高功放是地球站重要播出设备, 它的作用是将上变频器输出的高频信号扩大成能满意卫星接纳需求的大功率微波信号。现在广泛运用的有速调管( KH-PA)、行波管( TWTA )和全固态3 种类型高功放( SS-PA) , 其间速调管高功放的长处是输出功率大。因为节目安全播出需求, 国家广电总局要求各上行站有必要装备大功率速调管高功放, 为此, 我站2005年购进了CPI GEN IV 系列3 000W 速调管高功放, 一向作为主机运用。GEN IV 系列是新一代的速调管高功放, 功放由高压电源、射频组件、操控体系和风冷体系等部分组成, 其首要特色是选用了多搜集极速调管(MSDC ), 并能够依据输出功率的巨细主动调整管子束电压和灯丝电压, 减低耗散功率, 延伸运用寿命。另一个特色是选用分布式的微处理体系、CAN 内部总线、一致的运用操作界面, 能兼容多种活络通讯方法, 便于长途监控。
而备机仍选用1994 年建站初期购买的美国VAR IAN(瓦利安) ZJ- 2700M 速调管高功放。VZJ- 2700M 速调管高功放首要由射频扩大体系, 电源体系, 操控、监测、保护体系, 风冷却体系组成。其发射频率规模为5. 85 ~ 6. 45 GH z, 具有24 个可用频道, 极限增益77 dB, 额外输出功率3 kW, 1 dB 带宽45MH z。因为VAR IAN 高功放运用年限较长速调管功能下降, 最大实践输出功率只能到达1 600W。该机型早已停产,保护的最大困难是没有备件、没有售后服务, 机器呈现毛病只能自己修理, 配件损坏只能选用另一台的拆机件。近年来VARIAN ZJ- 2700M 高功放呈现两次毛病, CPI GEN IV 高功放呈现一次低风压毛病, 下面别离介绍3次毛病的剖析处理进程。
( 1)毛病现象: VAR IAN ZJ- 2700M速调管高功放开机显现H eaterOvervoltage(灯丝电压过压) , 整机不作业。
剖析及处理: 正常情况下灯丝电压6 V, 灯丝电流7 A, 依据等效电路原理速调管等效电阻为0. 857 Ω。
依据过压保护告警提示, 此刻灯丝电压要高于正常值10% (灯丝电压高10%时告警)。因为电压过大机器体系保护, 咱们无法读取灯丝电压实践值, 而实践数值对判别毛病有很大协助。所以咱们选用瞬间读取法来取得此重要数据, 详细做法是瞬间撤销告警, 读取灯丝电压实践值, 瞬间高压不会形成设备损坏, 且能协助咱们读取重要数据, 作用不错。经过此法咱们读取灯丝电压实践值8. 3 V, 比实践电压添加38%, 此刻等效电阻为1. 186 Ω, 比正常时等效电阻0. 857 Ω 添加0. 329Ω 。依据经历一般小电流、高阻值时电线和节点的电阻能够忽略不计, 而在大电流、低阻值时电线与接点的阻值有必要考虑, 因为实践等效电阻只添加了0. 329 Ω,咱们首先要考虑添加的0. 329 Ω 电阻是否是由接点阻值添加引起, 详细办法是查看接点是否松动、生锈, 然后将灯丝盘至速调管间一切连线接点拆掉用酒精擦洗, 酒精蒸发后从头紧固原接点, 然后从头开机查看,告警消失。
总结: 在低电压、大电流情况下要留意接点和端子是否触摸杰出, 因为高功放灯丝电流较大, 应守时查看高功放接线端子有无松动生锈。
( 2)毛病现象: VAR IAN ZJ- 2700M速调管高功放遥控面板无显现, 而接纳频谱、载波均正常。
剖析及处理: 接纳频谱、载波正常没有影响到播出, 咱们判别速调管主机没有毛病, 毛病出在长途操控终端。从操控台取出操控终端, 翻开上面板查看电路板, 发现电路板没有元件烧黑现象。在电源有负载的情况下用万用表直流20 V 档丈量电源输出端电压为零, 正常时应为5 V, 判别是遥控板稳压电源呈现毛病。持续向前查看, 当查看至电源桥式整流电路时发现两个二极管击穿短路, 替换同类型二极管后丈量5 V 电压输出正常, 从头开机后高功放遥控面板康复正常。
总结: 这是一同典型的直流电源输出毛病, 一般是面板无显现整机无法开机, 毛病原因有多种, 整流二极管、滤波电容、操控电路呈现问题都有或许形成该毛病, 要依据实践情况详细对待。
( 3 ) 毛病现象: CPI GEN IV 速调管功放呈现“LOW A IRFLOW FAULT”毛病, 导致高功放射频输出被按捺。
剖析及处理: 速调管功放作业时温度较高, 有必要保证满足的排风量供应内部速调管散热。GEN IV功放后部有一风压开关用于监测功放排风量, 排风量正常时风压开关处于常开情况, 当排风量削减时风压开关变为常闭情况, 功放操控体系会按捺射频输出保护内部速调管。剖析呈现LOW A IRFLOW FAULT 毛病或许是电扇毛病或者是进风口滤尘网尘埃过多导致进风流量缺乏。查看电扇, 并对滤尘网以及整机腔体进行清洁, 毛病仍然存在。该毛病呈现在装机后不久, 剖析或许是风压开关初始情况设置不合理形成的, 调整风压开关设置从头开机后毛病消除, 经过一段时间调查没有呈现相似毛病。
相对其他上行设备高功放毛病率较高, 保护涉及面较多, 危险性也较大, 所以高功放的保护一向是我站的保护要点。而速调管与全固态高功放比较毛病率稍高, 保护难度也相对添加, 对环境温度湿度要求更高。
关于高功放这类关键设备, 咱们的观念一向都是防重于治, 平常要留意调查设备作业情况, 了解它的功能特色, 做好高功放根本保护作业, 保证其正常平稳作业。
速调管高功放保护首先要保证高功放电气功能、机械功能等技术目标符合要求; 其非有必要合理调整体系设备装备, 延伸设备运用寿命; 第三遇到毛病能敏捷扫除,尽量削减毛病丢失。
依据多年的经历, 高功放保护作业包含:
( 1)注重高功放机房环境温度、湿度的坚持。依据经历, 夏日高温、高湿的环境最简单导致高功放毛病的发作, 特别是高压器材的毛病率显着升高, 因而夏日要特别留意坚持设备作业环境温度和湿度。
( 2)注重高功放机房防尘, 守时收拾高功放滤尘网, 查看电扇、风机作业情况, 如电扇作业不畅或有响声应及时替换。
( 3)每日守时记载高功放面板首要参数显现, 守时剖析收拾高功放首要参数改变数值及各种告警信息, 依据这些信息猜测或许呈现的毛病和部位, 对或许发作毛病的部位进行检测、调整和修理, 对零部件及时替换。
( 4)对高功放首要技术目标及测验点进行丈量,剖析查找发生目标和测验数据改变的原因, 有针对性地进行调整或采纳恰当的应急处理办法。
高功放毛病在地球站整体毛病中所占份额较大,在日常保护中应留意堆集经历, 要守时翻开机箱对机器内部做清洁除尘作业, 守时查看告警指示灯、门连锁、继电器、机械触点等情况, 尤其要查看电源体系接头螺丝是否紧固, 保证供电体系电接头触摸杰出, 线路绝缘杰出。速调管功放开机时灯丝电阻有必要坚持精确的额外数值, 过高或过低都会形成阴极外表非均发射,加快阴极老化。要点查看机内高压电容、变压器、触摸器等作业条件恶劣的元器材有无反常, 各种保护装置是否活络有用。每年测验一次功放额外输出功率、增益和增益频率响应。呈现毛病时精确剖析和处理毛病, 避免处理不妥而形成设备损坏或毛病扩大化。
