D触发器在捕捉编码板电缆连锁软故障中的应用

王华军

（ 国家新闻出版广电总局623台）

摘要：在DX中波发射机的维护过程中，随者设备部分器件和线路的老化，发射机出现各种各样的故障，如编码板电缆连锁故障就是其中之一，属于关机类故障，严重影响安全播出。本文从编码板电路图的原理出发，根据D触发器的工作原理，来查找故障点以及处理故障进行了完整的论述。关键词：单稳态触发器 电缆连锁 原理

1前言

我台有DX600和DX1000两部水冷式数字中波调幅发射机，一共有8个PB。在维护的过程中，我们发现随着元器件和线缆的老化，接插件的松动，发射机出了各式各样的故障，编码板电缆连锁就是其中之一。我们高度重视，通过故障链路图的分析，自己制作了多块D触发器，来查找故障，最终找到了故障点。

2编码板电缆连锁故障现象及分析

2.1故障现象发射机在播音过程中，单个PB出现编码板电缆连锁故障关机，或者频繁的射频封锁故障，查看驱动编码板和7块调制编码板，编码板没有电缆连锁指示灯亮，重新投入该PB后，可以继续工作。但过一段时间，又出现同样故障。当出现射频封锁故障时，PB面板无其他故障指示，射频封锁指示只有微弱闪动，同时功率表，电流表来回摆动，直至关机。2.2故障分析编码板电缆连锁故障属于关机类故障之一，整个编码板电缆连锁故障链路图

图1 编码板电缆连锁故障链路图

如图1所示，驱动编码板监测缓冲放大器，预驱动放大器，14块驱动级模块的电缆连锁，7块调制编码板监测224块射频功放模块的电缆连锁，每块调制编码板的电缆连锁信号和来自发射机接口板+5v并接输出。所有的电缆连锁信号接到发射机接口板的与门电路U3和U6，输出3路故障信号，再输入到U3，最后通过U3-8最终输出一个故障低电平信号。此信号送至控制板的故障锁存电路，一路经U31送到LED显示板显示，一路经U10控制发射机关机。2.3故障查找2.3.1 编码板电缆连锁故障原理调制编码板电缆连锁的故障检测如图2所示，每块编码板监测32块功放模块，每8个模

图2调制编码板故障检测电路

块组成一组，分成4组。当其中一块或者多块模块出现电缆连锁故障时，则对应的那一组的连锁指示灯亮，显示红灯。查找对应的8块模块即可找到故障模块。4路信号和一路来自发射机接口板+5v的信号并接在一起，一路经U48-10送到发射机接口板，再送到控制板，去作为关机信号和显示信号。另一路经U48-12作为射频封锁信号，封锁整个PB的射频输出，并显示射频封锁。由于出现故障后查看每块调制编码没有指示连锁故障的红灯亮，无法找到哪一个模块出现了电缆连锁。于是，自己动手制作了D触发器的故障锁存电路。2.3.2 D触发器原理边沿D触发器具有接收并记忆信号的功能，又称为锁存器。边沿触发器属于脉冲触发方式，边沿触发器不存在约束条件和一次变化现象，具有抗干扰性能好，工作速度快的特点，完全符合我们的要求。通过比较选用了74HC74的芯片，该芯片是双D触发器，带有预置、清零输入、上升沿触发的功能。此芯片 真值表如表1所示，根据真值表，和调制编码板电缆连锁故障的电路，我们设计了D触发器的电路图。电路图如图3所示，编码板的电缆连锁故障信号作为时钟信号，输入端D始终设置为高电平，预置端SD也始终设置为高电平，CD为复位端，正常工作时SD、CD都为高电平，编码板电缆连锁的信号作为时钟信号，当有故障信号高电平来时，有一个上升沿的脉冲信号。根据真值表可以看出，输入端D为高电平，则输出端Q也为高电平，D1红灯亮，并保持。将S1复位开关按下，CD低电平，输出端Q低电平，D1红灯灭。松开S1，恢复成初始状态。

表1 D触发器真值表

图3 自制的故障检测电路图

2.2.3 捕捉故障通过图2可以看出，电缆连锁故障测试点TP5处，当出现故障时为低电平，U48-11为低电平，U48为反相器，所以U48-10端为高电平，符合D触发器的输入条件，在U48-10脚焊接一根线，接到D触发器U1A的时钟端3脚，这样检测电路就可以捕捉故障信号了。74HC74是双D触发器，所以一块芯片可以监测2路故障信号，制作4块此板就可以检测7块调制编码板故障信号。故障一：AO1机播音过程中，PB1突然关机,PB面板LED显示编码板电缆连锁故障，查看个调制编码板无故障指示，而调制编码板A28对应的故障检测板红灯亮，可以确定为此块调制编码板发出的故障信号。故障二：A01机播音过程中，PB1面板LED显示编码板电缆连锁故障，查看各编码板无故障指示，而制作的故障检测电路，所有的红灯都亮。 重新投入该PB，后又出现该PB频繁射频封锁，功率表和电流表来回摆动，当达到一定次数后，关断该PB，故障检测电路所有的红灯都亮。可以判断公共部分出现了故障，从图2可以看出，发射机接口板来的+5V 电压都接到了每块调制编码板上。只有此电压信号为公共部分，并且所有的5V都并接在一起，当发射机接口板和编码板之间有一根线有问题，就会引起所有的编码板电缆连锁故障。由于触发故障的时间长短不一样，故障响应时间就会不一样。使得有时只会出现射频封锁，没有出现编码板电缆连锁故障关机。2.2.4故障处理

单个编码板出现电缆连锁时，可以确定对应的32个射频功放模块中的一个或几个出现

图4电缆联锁/保险检测电路简图

了接触不良，或者故障检测电路中的元器件出现了不稳定的现象，如图4所示，功放模块的稳压二极管CR25正常时在路正向电阻3K，反向电阻13K。若CR25击穿，致使连锁故障比较器正端电压低于负端电压，就会出现该故障。拔下模块，测量32块模块的CR25正反向电阻，即可找到故障点,更换稳压二极管CR25。或则用替换法，根据故障点的转移，来找到故障模块。若电缆有问题，可以采用制作新电缆替换法，找到问题电缆，如没有新电缆，可以先将7块调制编码板的芯片U48-4脚悬空。暂时解决此故障。

3引发的思考

由于DX型中波发射机已运行了有十几年的时间，随着元器件和线缆的老化，接插件的接触不良，出现了各个各样的故障现象，难以判断，在发射机的控制链路中，好多地方没有锁存电路难以捕捉瞬时出现的故障。像编码板电源故障也是，造成无法开机，严重威胁安全播出，现在都在进口设备国产化，在国产化的过程中，能加进一些对我们判断处理故障有用的功能，如锁存器，就可以处理故障中能做到快速判断故障点，少走歪路。迅速恢复播出。

4结束语

本文通过对几例调制编码板电缆连锁故障的分析，从故障查找，故障分析，锁存器的制作，全面分析了此类故障的产生的根源，电路工作的原理以及查找故障的方法，对同类型的故障查找和处理有一定的借鉴和指导作用。参考文献： DX型大功率中波发射机维护手册．无线电台管理局魏瑞发．数字化调幅发射机．无线电台管理局阎石．数字电子技术基础．高等教育出版社 ； 1981年3月童诗白．模拟电子技术基础．高等教育出版社； 1981年1月 编辑：中国新闻技术工作者联合会