大功率PSM短波發(fā)射機(jī)中電子管的可靠性增長(zhǎng)研究

大功率PSM短波發(fā)射機(jī)中電子管的可靠性增長(zhǎng)研究【摘要】文章闡述了大功率PSM短波發(fā)射機(jī)中兩只大功率電子管上機(jī)使用前的維護(hù)工作，結(jié)合工作實(shí)際，詳細(xì)介紹了如何提高大功率電子管可靠性增長(zhǎng)工作?！娟P(guān)鍵詞】電子管;冷打壓;燈絲老煉;高壓老煉;瞬時(shí)沖擊1.引言脈階調(diào)制發(fā)射機(jī)又稱為PSM發(fā)射機(jī)，其原理是將發(fā)射機(jī)的供電和調(diào)制電路合二為一，由開關(guān)信號(hào)控制每一個(gè)電源模塊，將若干電源模塊輸出電壓按階梯式迭加，所迭加起來(lái)的信號(hào)不僅具有音頻信號(hào)的包絡(luò)特征，而且獲得了電平的放大。它將被加至高末電子管的屏極，與柵極的射頻載波共同完成高功放和調(diào)制。大功率電子管作為大功率的短波發(fā)射機(jī)的核心器件，相當(dāng)于發(fā)射機(jī)的“心臟”，使用和維護(hù)好電子管具有至關(guān)重要的作用。電子管價(jià)格昂貴，了解電子管的基本性能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，合理使用和維護(hù)電子管，可以大大延長(zhǎng)電子管的使用壽命，無(wú)論對(duì)發(fā)射機(jī)的穩(wěn)定性還是降低維護(hù)費(fèi)用都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。2.電子管的維護(hù)要點(diǎn)電子管是發(fā)射機(jī)中最主要的消耗件和易損件，而且價(jià)格昂貴。電子管費(fèi)用是發(fā)射機(jī)維護(hù)費(fèi)用中最主要組成部分。電子管故障直接影響安全播出。電子管是發(fā)射機(jī)故障處理時(shí)檢查的著眼點(diǎn)。發(fā)射機(jī)發(fā)生故障多種多樣，原因復(fù)雜。但發(fā)射機(jī)絕大數(shù)技術(shù)性較強(qiáng)的故障原因之一是由于電子管本身?yè)p壞或者性能欠佳不能勝任工作所引起。電子管是利用真空條件下產(chǎn)生電子以及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)達(dá)到產(chǎn)生電磁振蕩、放大或轉(zhuǎn)換信號(hào)的有源器件。影響電子管工作和壽命的主要因素是燈絲電壓（電流）、真空度、極間電壓、管體溫度和外部參數(shù)。因此，電子管的維護(hù)主要是燈絲電壓、真空度的保持、合適的極間電壓、管體的冷卻及適中的外部參數(shù)。為了充分發(fā)揮電子管的使用效能，延長(zhǎng)電子管的使用壽命，保證機(jī)器設(shè)備的穩(wěn)定和正常運(yùn)行，必須加強(qiáng)維護(hù)管理，正確合理使用。2.1電子管的運(yùn)輸和儲(chǔ)存電子管必須包裝在廠家特制的防震包裝箱內(nèi)進(jìn)行運(yùn)輸，嚴(yán)防包裝箱倒置或傾斜，運(yùn)輸時(shí)必須使用原包裝，并使電子管的軸線基本保持垂直。有些帶有紅色色標(biāo)，用來(lái)指示電子管在裝卸、運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中是否有過(guò)度傾斜的現(xiàn)象。在運(yùn)輸中應(yīng)避免受潮、撞擊、強(qiáng)烈振動(dòng)、翻滾等，并選擇合適的運(yùn)輸方式。安裝和搬運(yùn)時(shí)，防止異物污染管殼，尤其是陶瓷部分。儲(chǔ)存期間不得去掉陶瓷環(huán)的保護(hù)套，以保護(hù)電子管陶瓷環(huán)的表面清潔。不得用金屬在陶瓷表面劃痕，也不能在陶瓷表面作標(biāo)記，否則會(huì)影響陶瓷絕緣性能。電子管應(yīng)儲(chǔ)存在溫度為5℃～45℃，相對(duì)濕度不大于80%的干燥、清潔和無(wú)腐蝕性揮發(fā)物的場(chǎng)所，嚴(yán)禁倒置、臥放、翻滾和撞擊電子管包裝箱。如長(zhǎng)期貯存，應(yīng)用塑料袋封裝，袋內(nèi)放些干燥劑。2.2電子管的檢查2.2.1外觀檢查與清潔在檢查外包裝箱完好的情況下，應(yīng)先檢查電子管的外觀，對(duì)芯柱、瓷環(huán)及各引線環(huán)進(jìn)行檢查，看是否有變形、破損或其他機(jī)械損傷等缺陷，在搬動(dòng)電子管時(shí)應(yīng)注意操作人員應(yīng)戴白手套，提陽(yáng)極法蘭盤取放電子管。不允許拿陶瓷件、封接部位、氬弧焊邊等易損壞部位，也不能使電子管重量承受在這些部位，應(yīng)置于預(yù)先準(zhǔn)備好的架子上。整個(gè)搬動(dòng)的過(guò)程應(yīng)使電子管的軸線基本保持垂直方向，避免機(jī)械撞擊和強(qiáng)烈振動(dòng)。同時(shí)要檢查是否清潔，如不清潔，應(yīng)進(jìn)行處理，以保證極間的良好絕緣性能和接觸可靠。（1）管殼清潔：管殼不清潔會(huì)漏電、爬電。當(dāng)陶瓷管殼上積有塵垢時(shí)，先用中性肥皂水擦洗，最后再用干凈紗布沾無(wú)水酒精脫水，切忌用四氯化碳等有機(jī)溶劑擦洗。（2）電極引出端的清潔：電子管的電極引出環(huán)和陰極表面有污垢或氧化時(shí)，會(huì)造成電極接觸不良，散熱效果差，清潔電極的方法是先用細(xì)紗布輕輕地擦，再用干凈布沾酒精擦洗干凈，不得用刮刀或金屬刷子之類工具清除。2.2.2電子管各電極的通、開路檢查電子管各電極的通路和開路檢查，通常使用三用表來(lái)測(cè)試，一般方法如下：（1）測(cè)量燈絲通路：測(cè)量發(fā)射管燈絲正常通路時(shí)，三用表指示的電阻數(shù)值很?。ń咏阄唬?，如阻值很大時(shí)，則表示燈絲已斷路。（2）測(cè)量電極間開路：發(fā)射管各電極間（如陰極與柵極間、一柵與二柵間、柵極與陽(yáng)極間）正常時(shí)是處于開路狀態(tài)，三用表指示應(yīng)是最大讀數(shù)，如指針指示出一定讀數(shù)時(shí)，電極間則可能是短路（碰極）了。但是，應(yīng)當(dāng)注意，一些發(fā)射管的電極（如柵極與陰極間、一柵與二柵間）距離很近，如管內(nèi)真空度較低或絕緣管殼表面有污垢以及受潮后，就有可能出現(xiàn)“假碰極”現(xiàn)象。應(yīng)進(jìn)行清潔處理和經(jīng)過(guò)老煉后，再進(jìn)行測(cè)試，以判別好壞。2.2.3電子管極間絕緣檢查這項(xiàng)工作是測(cè)量電子管電極間絕緣阻值，它也是表征在規(guī)定的電壓狀態(tài)下衡量極間漏電流的物理量。測(cè)量時(shí)通常采用兆歐表（搖表）來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)，不同功率等級(jí)的電子管應(yīng)參照使用說(shuō)明書采用相應(yīng)量級(jí)的搖表測(cè)量。中、小功率電子管由于極間距離近，耐壓強(qiáng)度低，一般采用額定電壓500V或1000V搖表，大功率電子管極間耐壓強(qiáng)度高，各級(jí)應(yīng)用電壓高，通常采用2500V搖表測(cè)量。絕緣大小與氣壓溫度有關(guān)，一般大于幾十兆即證明不短路、不漏氣就可以了。（1）測(cè)試前應(yīng)先檢驗(yàn)一下?lián)u表量程是否正常，其方法是先以額定轉(zhuǎn)速（120r/min）空載搖動(dòng)電機(jī)，這時(shí)電表指針應(yīng)指示最大值（“∞”），然后降低搖速將兩根測(cè)試筆觸頭短接一下，電表指針即迅速指示在零位，則表示搖表量程正常。（2）測(cè)試時(shí)一般都是由兩人配合進(jìn)行，一人持搖表測(cè)試筆接觸電子管電極，并告知所接觸的極間部位;另一人搖動(dòng)搖表（放在水平面上），并告知所測(cè)得的數(shù)據(jù)。在同一組電極間需要倒換一次測(cè)試筆的“﹢”、“﹣”接頭，看兩次所測(cè)得的阻值是否符合規(guī)范數(shù)值的要求。如測(cè)出一次阻值高，另一次阻值低，這種現(xiàn)象表明管內(nèi)電極間有毛刺存在或真空度不良，在碳化釷鎢陰極的電子管中，這種現(xiàn)象更為普遍出現(xiàn)。這類電子管一般經(jīng)過(guò)打壓和老煉處理后仍可