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我台无线发射的二频道电视节目使用的备用发射机是八十年代北京广播器材厂生产的10kW双通道电视发射机。这种发射机的图像部分由激励器和影一级、影二级、影末级组成,伴音部分由激励器和声一级、声末级组成。目前该机除了影末级还是电子管功率放大级外,我们已先后对其它放大级进行了固态化改造。因影末级仍是电子管功率放大级,电路较复杂,平时工作时处于高电压、大电流的状态,并且该放大级是发射机图像部分的最后一级,故障率较高,它的技术指标优劣直接影响着整个发射机的技术指标,故影末级是发射机中需日常重点维护的部分。
2006年年初,在迎“春节”的重要播出期之前,该机影末级在工作中突然掉高压,经初步检查发现影末级灯丝有时掉电。为尽快使该机恢复正常,确保"春节"期间的安全播出,于是我们对影末功放级进行了全面的检修。
二频道备机影末功放级采用的电视发射管是FU-113F型金属陶瓷四级管,接成栅地电路,工作在乙类线性放大状态。发射机对影末级的要求是:输出频响满足增益变化1dB带宽为8MHz,带内不平度<0.3dB,影末输出的不失真线性同步顶功率为10kW。
我们观察到当影末级出现灯丝掉电时,灯丝电压表头指示正常,但影末槽路箱内发射管却不发亮,说明灯丝电源和逻辑控制电路工作正常。用万用表测量,灯丝电压已加到影末槽路箱后的灯丝电压输入端,于是我们打开影末槽路箱,拔出FU-113F电子管,发现因工作时间太久,影末槽路箱管座上灯丝环的许多簧片已经断了,剩余的簧片也变得很脆,失去了弹性,造成管子与管座接触不好,灯丝电压有时就加不到管子上,管子就不会发亮。我们卸下灯丝环,换成新的。随后重新开机,影末级还是不能上阳极高压和帘栅压,经检查,管座上栅极和地之间的绝缘薄膜有被击穿的小洞,导致栅极对地短路,保护电路动作,高压加不上,于是我们卸下栅极座,将它与地之间的绝缘薄膜按同规格、相同的层数换成新的。
至此影末槽路箱上各极电压都可以加上,但我们发现加阳极高压时,影末槽路箱上方有打火现象,并发出异响。经仔细观察,故障原因是槽路箱上方与高压接线柱连接的电阻R1打火所致,影末功放级的原理图如图1所示。
对电视发射机中工作在甲乙类或乙类的电子管而言,阳流、帘栅流、栅流、阴流的平均分量均随信号电平的平均分量而变化,即在工作中各极电流有视频分量,这些视频分量电流流过各极对地阻抗,形成视频电压,产生不应有的反馈,因此,必须使各极对地阻抗在视频范围内为低阻抗,不允许有谐振峰。为此在电子管各极加有RC电路视频网络,使视频阻抗的谐振峰衰减或移到视频带宽之外。
图1中R1C1、R5C10、R4C9、R3C8和R2C7分别是影末电子管阳极、帘栅、栅极、阴极电路的压视频峰电路。从理论上讲,电阻值越大对压峰越有利,但对视频不产生谐振峰的其它频率成分阻抗相对偏高,因此,阻值也不能过大,一般在几个欧姆到10欧姆左右为佳。此影末级电阻R1阻值为10Ω。我们取下R1,发现该电阻已被击穿,表皮脱落,换成同型号的电阻后,开机上高压,不再有打火现象。
图1中,可调匹配电容器C6、可调带状线PP1、双线电感L3组成了影末级的π 型输入回路;影末级的输出回路为双回路,内导体L1和电子管输出电容Cag2组成了初级回路,耦合环L2、调匹配电容C2、调谐振频率电容C3组成了次级输出回路;ZL1、ZL2、ZL3、ZL4是高频阻流圈。
将各个故障排除后,我们对影末级的工作状态也进行了调整。首先我们调整好影末级的静态工作点,通过调整影末栅极电压,使影末静态阴流为1A,然后用BT-15型扫频仪测影末级的频响,我们反复调整影末槽路箱的匹配电容C2、调谐电容C3和耦合环L2的方位,使该级频响曲线平直,增益升高,带宽加宽,达到发射机对影末级的技术指标要求:频响1dB带宽为8MHz,带内不平度<0.3dB,增益约15dB。如图2所示,图中f0是二频道的中心频率。
我们将影末槽路箱故障排除、频响曲线调整好后,开机试播,发射机播出的图像清晰,效果良好。
综合分析此次影末级出现的故障,是因为工作时间太久,管座上灯丝簧片脱落,导致发射管灯丝电压加不上,栅极和地之间的绝缘薄膜被击穿,引起阳极高压过荷,进而将阳极视频网络的电阻击穿所致。通过此次检修,使该发射机恢复了正常,从而为“春节”期间的安全播出提供了有力的保障。
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
2006年年初,在迎“春节”的重要播出期之前,该机影末级在工作中突然掉高压,经初步检查发现影末级灯丝有时掉电。为尽快使该机恢复正常,确保"春节"期间的安全播出,于是我们对影末功放级进行了全面的检修。
二频道备机影末功放级采用的电视发射管是FU-113F型金属陶瓷四级管,接成栅地电路,工作在乙类线性放大状态。发射机对影末级的要求是:输出频响满足增益变化1dB带宽为8MHz,带内不平度<0.3dB,影末输出的不失真线性同步顶功率为10kW。
我们观察到当影末级出现灯丝掉电时,灯丝电压表头指示正常,但影末槽路箱内发射管却不发亮,说明灯丝电源和逻辑控制电路工作正常。用万用表测量,灯丝电压已加到影末槽路箱后的灯丝电压输入端,于是我们打开影末槽路箱,拔出FU-113F电子管,发现因工作时间太久,影末槽路箱管座上灯丝环的许多簧片已经断了,剩余的簧片也变得很脆,失去了弹性,造成管子与管座接触不好,灯丝电压有时就加不到管子上,管子就不会发亮。我们卸下灯丝环,换成新的。随后重新开机,影末级还是不能上阳极高压和帘栅压,经检查,管座上栅极和地之间的绝缘薄膜有被击穿的小洞,导致栅极对地短路,保护电路动作,高压加不上,于是我们卸下栅极座,将它与地之间的绝缘薄膜按同规格、相同的层数换成新的。
至此影末槽路箱上各极电压都可以加上,但我们发现加阳极高压时,影末槽路箱上方有打火现象,并发出异响。经仔细观察,故障原因是槽路箱上方与高压接线柱连接的电阻R1打火所致,影末功放级的原理图如图1所示。
对电视发射机中工作在甲乙类或乙类的电子管而言,阳流、帘栅流、栅流、阴流的平均分量均随信号电平的平均分量而变化,即在工作中各极电流有视频分量,这些视频分量电流流过各极对地阻抗,形成视频电压,产生不应有的反馈,因此,必须使各极对地阻抗在视频范围内为低阻抗,不允许有谐振峰。为此在电子管各极加有RC电路视频网络,使视频阻抗的谐振峰衰减或移到视频带宽之外。
图1中R1C1、R5C10、R4C9、R3C8和R2C7分别是影末电子管阳极、帘栅、栅极、阴极电路的压视频峰电路。从理论上讲,电阻值越大对压峰越有利,但对视频不产生谐振峰的其它频率成分阻抗相对偏高,因此,阻值也不能过大,一般在几个欧姆到10欧姆左右为佳。此影末级电阻R1阻值为10Ω。我们取下R1,发现该电阻已被击穿,表皮脱落,换成同型号的电阻后,开机上高压,不再有打火现象。
图1中,可调匹配电容器C6、可调带状线PP1、双线电感L3组成了影末级的π 型输入回路;影末级的输出回路为双回路,内导体L1和电子管输出电容Cag2组成了初级回路,耦合环L2、调匹配电容C2、调谐振频率电容C3组成了次级输出回路;ZL1、ZL2、ZL3、ZL4是高频阻流圈。
将各个故障排除后,我们对影末级的工作状态也进行了调整。首先我们调整好影末级的静态工作点,通过调整影末栅极电压,使影末静态阴流为1A,然后用BT-15型扫频仪测影末级的频响,我们反复调整影末槽路箱的匹配电容C2、调谐电容C3和耦合环L2的方位,使该级频响曲线平直,增益升高,带宽加宽,达到发射机对影末级的技术指标要求:频响1dB带宽为8MHz,带内不平度<0.3dB,增益约15dB。如图2所示,图中f0是二频道的中心频率。
我们将影末槽路箱故障排除、频响曲线调整好后,开机试播,发射机播出的图像清晰,效果良好。
综合分析此次影末级出现的故障,是因为工作时间太久,管座上灯丝簧片脱落,导致发射管灯丝电压加不上,栅极和地之间的绝缘薄膜被击穿,引起阳极高压过荷,进而将阳极视频网络的电阻击穿所致。通过此次检修,使该发射机恢复了正常,从而为“春节”期间的安全播出提供了有力的保障。
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文