、論證。在實際工作中，LDMOS在出現故障被發現后卻由于種種原因不能被更換的情況時有發生。在這種情況下，工作人員需要做的是降低整體發射功率，實則是減小電流。這樣可以保護未損壞的功放組件，避免進一步損壞的發生。

3.2輸出合成器

輸出斷路輸出合成器輸出短路故障與功率晶體管損壞故障存在相同的現象，即發射機輸出功率下降。但晶體管的實際工作電流卻均處于正常狀態，伴隨功放模組輸出功率異常，有的功放模組輸出功率減少，有的卻增加。檢查功放開關電源電流無異常。在以上情況出現時，基本可以判斷是發射機輸出部分出現故障。對輸出部分的故障排查需要檢查發射機吸收負載、天饋硬饋、多工器等部分。對關鍵部位進行觸摸與檢查，觀察是否出現部件溫度升高，甚至是發燙的現象。若是，則對異常部分進行檢查。若否，則只有打開各個功放模組，逐個進行檢查。通常故障的出現是由于某一個模組的功放輸出組合器存在問題（一般是基板燒毀），導致功放模組整體功率輸出受阻，造成發射機輸出功率下降。

4結束語

隨著數字電視的普及，數字電視發射機也在被大規模應用。數字電視發射機的穩定運行，也成為相關技術人員越來越關心與鉆研的問題。本文在數字電視發射機最常出現故障的攻防部分做出了一些簡要粗淺的技術總結，提出了一些能夠盡量保證設備運行的必要措施，旨在提高設備安全穩定運行。總的來說，首先是要保證機房的工作環境，包括溫度、濕度、灰塵等，其中特別需要注意的是溫度與濕度。其次，數字發射設備需要定期維護，隨著使用時間的增加，其維護必不可少。尤其需要注意的是經過多次維修的功放部分。故障排除與檢修是一項理論與實際相結合的工作，實操性非常強。它不僅要求足夠細致的觀察能力，而且還需要充足的理論支持、準確的判斷力、科學的處理方法。在技術設備日新月異的當代，從事技術工作必須與時俱進，學習新理論，提高技術處理手段以適應技術發展要求。

參考文獻

[1]唐小初，蒲剛．數字電視發射機功放原理及檢修實例[J]．視聽界（廣播電視技術），2015

作者：林同玉 單位：遼寧省廣播電視傳輸發射中心○三三臺