有线电视信号放大器的常见故障分析

有线电视信号放大器的常见故障分析

摘要放大器是有线电视网络中最为关键的设备,其故障概率高、影响大,根据多年有线电视维护经验,分析有线电视放大器的常见故障,以供参考。

关键词有线电视;信号放大器;常见故障;分析

信号放大器是有线电视网络中的重要设备,其使用性能和工作状态对于有线电视网络的信号传输是至为关键的。由于有线电视网络特点,信号放大器一般都安装在室外,日晒雨淋,昼夜不停地连续工作,所以经常会发生故障,因此放大器故障在有线电视系统故障中所占比例是最高的,可以说,信号放大器的状态与维护是保证有线电视网络系统正常工作的关键。

1放大器电路原理

1.1模块式放大

模块式放大器是由一个模块即可完成的放大器。因此,模块式放大器不存在对其本身的维修问题,如果故障分析认为放大电路的发生了问题,只需要更换模块便可以正常工作了。单模块线路放大器的结构较简单,没有复杂的功能性电路,因为功能电路要消耗一部分增益,单模块线路放大器输入电平本来就不高,再加功能电路会降低输入信号的载噪比。

1.2分立元件放大

由于模块放大器的局限,分立元件放大器应用也较为广泛。这类放大电路由若干个三极管及其周围附属电路组成,其放大带宽比较多,可分为VHF和UHF频段(分别放大)和全频段宽带放大。

1.3模块式和分立式混合放大

一般由一级三极管放大电路和模块组成,此类电路的增益要比单一模块放大电路的增益稍高,放大效果较好一些。其故障的发生也就分为两部分,分立部分和模块部分均可能由于故障导致整个放大电路不能正常工作。

2放大器故障分析

2.1放大器的组成及其工作原理

有线电视信号放大器由电源部分和高频放大部分组成;也可分为交流电源通路和高频信号放大通路。两部分组成不同,功能和作用也不同。电源部分主要是为了提供稳定、可靠的直流电源,通过降压、整流、滤波和稳压等过程来实现的。高频信号放大部分则主要是将接交流电源部分提供的能量转化为高频信号的能

量,对高频信号进行放大、提升。前者为直流成分,后者为高频成分。

直流万分和高频万分来自同一能量,却必须分别工作。由于不稳定的直流或脉动的直流会混入高频放大通路,对高频信号造成直接影响,所以,电源部分提供的直流成分必须是稳定的、没有脉动的;而放大后的高频信号同样不能混入电源通路,否则,通过电源通路又会反串到高频放大通路,使高频放大电路二次收到同样的高频信号,造成同频干扰、延时重影、多次谐波等问题,同样会使系统无法正常运行。

2.2放大器故障类型与分析

1)放大器变压器漏电。用户放大器电源变压器初级线包击穿与硅钢片短路后,通过放大器外壳与线路F头相通或感应,轻者造成黑带干扰,重者造成线路带电,损坏器件,甚至伤人。

2)电源滤波电容被击穿。放大器电源部分的滤波电容被击穿后,经过整流后的半正弦波无法实现滤波,致使100Hz的半正弦波无法变成直流,导致100Hz的纹波直流直接串入视频信号通道,与视频信号叠加在一起,在电视画面上形成两条水平黑带干扰,当此纹波的频率与场扫描频率不同步时,每一场图像上水平条纹出现的位置就不同,相对图像来说,水平条纹将沿一定的方向移动,这就是“滚道”。分析其原理,放大器的电源滤波电容被击穿,电源部分不滤波,形成100Hz的干扰纹波电压。由于放大器的两个通路既隔离又有紧密的联系,主要是采用电容和电感的隔离与耦合作用来实现的,一方面电源通路送出的直流通过电感耦合到放大三极管的两个PN结,使放大器正常工作;另一方面,高频放大通路的上下级之间是采用电容的“隔直流”特性来实现对直流的隔离及对交流高频信号的耦合。放大器的电源部分给放大器三极管PN结提供的必须是完全的直流,一旦出现交流成分,交流成分不仅会通过直流通路进入放大三极管的输入端,也会通过电容进入下一级高频放大通路,造成对高频信号的直接影响。

一般地,如果是某一片区所有频道都出现这类故障,就应该怀疑是这一片区的放大器电源部分的滤波电容被击穿;如果是整个网络的某一频道出现这类故障,则应该怀疑是该频道调制器的电源滤波电容有问题。

3)放大器稳压管击穿。放大器的稳压管击穿将造成放大器输出纹波电压增高,使该放大器所负载的所有用户信号均出现横向黑带干扰,有时伴有交流声。这种情况也应该怀疑是放大器的电源部分故障,应先检查放大器的滤波电容,如果滤波电容良好,就应该是电源部分的稳压管输入、输出端击穿,即内部PN结短路。

4)无输出。在输入部分、放大部分和输出部分的整个传输通道中,任何一个零部件损坏或开路,都会造成无输出。电源部分发生故障使放大模块无供电,也会无输出。常见原因:增益调节器、斜率调节器损坏,输出部分的分支器或输出组件开路,无电源电压等。

5)输出电平低或斜率不好。常见原因有增益调节器、斜率调节器失灵,输出组

件插脚松动,输入输出F座接触不良,放大器进水后零部件或参数变劣等。通常情况下,放大器中所用的进口放大模块损坏较少。

6)输出信号中有干扰。这种干扰往往是由于设备本身老化、失修造成的。比如:电源变压器中有跳火,电源插头与插座接触不良而打火,使输出信号中产生干扰,表现在用户的电视画面上产生不规则的亮点。再如:输入或输出F座严重氧化生锈,使其阻抗发生变化,就会因不匹配而产生反射,反射的后果是电视图像产生重影干扰,一般反射的信号滞后于正常信号时,表现为右重影,反射越严重,重影越明显,反复反射,会产生多层重影。

7)多级放大器故障。采用集中供电方式的放大器还担负着向后级放大器提供电源的任务,当电源插片松动或输出F座氧化生锈接触不牢而增加接触电阻时,就会造成下级放大器电源电压下跌或无电压而不能正常工作,在集中供电的同一条线路中放大器级数过多时,这种故障会明显增多。

3结束语

对于有线电视放大器的故障,我们应善于分析判断,在日常维修中应多分析、勤思考、敢动手、常记录,以积累经验,为进行更多、更复杂的维修打下良好基础。