功率放大器维护要点探究

田洪瑞，卢 锋，黄 煜，王 浩

(大连测控技术研究所，辽宁 大连 116000)

1 功率放大器的特点

1.1 提升系统的匹配性

功率放大器在结构上处于网络输出和输入的匹配节点，有了科学的功率放大器，整个设备就可以形成一个完整的体系，进而在各个频段上做到频率上的匹配。当前宽带调频是电子设备的基本特点，而功率放大器的应用不但可以有效匹配输出网络和输出网络的关系，而且也平衡了大功率功能节点之间的功率分布关系，不但做到了整个系统稳定性的有效保障，而且也实现了整套设备运行上的连续性。

1.2 降低系统的噪声系数

功率放大器的使用使整个设备实现了多级别、多频谱的有效连接，并通过功率放大器的单级标准化功能实现了各频谱之间的彼此独立，这就使得整套装置可以在相邻频谱内实现物理上的相互隔离，原本相互可能出现的信号干扰实现了稳定性和连续性，大大降低了传统设备体系中噪声产生的可能性。同时功率放大器在宽带通信和调频调制构成中可以实现多级放大和连续连接的功能，这会大幅度降低整个系统在运行中的噪声系数。

1.3 延展通信的信号带宽

功率放大器对电磁信号在相位、增益度、调制质量、压缩比等诸多特性上有着独特的调制优势，特别是固态功率放大器在发射设备上的应用更是具有着提升相位的线性化程度，增益整个信号平坦度，提高电波调制质量，提升电信号压缩比，增进信号相互调制性能等多方面的功能和价值，使电子设备能够在复杂的电磁环境和多样的自然条件内稳定地实现通信、交换和传输等各项功能，体现了功率放大器的重要价值和功能。

1.4 提高系统运行的可靠性

功率放大器的使用可以帮助系统实现动态调整和实时优化的功能，这有利于设备在更大的频谱范围内和更复杂的运行环境下达到连续运行、安全运行的目标，大大提升了整体设备的安全性。特别是平衡式、动态化的功率放大器使用可以有效应对各类支路中元器件失效、频率过高等一系列问题，通过增益和补偿达到了有效确保设备输出功率稳定性的目标，确保了设备运行的可靠性。

2 功率放大器维护要点

2.1 功率放大器存放要点

一定数量的功率放大器储备和存放是确保整个电子设备系统连续运行的重要技术与物资前提，也是做好功率放大器维护工作、电子设备维修工作的重要基础。储备和存放功率放大器的过程中，要遵循必要的技术规范和操作原理，这样才能做到对功率放大器更好地保护，也才能实现对功率放大器运行状态和工作质量的更好保障。首先，功率放大器要避免复杂电磁环境的干扰，要采取锡箔纸包裹的方式有效预防静电对功率放大器的影响。其次，功率放大器的柱脚要做好防静电处理，采取各电极短接的方式加以防护，并使用金属屏蔽盒的方式包装，避免出现因外部电磁条件变化而产生的高电感电压击穿功率放大器栅极绝缘层的问题。最后，要做好功率放大器储备和存放的记录与统计工作，采取人工计数和软件管理相结合的方式进行管控，在操作、实施、管理的维度上实现功率放大器的状态安全和实质安全。

2.2 功率放大器操作要点

在功率放大器的安装、连接、使用过程中要做好技术控制，要有先期维护的基本思想，在规范操作细节和过程的基础上，提升功率放大器的安全性和稳定性，进而为总体的维护工作夯实操作性的基础。首先，要做好静电的系统防护工作。在操作环节必须佩带静电防护装置，有条件的单位可以采取高分子材料的防静电腕带作为静电的防护措施，如果条件不允许可以采取触摸接地线的方式释放人体可能聚集的有害静电。要结合季节变换和天气因素做好静电防护，特别是在冬春干燥时节、夏秋雷击季节更应该强化静电消除和防雷接地等相关工作，避免功率放大器因静电的影响而出现击穿和损坏等问题。其次，要做好杂物的处理。在功率放大器安装、焊接等过程中会产生大量的导热胶、焊渣等杂物，这会影响到功率放大器的运行，也会给功率放大器后期维护工作造成不良影响，因此，在安装、更换功率放大器的过程中，要认真而全面地清除管体和柱脚上残存的导热胶，在焊接功率放大器的过程中使用电烙铁应该具有防静电功能，采取重复焊接和间隙焊接相结合的方式降低焊渣的出现，进而控制和清理整个功率放大器安装和运行环境。最后，很多新功能、新结构的功率放大器中含有剧毒的金属氧化物，因此，要规范功率放大器操作的各个环节，要佩带和穿着必要的防护设备和装置，避免因操作不当和意外碰触而产生安全事故与风险。

2.3 功率放大器维护要点

根据行业多年来功率放大器维护工作的经验，在具体维护功率放大器工作中，应该注意以下方面的内容和要点：首先，要做好功率放大器的通电前检查。一方面是元器件的焊接状况检查。确定元器件的位置和连接方式与电路图是否存在差异，元器件之间是否有漏焊、连焊和虚焊等问题出现，各元器件间是否存在碰极和短路的问题，功放管、电源线、接口的安装螺钉紧固的水平。另一方面，要使用电表测量功率放大器的对地电阻，检查高频插件和引线的阻值，检验功率放大器插接件的电阻是否存在电源短路的情况，进而验证和判定功率放大器的基础状况和运行状态。其次，要做好功率放大器低压电源接通后的检查工作。要将功率放大器的高压保护控制管调节成截止状态，使整个系统在检查而维护过程中降低和控制击穿、短路和放电风险，同时调整功率放大器的功放输入激励档位，使其处于最小的位置，进而做出功率放大器运行信息更为准确的判断。最后，要做好功率放大器高压电源接通后的检查工作。要控制测量电源的工作电压，功率放大器漏极电压要处于工作电压的范围之内，同时检查功率放大器功率输出的控制情况，以便得出高压状态下功率放大器的信息和数据。此外，要采取短路或功放过载的方式检验功率放大器的工作状况，以此来检验功率放大器保护装置的功能。根据功率放大器维护工作的经验，维护工作中要常常检查功率放大器散热的风机和散热片，扫除羁留在风扇和散热铜片上的灰尘与杂物，防范散热不良而产生功率放大器温度过高的损坏和烧蚀问题。

3 结语

功率放大器是调频设备、发射机重要的功能组件和调节装置，关系到频谱的稳定性和发射状态的连续性，因此，要高度重视功率放大器的检查、维护和保养工作。要立足于功率放大器的功能设计和结构定位，对其进行技术分析和状态分析，逐步积累各类功率放大器故障的检修和维护经验，建立起动态性、主动性、系统性的功率放大器维护策略和方法，有效覆盖功率放大器的安装、运行和养护的各个过程和各个时期，通过积极的技术保障和全面的维护工作实现功率放大器稳定、连续、安全地运行，进而实现各类设备、仪器的设计功能和运行目标。