调频发射机异常现象分析与处理讲义全

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1、调频发射机异常故障分析与处理日常维护20070722全固态调频发射机的系统概述产品展示图FM1kWFM3、5、10kW系统硬件部分音频处理模块调频调制器多级射频功率放大器监控模块电源模块系统软件部分调频调制器功放模块天馈检测及控制立体声编码器前面板显示ALC控制过热、过载、过激励保护组成系统框图10kW调频发射机原理框图主激励器备激励器中央控制与显示单元电源与控制主备切换风机分配器合成器低通滤波器定向耦合器RFout700W功放1700W功放2700W功放NPC机功率放大器1功率放大器2组成GME10kW调频功放=10*1200W的热插拔功放模块+1*二分配器+

2、2*十合成器+2*十分配器+1*二合成器组成；10分配器700w功放模块1700w功放模块3700w功放模块1910合成器图5-2-910Kw调频发射机功放分配合成示意10分配器700w功放模块2700w功放模块4700w功放模块2010合成器2分配器2合成器功率放大器3700W功放模块=单端放大器+平衡放大器热插拔功放单元=2*700W功放模块注：功率晶体管均采用MOTOROLA公司生产的MRF系列功放模块MRF148AMRF151G单端放大器平衡放大器热插拔功放单元示意图700W功放模块示意图1、P2用于过激励保护设置调节2、P3：MRF148A栅压调节，静

3、态电压2.8-3.0V左右，3、P1用于过载保护设置4、P6、P7：MRF151G栅压调节，静态电压1.8V左右，5、P8输出功率指示调节插拔口的定义功率放大器412345功放模块电路板示意图模块阐述-合成器和滤波器1功放低通滤波器，对发射机的高次谐波、杂散发射进行滤波低通滤波器带状线二合成器十分配器十合成器二分配器功率合成器和滤波器调频发射机控制系统原理注：调频各型号GME1F33、GME1F53和GME1F14等发射机的控制系统设计原理相同，仅功放测控单元数目不同；显示方式按GME1F14设计。主控单元激励器管理单元电控单元电源测控单元1电源测控单元n功放测

4、控模块1功放测控模块n激励器主机激励器备机一级测控系统二级激励器测控子系统二级电源及冷却测控子系统系统框图调频发射机中大功率放大器的设计平衡放大器与单管放大器特性比较特性平衡放大器单管放大器输入输出反射好较差噪声特性较好较差长期稳定性好较差元件离散性对放大电路影响较小较大典型的单管调频功放原理图功放的调试步骤（参见功放原理图）降低输入信号功率和偏置电压调节输入微调电容C1、C2至输入匹配最佳调节输出微调电容C3、C4使输出功率最大各个电容是相关的，调整一个后，必须要调整另一个才能达到最佳状态改进输出性能－推挽工作推挽电路形式由两个独立且无任何内部连接的单管放大器

5、构成，通过两个巴伦进行功率的矢量分配与合成。优点：由于巴伦本身具有变阻的特点，因此大大降低了变阻比带来的阻抗匹配的困难巴伦对于偶次谐波具有很好的抑制作用推挽工作原理变压器式推挽互补管推挽调频功放设计实例指标：频率范围：87.5-108MHz输出功率：700W输入功率：≤0.5W增益：≥30dB输入输出驻波比：≤3推动级功放芯片选型－MRF148A超高的交调点30W的输出功率典型增益18dB效率为40％可在高驻波比30：1下工作调频功率末级放大器设计电路图推动级功放射频输入末级放大器的芯片选型-MRF151G采用MACOM公司ＭＲＦ151G作为功放的末级。该芯片在

6、线性、增益和输出能力上相对于ＢＪＴ器件有较大的提升，使发射机的可靠性和可维护性大大提高。优点：高输出功率（300W）可以在高驻波比（ＶＳＷＲ＝5：１）情况下工作；增益高（典型值１6ｄＢ）；低热阻：0.35W/℃功放管实物照片调频功放最终版图GME/FM发射机合成技术的原理概述电缆型功分、功合的实例电路分析电缆型功分、功合电路原理图采用多路一次合成具有隔离特性的方式，输入端信号为同频同相。用两个部分加以讨论：阻抗变换部分平衡网络部分多路一次合成的优越性系统简明，插损小（十合成器＜0.3dB(MAX)，二合成器＜0.15dB(MAX)），提高了整机效率；提高了整机性

7、价比，该方式合成路数基本不受限制，即，不受路数多少限制，也不受奇、偶路数的限制，从而减少不必要的功放模块；在功放模块损坏时，降低功率下降程度；易满足功率等级系列化、模块化的要求，最大限度地提高效率、降低成本。异常故障分析和处理功放单元出现过载保护1-故障现象现象1：功放单元中一个功放出现过载保护，其他功放正常。现象2：功放单元中多个功放出现过载保护。功放单元出现过载保护2-分析目前功放保护其实指检测点的反射功率大，造成保护，并不是实际的VSWR大保护。功放负载发生变化时，输出功率恒定情况下，反射功率显示偏大功放出现保护时，此片功放的推动级功率放大器MRF148A

8、的删压为负电压，增益下降