DF100kW发射机射频放大系统简介
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摘 要 本文对df100kw发射机的射频系统进行简单阐述，并针对一些简单故障进行分析和应急处理。
关键词 射频放大器;频率合成器;1A9宽放;高前电子管;高末电子管
中图分类号G22 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2015）131-0127-01
0 引言
DF100A型短波发射机射频系统的组成部分主要包括平衡不平衡转换器、谐波滤波器、屏极网络、高末级放大器、高前级放大器、射频宽带放大器、射频增益控制放大器及频率合成器等[1]。
1 简单介绍射频放大器各组成部位
1）频率合成器（PTS频率合成器）：输出电平为3～13dbm，输出0.1M到40M的输出频率，精度可达0.1Hz，输出阻抗50欧。
2）射频增益控制放大器：主要用于对发射机激励电平通过面板增益控制旋钮来实现调节或对频率合成器输出电平的大小实现自动调节。
1A9的工作原理：（1）Q1、Q2为直流放大管，Q1的偏置由R1与R13串联面板上6R4与取样过来的U1、U2集电极的压降Uce并联后分压而得[2]。当取样电压变化，A点电压随之变化。（2）Q2的输出电流Ie2为CR1-PIN二极管的直流偏置电流。PIN二极管的阻抗跟随直流偏置电流的变化而变化。（3）CR1和R6并联与R15分压，作为Q3的偏置电压。PIN二极管的直流偏置阻抗随Ie2的发射电流变化时，改变了Q3的放大电路的静态工作点，改变了Q3的输出，Q4输出跟随改变。因此，当高末栅流、高前阴流变化（过大）时，Q3、Q4输出信号也跟随变化（减小），实现自动控制[3]。当手动调整6R4激励旋钮时，输出信号也跟随变化。
3）宽放射频放大器。
418F采用的固态宽带放大器：
输入、输出：输入不超过2mW，输出为200W;
功率增益：10lg输出/输入10lg200/0.002=50db;
电压、电流：电压28V;
电流：无激励I=2.4A;
正常低频I=5-6A;
正常高频I=8-11A;
工作频率：0.3M-40M。
4）高前级射频功率放大器。
高前射频功率放大器采用4CX3000A陶瓷四极管。
（1）主要参数：
屏压：4kV帘栅压：500V偏压：-150V;
灯丝：9V灯丝电流：40A。
（2）功率增益：
输入200W输出1000W10lg1000/200=7db。
IPA级直流供电回路：
本级的供电采用独立电源分别供给，由高前电源1PS6提供的4000V屏压加到高前电子管的屏极，主要经过3R16、3R17及3L10的陷入电路。1PS6提供的高前-150V栅偏压，经3R12、3R11加到高前电子管的栅极和阴极之间[4]。1PS6提供的高前500V帘栅压加到阴极和地之间。
由于-150V栅偏压接到电子管栅阴之间，500V帘栅压接到电子管阴地之间，当设备处于正常运行状态时，高前级栅压表测量电压主要为栅地之间电压值，因此其显示电压一般在-650V（-150V+（-500V）;但是由于在电子管屏级与地之间加入了一个4000V屏压，在高前电子管阴与地之间又接入了500V帘栅压，这样便使得电子管屏阴间的电压值达到4500V。
5）高末级射频功率放大器。
高末射频功率放大器采用4CV100000C蒸冷式陶瓷四极管。
主要参数：
帘栅压：800V;屏压：14KV;偏压：-800V（固定偏压为-400V）。
灯丝电流：300A;灯丝：10V。
6）屏极输出网络。
屏极网络采用π倒L型网络。3C36＼37=30-650PF3C38＼39=200-400PF
7）谐波滤波器。
主要作用用于滤除高末屏级网络输出的杂波，使其满足小于50mW的要求。
由两节完全相同的90度π网络串联而成，是定点预置，故按频率预置后，一般不调整。
8C1=8C2=8C3=35～1000PF，
输入、输出阻抗都为75Ω
8）平衡-不平衡转换器。
通过2只可变真空电容7C1＼7C2进行调谐，将谐波输出75Ω的电位器转成300欧姆输出。
最高工作到电压驻波比为2：1，插入电压驻波比为1：1。
2 相关典型故障及处理
近年来，根据我机房发射机的故障分析来看，在所有停播时间中高周部分故障停播时间占80%，而谐波滤波器故障、槽路故障及电子管故障占90%，因此在发射机维护工作中应将其作为重点。由于我机房有较多的临时实验任务，而又有大量的调谐元件在短波发射机中，因此这些元件在紧急倒频时需改变其位置，同时在检修维护过程中要确保元件清洁，特别是T网络线圈及盘形电感线圈，在清洁之后还需抹凡士林，以确保元件倒动轻便[5]。由于高周部件工作在大电流、高电压的工作环境中，因此需要对各元件做好清洁工作，在清洁过程中，对于光敏保护难以检测到的地方，要检查看是否有打火点及裂纹变色。
谐波滤器、槽路故障主要分为两类，即：一是电容故障，二是电感故障。
1）电容故障：由于电容寿命较长，因此要定制有针对性的检修计划，考虑到电容的整体，需要做好以下方面：一是定期进行打压;二是定期清洁检查;三是每次关机后对电容测温，检查有无异常;四是电容配对
使用。
2）电感故障：通常无论是谐波滤波器电感、负载电感，还是高末槽路电感，高前槽路电感，正常情况下都应加高压高频，故大多数电感故障是由于清洁问题或接触问题所导致的，故障原因为跳槽或刺火。一般维护工作比较简单，用酒精定期对滚轮、电感表面进行清洁，待清洁之后再涂抹凡士林起到作用。总的来说，把好检修关是做好高周维护工作的重点。此外，过流现象也是导致出现故障的重要原因，因此这一方面必须引起重视。
故障实例1：
故障现象：在机器倒频到位的情况下，加高压后，出现IPA阴流连续过荷的现象，并且功率降至最低，再次加高压后故障依然存在。
故障原因：在高前电子管4CX3000A栅极开路时，帘栅压为500V，而造成电子管失控，而加高压时会导致引起IPA过流保护动作。
处理方法：对高前小箱元器件进行关机检查，经测量IPA偏压通路上R11、R12两只1kΩ电阻阻值很大近似开路，将两只电阻更换后，再加高压后，机器状态恢复正常，IPA阴流过荷的现象消失。
故障实例2：
故障现象：机器倒频时，加低功率，高末屏流、阴流比例存在误差，高末有调谐点。
故障原因：（1）高末负载电容器无法联动，经检查主要因顶丝松动所致;（2）高末负载的线圈滚轮滚出槽;（3）高末负载线圈压有炭化及打化的痕迹，经检查主要因接连板处接触不良;（4）电位器取样电压不正确，主要因频道继电器插接不良所引起;（5）高末负载马达驱动板损坏等。
处理方法：（1）高末负载电容初始值进行重调，并将顶丝紧固;（2）对于高末负载线圈滚轮的最初位置进行重调;（3）将高末负载线圈进行更换;（4）保证频道继电器插接牢固;（5）将马达驱动板进行更换。
由于本人资历尚浅，水平有限，所有分析仅作参考，如有不足之处，希望多提宝贵意见。
参考文献
[1]张学田.广播电视技术手册第六分册――发射技术[M].北京：人民邮电出版社，2001.
[2]郭宝玺.大功率新型短波发射机射放技术[M].北京：无线局教育处，1996.
[3]孙庆有，李焕忠，等.广播电视发送技术.第一册[M].北京：人民邮电出版社，2001.
[4]高峰.150KWPSM发射机高末帘栅过荷故障实例[J].现代广视无线技术，2005，1（31）：49-50.
[5]高杰.150KWPSM发射机调制控制器电源故障分析[J].现代广视无线技术，2005，1（31）：51-54.