数字电视发射机功率放大器损坏及维修.docx

数字电视发射机功率放大器损坏及维修 1数字电视发射机的构成及工作原理 数字电视发射机主要由电源、功率放大器、激励器与冷却系统组成，各个构件之间相互影响与作用，保证数字电视发射机的正常运行与使用。在这四部分中，功率放大器是成本最高、最具核心技术的配件，调控发射机的正常运行。此外，激励器与冷却系统也是电视发射机运行的关键。电流信号进入激励器中被转换为射频信号，随机进入控制器与切换器，接受处理之后进入功率放大器，最后沿着天线传播出去。功率放大器的主要功能是调节输出功率的大小，放大数字电视发射机中的数据，从而进一步扩大信号的传输范围，提高数据传输的进程与传输效果，因此，是关系到数字电视发射机工作效果的核心元件。激励器为数字电视发射机的各类信号提供处理技术，完成视频与音频信号的数字化和校正处理。激励器中的压缩编码系统将视频音频信号处理压缩，接下来被合成形成完整的图像画面，提高图像的清晰度与处理的准确度。冷却系统主要功能为散热与降噪，其中，液冷系统通过使用冷冻液降低数字发射机工作时产生的噪音，改善数字发射机的工作效果；风冷系统通过高速旋转的风扇散发数字发射机运行时产生的热量。冷却系统的散热与降噪功能为发射机的运行提供良好的工作环境，提高发射机的运行质量。 2功率放大器的构成元件及工作原理 2.1功率放大器的主要元件构成。功率放大器主要由调制器、D类功放和还原大功率PWM中的声音的元件构成，三个组成部分完成功率放大器的基本工作放大原视频音频信号的功率。数字电视发射机中的功率放大器即放大接收到的视频音频的声音与影像，将微弱的电信号处理后进行放大。2.2功率放大器的工作原理。调制器的基础形式为运放构成比较器，主要作用是将音频视频信号调制到波形中，在调制器的起始端，原始音频视频信号进入后会结合一定的直流偏置，经过调制生成通过自激振荡生成相应的波形输出到终端。在这个过程中，随着视频音频信号的输入，比较器输出的高低电平持续的时间会发生变化，形成一个有规律的、被视频音频信号调制后的波形，即PWM波形。D类功放实际上是控制电流开关的一种放大元件，早期用于继电器和电机等执行元件的开关控制电路中，无信号输入时开关处于截止状态，有信号输入时放大器利用信号使晶体饱和，接通至需要的地方。将D类功放应用于视频音频的放大技术，不仅适用于较大功率的工作状态，还能取得较高的输出功率和效率，随着放大技术的发展，D类功放渐渐被各个领域广泛使用。最后一步需要将调制成的PWM波形进行还原，利用低通滤波器便能完成此部工作，调整低通滤波器中的输出电平，使其与原视频音频信号的幅度变化一致，波形便被还原成原声与原影像。 3数字电视发射机功率放大器的常见故障及维护措施 数字电视机功率放大器有一定的使用规则与保养方法，不规范的使用或不正确的保养都会影响功率放大器的工作效果，以下对功率放大器的几种常见故障与维护方法进行简要分析。3.1功率放大器的功率晶体管损坏。功率晶体管出现损坏会导致数字电视发射机的输出功率下降。功率晶体管正常工作时，功放组正常运行、输出功率和电源电流稳定，但当功率晶体管出现故障时，功放组输出功率低于300W，数字电视发射机的输出功率低于600W，电源电流低于26A。220与此同时，单个功放出现异常，功放组整体输出功率下降，放大器的电源电流减小，影响功率放大器的运行效果。检查功率晶体管是否损坏或发生异常可以通过观察数字电视发射机控制面板的监测数据，如果数据出现异常或不稳定波动，则可以判断晶体管发生故障。因此，在检修功率放大器时，应及时观测功率晶体管的运行情况，并及时进行更换。因为，如果数字电视发射机的输出功率下降且功放组出现异常，多半是部分功率晶体管出现了损坏，不及时更换会影响其他晶体管的运行效果，久而久之，损坏范围扩大，影响整体功率放大器的工作效率。但有一种特殊晶体管双栅型LDMOS管的损坏情况进行检查时，检查步骤较多较复杂，首先需打开功放器盖板，判断是否是该管中的电流出现降低。若是，则及时处理更换已经发生故障的LDMOS管。监测出现故障的原因方法采用电阻法，运用万用表测定该管的功率信号输入、输出值。然而，在实际操作中，不能及时更换LDMOS晶体管会导致其他功放构成元件的损坏，因为一旦该晶体管发生损坏，其输出端的输出网络相关器件受到不同程度的损坏，严重的话会烧毁电路线路板或者电路基板，此时便需要更换整个线路板，因此，及时发现与检修LDMOS晶体管是否出现损坏是检测功率放大器是否出现晶体管故障的重要手段。3.2放大器中的输出合成器输出。断路。功率放大器的输出合成器是将输入信号进行放大，然后将各个输出信号进行合成加工，以得到远大于单个功率放大器输出功率的技术设备。输出合成器容易发生输出短路故障，从而造成单个功放发生故障、功放组整体效率低下、放大器电流减弱、输出功率降低等结果，即导致数字电视发射机的输出功率下降。检测输出合成器是否出现输出断路问题，可以根据功放开关处电流是否出现异常来测定。当输出合成器发生短路时，功放器中的晶体管工作电流却均处于正常数值，但单个功放出现输出功率异常，导致功放组输出功率有减少的有增加的。因此，判断输出合成器是否出现问题可以通过检测功放开关电源电流有无异常或瞬间突变现象；检查发射机吸收负载是否过重；触摸功率放大器的关键部位，检测是否有温度升高甚至发烫的异常变化等，如果出现上述异常现象，说明输出合成器很可能已经出现了故障问题，并需要对故障部分及时检修，以免影响其他环节正常运作；如果检测后不是输出断路问题，则应及时排查功放组，判断是否是功放组中的某单个功放的输出出现异常，常见的单个功放异常问题为温度过高引起的线路板被烧毁，从而影响到功放组的输出功率。3.3数字功率放大器的工作运行。超出特定参数值每类机器设备的使用都应遵循其参数标准，根据设备的特性和参数要求使用可以提高设备的使用年限，随之改善机器的工作效果。不按特定参数与标准使用数字电视发射机功率放大器便会使其出现故障与问题。尤其是新一代数字电视发射机功率放大器有新的输出指标与输出参数值，因此，在使用时，应将输出指标控制在相关非线性指标内，将输出功率控制在线性输出功率范围内，进而改善功率放大器的运行效果。同时，功率放大器在运行时应拓宽其动态范围，配合以电压的非线性指标为输出电压的基础，可以增大输出电压的功率，进而缩小功率放大器的体积，从而使功放效果的微分增益与其相应的增益值相呼应，以保障数字电视发射机的音频图像处理效果。因此，如果功率放大器出现相关故障问题，检修工作人员应首先检查功率放大器的各项运行指标是否符合其运行的特定参数值，如果出现指标超出范围或指标异常等情况，应及时检测功率放大器个部分的运行状态并及时补救，避免出现更严重的问题。3.4数字功率放大器的不规范、不正确使用。不规范、不正确的操作行为是影响数字电视发射机功率放大器工作效率的重要原因，例如，不能准确地把握电流变化规律，对瞬变电流给功率放大器各个构成元件造成的损害不能做出及时预判，在使用过程中将较高电流瞬间调低，或者功率放大器运行较久后不能使其及时散热等，以上这些不规范的使用行为都会降低功率放大器的使用率。因此，想要提高功率放大器的使用率与使用寿命，就要以正确的操作方式规范放大器的使用行为，如深入了解放大器的电流变化规律，对其中电流的瞬变性所带来的影响及时预防，密切关注功率放大器的温度变化，合理分配晶体管的温度，将晶体管内的温度调控均匀，进而改善晶体管的散热效果，使放大器能实现边运行边散热，提高功率放大器的工作效率。 4结语 数字电视机功率放大技术的快速发展，是将传统的声像处理技术升级为现代高清晰度、低噪音状态的音频图像的关键。及时解除功率放大器中的问题与故障，对改善其功放效果意义重大。 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页