功放模塊的調(diào)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種功放模塊的調(diào)試方法,特別是涉及一種適用于無線電技術(shù)領(lǐng)域中各種功放模塊快速而準確的調(diào)試的功放模塊的通用型的調(diào)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]地面信號傳輸系統(tǒng)是廣播電視技術(shù)的重要組成部分,其重要構(gòu)成就是全固態(tài)電視發(fā)射機,隨著全固態(tài)電視發(fā)射機的發(fā)展及更新,無論是模擬還是數(shù)字發(fā)射機,都采用模塊化設(shè)計。發(fā)射機的組成結(jié)構(gòu)如圖1所示,其主要由激勵器11、功率放大器12、濾波器13和天線14組成,并配設(shè)有配電裝置15、顯示控制裝置16、電源裝置17和冷卻裝置18。其中,功率放大器的組成結(jié)構(gòu)如圖2所示,其主要由功率分配器21、功率合成器23和多個功放單元22組成,各功放單元22還分別配設(shè)有電源24,通過配電裝置25向各電源24配電提供各功放單元22所需的電能。其中,各功放單元的組成結(jié)構(gòu)如圖3所示,其主要由預(yù)推動級功放31、推動級功放32和末級功放33組成,末級功放33包括多個功放模塊331。由圖3可見功放模塊331是發(fā)射機的最基本組成單元,發(fā)射機正是通過不同的MOS場效應(yīng)管組成的各種不同種類的功放模塊331來達到功率放大的目的,因此功放模塊331的調(diào)試對發(fā)射機就顯得尤為重要。
[0003]對于功放模塊的調(diào)試過程,目前并沒有一個通用而標準的流程。由于不同種類的功放模塊的工作類型、工作頻率、工作電壓、工作電流、工作方式和工作指標等存在著諸多不同,而不同功率等級的發(fā)射機所需要的功放模塊的個數(shù)也各不相同,因此這些功放模塊的調(diào)試方法也不相同,這樣就產(chǎn)生出了一些問題:由于功放模塊的調(diào)試沒有一個通用的方法,功放模塊先期出現(xiàn)的有些問題可能直到后期才會被發(fā)現(xiàn),需要給與解決,由于跨過了許多環(huán)節(jié),解決起來非常麻煩、繁瑣;由于目前的功放模塊的調(diào)試方法通用性不強,不能適用于各類功放模塊的調(diào)試,因此在大批量生產(chǎn)時,無法做到快速應(yīng)對。
[0004]有鑒于此陷,本設(shè)計人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識,并配合學理的運用,積極加以研究創(chuàng)新,經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計,并經(jīng)過反復改進后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于,克服現(xiàn)有的功放模塊的調(diào)試方法存在的缺陷,而提供一種新的功放模塊的調(diào)試方法,所要解決的技術(shù)問題是使其可快速,準確,規(guī)范的完成多種功放模塊的調(diào)試,非常適于實用。
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種功放模塊的調(diào)試方法,其包括以下步驟:步驟一,電前檢查,其包括:a)直觀檢查功放模塊電路的外觀;b)利用萬用表測量功放模塊上場效應(yīng)管各電極之間的阻值;c)根據(jù)場效應(yīng)管管帽上標注的信息對功放模塊進行分類編號;d)將功放模塊安裝在工裝上,且工裝應(yīng)良好接地;步驟二,靜態(tài)調(diào)試,其包括:a)測量功放模塊上場效應(yīng)管的柵極對地的阻值;b)將電源的電壓降至5V左右,加到功放模塊上;c)使電源的電壓緩慢上升到額定電壓值;d)使功放模塊上場效應(yīng)管的柵極電壓增加,與此同時在與功放模塊連接的掃頻儀的屏幕上應(yīng)該會出現(xiàn)頻響增益曲線,觀察此頻響增益曲線有無異?;蛘鹗帲辉诖_認此頻響增益曲線正確后,再緩慢升壓使功放模塊的工作電流達到預(yù)定值,測量此時功放模塊上場效應(yīng)管的柵極電壓,并記錄柵極電壓的數(shù)據(jù)(此時稱柵極的電壓電流值為靜態(tài)工作點);e)對功放模塊進行頻響的測試調(diào)節(jié);步驟三,動態(tài)調(diào)試,其包括:a)在功放模塊的輸入端接入前級功放,在功放模塊的輸出端接上負載;b)給功放模塊接入電源;c)開啟電源供電,驗證功放模塊的靜態(tài)工作點,在正確后才能進行下一步;d)開啟前級功放,逐漸增加功放模塊的功率輸出,通過頻譜儀、功率計及波形監(jiān)視器觀察功放模塊的性能指標及數(shù)據(jù),在確認功放模塊的性能指標及數(shù)據(jù)正常后推滿功放模塊的輸出功率至額定值;e)維持功放模塊滿功率狀態(tài)約I到2分鐘,在功放模塊狀態(tài)穩(wěn)定后,通過頻譜儀、功率計及波形監(jiān)視器觀察功放模塊的性能指標有無變化,在確認功放1旲塊的性能指標基本不變后,記錄此時功放|旲塊的瞬間性能指標;f)將所記錄的功放模塊的性能指標數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)進行比對,確認兩者一致或者兩者的差值在正常范圍內(nèi)即可;g)將所記錄的功放模塊的性能指標數(shù)據(jù)填寫到數(shù)據(jù)表格中;步驟四,電后整理組配,對所記錄的數(shù)據(jù)進行整理,并根據(jù)整理后的數(shù)據(jù)按照技術(shù)要求對功放模塊進行組配。
[0007]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0008]前述的功放模塊的調(diào)試方法,其中在所述電前檢查過程中,步驟a)的直觀檢查功放模塊電路的外觀包括:檢查功放模塊的印制板是否有瑕疵;檢查功放模塊的元器件的位置是否正確,是否有缺焊、漏焊,虛焊;檢查功放模塊上的場效應(yīng)管的接地是否良好;步驟
c)中場效應(yīng)管管帽上標注的信息包括:它的型號、批號、類別及放大倍數(shù);步驟d)中的工裝是一種便于功放模塊散熱的裝置,在所述靜態(tài)調(diào)試及所述動態(tài)調(diào)試的過程中所述功放模塊均安裝于此工裝上。
[0009]前述的功放模塊的調(diào)試方法,其中在所述靜態(tài)調(diào)試過程中,步驟a)是通過調(diào)節(jié)功放模塊上供電電路中的柵極偏置電位器,使所述柵極偏置電位器處于最小值,來測量場效應(yīng)管的柵極對地的阻值的;步驟b)要在電源給功放模塊供電的線路上設(shè)有取樣裝置;在步驟d)確認此頻響增益曲線正確后,是通過測量所述取樣裝置中串聯(lián)于電源給功放模塊供電的線路上的取樣電阻上的電壓,得到一個電壓值,并根據(jù)已知的所述取樣電阻的電阻值,利用公式“電流=電壓/電阻”,計算得到功放模塊的工作電流;在步驟c)使電源的電壓緩慢上升到額定電壓值的過程中,需要反復測量功放模塊上供電電路中的穩(wěn)壓塊輸出端的電壓;隨著電源電壓的升高,穩(wěn)壓塊輸出端的電壓會趨于穩(wěn)定,此時場效應(yīng)管的柵極的電壓應(yīng)為最小值;步驟d)使功放模塊上場效應(yīng)管的柵極電壓增加是通過調(diào)節(jié)所述柵極偏置電位器,來使柵極電壓由最小值增加;在步驟d)掃頻儀的屏幕上出現(xiàn)頻響增益曲線后,當觀察到此頻響增益曲線有異?;蛘鹗帟r,應(yīng)立刻停止柵極電壓的增加,檢查功放模塊的電路,找出故障,并切斷電源,排除故障;在故障排除后,再重新上電,進行步驟d);步驟e)的頻響的測試調(diào)節(jié)是在經(jīng)過所述靜態(tài)調(diào)試的步驟a)、b)、c)及d)已調(diào)好功放模塊的靜態(tài)工作點后,在所述掃頻儀上應(yīng)該會出現(xiàn)一個正確的頻響增益曲線,觀察此時出現(xiàn)的頻響增益曲線,若出現(xiàn)了嚴重的錯誤及失真時,或者與同批次的其它功放模塊的頻響曲線差異較大時,應(yīng)立刻對功放模塊下電,檢查功放模塊的電路,修正曲線,再重復所述靜態(tài)調(diào)試的步驟a)、b)、c)、d)及e),觀察頻響增益曲線,直至觀察到的頻響增益曲線與同批次的其它功放模塊的頻響增益曲線差異不大,正確后即可;其中,對于具有可變電容的功放模塊,還需要調(diào)節(jié)功放模塊電路中的可變電容,使功放模塊的增益帶寬最佳,輸入匹配最好,不平度最小。
[0010]前述的功放模塊的調(diào)試方法,其中在所述動態(tài)調(diào)試過程中,在步驟e)記錄此時功放模塊的瞬間性能指標后應(yīng)按照與所述動態(tài)調(diào)試上電步驟相反的步驟對功放模塊下電;在步驟f)將所記錄的功放模塊的性能指標數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)進行比對時,如果確認兩者不一致或者兩者的差值不在正常范圍內(nèi),應(yīng)分析問題的所在,并進行解決,然后重復所述動態(tài)調(diào)試的步驟 a)、b)、c)、d)、e)及 f)。
[0011]前述的功放模塊的調(diào)試方法,其中在所述