2024年5月6日发(作者：学高雅)
GatesAir（原哈里斯）3DX100功放电源
系统详解及维护
刘郴生
（作者单位：湖南广播电视台广播传媒中心201台）
摘 要：
本文主要介绍GatesAir（原哈里斯）3DX100发射机的300VDC功放电源的分配线路、300 V电压设定和自动调节、
电压电流校准以及保护门限设置等内容。
关键词：
发射机；电源分配；电压
3DX系列中波发射机是GatesAir
（原哈里斯）继DX系列后推出的新一
代全固态中波发射机。采用数字TTL
电平载波频率的方波信号直接驱动功
放模块，省去了DX系列发射机驱动级
放大部分。载波频率的方波信号进入
功放模块后经过一次放大后驱动末级
功放管。
3DX100发射机由4个机柜组成，
最左边是电源机柜，中间是两个结构
相同的功放机柜，最右边是网络输出
机柜。
电源机柜包括SCR（可控硅）整
流器，将三相交流电源转变成300 V功
放工作电压。电源控制板通过高电平
接口板控制SCR点火板，从而控制整
流器的输出电压。此外，发射机主要
的控制电路也安装在电源机柜，包括
激励器、主控制板和外部接口板等。
发射机一共有92个功放模块，可
以输出100 kW，145%调制度的射频功
率。每个功放机柜包括3套功放母板
和3个调制编码板。所有功放模块的
输出电压经磁环变压器耦合到合成器。
合成器的输出接到输出网络柜。
最右边的输出网络将射频输出阻
１ ３００ＶＤＣ电源分配
电源机柜内整流器产生的300 V
直流功放电源经过扼流圈L1后，送到
每个功放机柜中的两个保险板（A49和
分配
每个功放机柜有两个相同的保险
板（A49和A50）。每个板上有16个
30A保险管，每4个保险管为一组为一
块（上或下）母板上的8个功放模块
供电。保险板A50给同侧的两组母板
上的模块供电。因为保险板A49同侧
只有一组母板，其保险管只用到8个。
A50位置上的保险板还通过一个
15 A的保险管，将300 V电压输出给
本机柜中的二进制功放电源模块。二
进制功放电源模块将300 V电压转变为
75 V机150 V两个二进制电压分别用
于本机柜中的LSB二进制功放模块和
MSB二进制功放模块。
300 V电源在滤波板上进行滤波后通过
母板送到每一个功放模块。
保险板还包括一个放电回路，可
通过外接的两个功率不同的电阻进行
慢速或快速方式放电。当发射机关机
通过接到保险板的一个2 500 Ohm 50
W的电阻进行放电。当发射机交流输
入电源断开时，快速放电电路启动，
300 V电压总线会接到一个40 Ohm 225
A50）上。同时，300 V电压还被送到
电源机柜内的驱动电源模块（A4，可
选配A5），转换成210 V电压后为每
个功放模块内部的射频驱动电路供电。
１．１
300V电压在功放机柜内部的
W的电阻快速放电。
１．２
210 V驱动电源
电源机柜中的驱动电源模块
（chopper power supply）将300 V电压
转变成210 V直流电压。210 V电压分
两路送到每个功放机柜中的电源分配
板（A47），然后通过每个母板送到每
个功放模块。在功放模块中210 V被转
换成多个的低电平电压，用于功放模
块内射频驱动放大电路。
１．３
接地开关
300 V电压还连接到位于网络输出
柜的安全接地开关上，在发射机进行
维护前，因为有钥匙连锁装置，只有
将射频输出和300 V电压通过地开关接
接地，才能将发射机的后门打开。
２ ３００ＶＣＤ电压稳定电路
3DX100发射机中的300 V调节电
路是一个闭环回路（请参阅图纸包装
中的图839-8464-125，300伏调节电
底部母板A3的底部滤波板A1的端子
J46。取样信号经过电阻分压器（A15）
未衰减接到高电平接口板（A6）的端
子J12。
在高电平接口板上300VDC取样
信号通过分压电路衰减到8VDC左右。
只要300VDC电压存在，高电平接口板
（A6）上的B+OK指示灯就会点亮。
降幅后的取样信号接到电源控制板
（A3）的J10上。
235
每一块母板上安装有一块滤波板。路）。电压采样于安装在PA#1机柜的
抗转变成50 Ω，还包括谐波滤波电路。后，慢速放电启动，300 V电压总线会
THE TRANSMISSION
传输
作为电阻分压器的另一路输出，
300VDC采样信号在电阻分压器上降幅
后，通过D3板接入激励器。发射机工
作在高功率和高调制度时，300 V电压
可能会下降。这种情况下，激励器中
的数字信号处理电路将向调制编码器
输出命令，开启更多功放模块来保持
发射机功率的稳定。
发射机开机时，电源控制板（A3）
将向SCR点火板（A7）发出软启动信号。
如果发射机正在运行，电源控制板则发
出快速校正信号。 SCR点火板输出偏置
电源控制板通过检测衰减后的B+
取样信号，调整对SCR点火板（A7）
信号控制300 V电源整流器的SCR导通角。此处电压较高，需注意安全）。
测量TP68上的电压，调整电位器
R398，直到TP68上的电压达到3VDC。
３．３
300V电源过流保护门限设定
发射机过流保护有两种，两种保
护有不同的保护门限设置电位器。一
种是电流超过680 A时，发射机主控板
会执行一次短暂的重启（recycle）过程，电流超过设定门限，发射机会直接自
▲
的驱动信号，从而维持300 V电源电压
的稳定。
３ ３００ Ｖ电源电压设定校准，电流校
准以及过流保护门限设定
３．１
300 V电源输出电压设定以
及表值校准
发射机开机时，调整电源控制板
电位器R34，直到测试点TP8上的电
压达到4.7VDC。此时TP67上的电压
也可用万用表在高电平接口板上的TP2
直接测量实际的300 V电源电压值。注：
这时发射机面液晶屏上显示的表值应为
300VDC。图1为电压测量电路。（参
考电源控制板图纸17和19页）
①
３．２
300 V电流校准
发射机100 kW满功率开机，去掉
调制度。
发射机电流取样电阻为62.5
μΩ，TP12和TP16之间的电压为电流
取样电阻上的压降。用TP12和TP16
的实际电流。
调整电位器R173，将发射机前面
板屏幕显示的电流表值调整到计算出
的实际电流值。图2为电流测量电路。
（参考电源控制板图纸第17页）
②
应为8VDC（8VDC代表300 V实际电压。之间的电压除以62.5 μΩ得到发射机
图１ 电压测量电路
图２ 电流测量电路
之后发射机会尝试继续播出。如果在
7 s内连续出现3次这种过流，发射机
会自动关机。另一种是低频调制过流
保护，当音频低频调制过大时，如果
动关机（fault off）。如果频繁出现低
频调制过流保护，需要通过音频处理
器对输入音频的低频部分进行抑制。
设置方法如下：
在电源控制板上，调整电位器
236
R96，使C38两端电压达到3.43VDC。
（3.43VDC代表保护电流为680 A）。
发射机100 kW开机，加105%
30Hz调制。
逆时针缓慢调整电位器R109，使
发射机产生过流保护，自动关机。
加调制度，在接近105%发射机应会报
过流故障，并自动关机。设置完毕。（参
考电源控制板图纸第17页）
②
注释：
①3DX100发射机图纸801-0206-
②3DX100发射机图纸801-0206-
061 SCH,PWR SUPPLY CONTROLLER，
电源控制板图纸。
作者简介：
刘郴生（1965—），男，
汉族，湖南湘潭县人，本科，工程师，
061 SCH,PWR SUPPLY CONTROLLER， 研究方向：广播发射技术。
减小调制度，重新开机。缓慢增
（上接第201页）
功能实现等问题，对软件和IT基础架
构及设备进行实时监测，并将监测结
果实时显示到大屏幕上。
４ 结语
西藏广播电视台“西新”五期译
制能力建设项目设计、论证、实施过
程中充分借鉴了以往安全播出工作的
经验，严格按照《广播电视安全播出
管理规定》的要求配置系统，有效解
决了过去系统中存在的安全隐患，最
大限度地保证了播出系统的安全性，
同时兼顾了系统的智能性、使用方便
电源控制板图纸。
性和日后的可扩展性。此次广播中心
播控系统升级改造项目有效改善了西
藏广播事业的硬件环境，有效地保证
了西藏广播的安全优质播出。
参考文献：
[1]尹红军.台总控网络化发展趋
势分析[J].中小企业管理与科技(下旬
刊),2012(9）:257-258.
[2]梁睿亮.全数字化广播
总控系统的建设[J].西部广播电
视,2013(18):132-134.
[3]刘晓红.广播技术平台智能化总
控监管系统[J].电声技术,2018,42(3):62-65.
[4]管东升,李俊安.信息化大运维
监控管理平台的方案探讨[J].信息系统
工程,2013(4):115-119.
作者简介：
普布次仁（1983—），
男，藏族，西藏昌都人，研究生，工
程师，研究方向：广播电视；扎西次
仁（1987—），男，藏族，西藏拉萨人，
研究生，工程师，研究方向：广播电视；
达瓦平措（1984—），男，藏族，西藏
日喀则人，本科，工程师，研究方向：
广播电视。
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2024年5月6日发(作者：学高雅)
GatesAir（原哈里斯）3DX100功放电源
系统详解及维护
刘郴生
（作者单位：湖南广播电视台广播传媒中心201台）
摘 要：
本文主要介绍GatesAir（原哈里斯）3DX100发射机的300VDC功放电源的分配线路、300 V电压设定和自动调节、
电压电流校准以及保护门限设置等内容。
关键词：
发射机；电源分配；电压
3DX系列中波发射机是GatesAir
（原哈里斯）继DX系列后推出的新一
代全固态中波发射机。采用数字TTL
电平载波频率的方波信号直接驱动功
放模块，省去了DX系列发射机驱动级
放大部分。载波频率的方波信号进入
功放模块后经过一次放大后驱动末级
功放管。
3DX100发射机由4个机柜组成，
最左边是电源机柜，中间是两个结构
相同的功放机柜，最右边是网络输出
机柜。
电源机柜包括SCR（可控硅）整
流器，将三相交流电源转变成300 V功
放工作电压。电源控制板通过高电平
接口板控制SCR点火板，从而控制整
流器的输出电压。此外，发射机主要
的控制电路也安装在电源机柜，包括
激励器、主控制板和外部接口板等。
发射机一共有92个功放模块，可
以输出100 kW，145%调制度的射频功
率。每个功放机柜包括3套功放母板
和3个调制编码板。所有功放模块的
输出电压经磁环变压器耦合到合成器。
合成器的输出接到输出网络柜。
最右边的输出网络将射频输出阻
１ ３００ＶＤＣ电源分配
电源机柜内整流器产生的300 V
直流功放电源经过扼流圈L1后，送到
每个功放机柜中的两个保险板（A49和
分配
每个功放机柜有两个相同的保险
板（A49和A50）。每个板上有16个
30A保险管，每4个保险管为一组为一
块（上或下）母板上的8个功放模块
供电。保险板A50给同侧的两组母板
上的模块供电。因为保险板A49同侧
只有一组母板，其保险管只用到8个。
A50位置上的保险板还通过一个
15 A的保险管，将300 V电压输出给
本机柜中的二进制功放电源模块。二
进制功放电源模块将300 V电压转变为
75 V机150 V两个二进制电压分别用
于本机柜中的LSB二进制功放模块和
MSB二进制功放模块。
300 V电源在滤波板上进行滤波后通过
母板送到每一个功放模块。
保险板还包括一个放电回路，可
通过外接的两个功率不同的电阻进行
慢速或快速方式放电。当发射机关机
通过接到保险板的一个2 500 Ohm 50
W的电阻进行放电。当发射机交流输
入电源断开时，快速放电电路启动，
300 V电压总线会接到一个40 Ohm 225
A50）上。同时，300 V电压还被送到
电源机柜内的驱动电源模块（A4，可
选配A5），转换成210 V电压后为每
个功放模块内部的射频驱动电路供电。
１．１
300V电压在功放机柜内部的
W的电阻快速放电。
１．２
210 V驱动电源
电源机柜中的驱动电源模块
（chopper power supply）将300 V电压
转变成210 V直流电压。210 V电压分
两路送到每个功放机柜中的电源分配
板（A47），然后通过每个母板送到每
个功放模块。在功放模块中210 V被转
换成多个的低电平电压，用于功放模
块内射频驱动放大电路。
１．３
接地开关
300 V电压还连接到位于网络输出
柜的安全接地开关上，在发射机进行
维护前，因为有钥匙连锁装置，只有
将射频输出和300 V电压通过地开关接
接地，才能将发射机的后门打开。
２ ３００ＶＣＤ电压稳定电路
3DX100发射机中的300 V调节电
路是一个闭环回路（请参阅图纸包装
中的图839-8464-125，300伏调节电
底部母板A3的底部滤波板A1的端子
J46。取样信号经过电阻分压器（A15）
未衰减接到高电平接口板（A6）的端
子J12。
在高电平接口板上300VDC取样
信号通过分压电路衰减到8VDC左右。
只要300VDC电压存在，高电平接口板
（A6）上的B+OK指示灯就会点亮。
降幅后的取样信号接到电源控制板
（A3）的J10上。
235
每一块母板上安装有一块滤波板。路）。电压采样于安装在PA#1机柜的
抗转变成50 Ω，还包括谐波滤波电路。后，慢速放电启动，300 V电压总线会
THE TRANSMISSION
传输
作为电阻分压器的另一路输出，
300VDC采样信号在电阻分压器上降幅
后，通过D3板接入激励器。发射机工
作在高功率和高调制度时，300 V电压
可能会下降。这种情况下，激励器中
的数字信号处理电路将向调制编码器
输出命令，开启更多功放模块来保持
发射机功率的稳定。
发射机开机时，电源控制板（A3）
将向SCR点火板（A7）发出软启动信号。
如果发射机正在运行，电源控制板则发
出快速校正信号。 SCR点火板输出偏置
电源控制板通过检测衰减后的B+
取样信号，调整对SCR点火板（A7）
信号控制300 V电源整流器的SCR导通角。此处电压较高，需注意安全）。
测量TP68上的电压，调整电位器
R398，直到TP68上的电压达到3VDC。
３．３
300V电源过流保护门限设定
发射机过流保护有两种，两种保
护有不同的保护门限设置电位器。一
种是电流超过680 A时，发射机主控板
会执行一次短暂的重启（recycle）过程，电流超过设定门限，发射机会直接自
▲
的驱动信号，从而维持300 V电源电压
的稳定。
３ ３００ Ｖ电源电压设定校准，电流校
准以及过流保护门限设定
３．１
300 V电源输出电压设定以
及表值校准
发射机开机时，调整电源控制板
电位器R34，直到测试点TP8上的电
压达到4.7VDC。此时TP67上的电压
也可用万用表在高电平接口板上的TP2
直接测量实际的300 V电源电压值。注：
这时发射机面液晶屏上显示的表值应为
300VDC。图1为电压测量电路。（参
考电源控制板图纸17和19页）
①
３．２
300 V电流校准
发射机100 kW满功率开机，去掉
调制度。
发射机电流取样电阻为62.5
μΩ，TP12和TP16之间的电压为电流
取样电阻上的压降。用TP12和TP16
的实际电流。
调整电位器R173，将发射机前面
板屏幕显示的电流表值调整到计算出
的实际电流值。图2为电流测量电路。
（参考电源控制板图纸第17页）
②
应为8VDC（8VDC代表300 V实际电压。之间的电压除以62.5 μΩ得到发射机
图１ 电压测量电路
图２ 电流测量电路
之后发射机会尝试继续播出。如果在
7 s内连续出现3次这种过流，发射机
会自动关机。另一种是低频调制过流
保护，当音频低频调制过大时，如果
动关机（fault off）。如果频繁出现低
频调制过流保护，需要通过音频处理
器对输入音频的低频部分进行抑制。
设置方法如下：
在电源控制板上，调整电位器
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R96，使C38两端电压达到3.43VDC。
（3.43VDC代表保护电流为680 A）。
发射机100 kW开机，加105%
30Hz调制。
逆时针缓慢调整电位器R109，使
发射机产生过流保护，自动关机。
加调制度，在接近105%发射机应会报
过流故障，并自动关机。设置完毕。（参
考电源控制板图纸第17页）
②
注释：
①3DX100发射机图纸801-0206-
②3DX100发射机图纸801-0206-
061 SCH,PWR SUPPLY CONTROLLER，
电源控制板图纸。
作者简介：
刘郴生（1965—），男，
汉族，湖南湘潭县人，本科，工程师，
061 SCH,PWR SUPPLY CONTROLLER， 研究方向：广播发射技术。
减小调制度，重新开机。缓慢增
（上接第201页）
功能实现等问题，对软件和IT基础架
构及设备进行实时监测，并将监测结
果实时显示到大屏幕上。
４ 结语
西藏广播电视台“西新”五期译
制能力建设项目设计、论证、实施过
程中充分借鉴了以往安全播出工作的
经验，严格按照《广播电视安全播出
管理规定》的要求配置系统，有效解
决了过去系统中存在的安全隐患，最
大限度地保证了播出系统的安全性，
同时兼顾了系统的智能性、使用方便
电源控制板图纸。
性和日后的可扩展性。此次广播中心
播控系统升级改造项目有效改善了西
藏广播事业的硬件环境，有效地保证
了西藏广播的安全优质播出。
参考文献：
[1]尹红军.台总控网络化发展趋
势分析[J].中小企业管理与科技(下旬
刊),2012(9）:257-258.
[2]梁睿亮.全数字化广播
总控系统的建设[J].西部广播电
视,2013(18):132-134.
[3]刘晓红.广播技术平台智能化总
控监管系统[J].电声技术,2018,42(3):62-65.
[4]管东升,李俊安.信息化大运维
监控管理平台的方案探讨[J].信息系统
工程,2013(4):115-119.
作者简介：
普布次仁（1983—），
男，藏族，西藏昌都人，研究生，工
程师，研究方向：广播电视；扎西次
仁（1987—），男，藏族，西藏拉萨人，
研究生，工程师，研究方向：广播电视；
达瓦平措（1984—），男，藏族，西藏
日喀则人，本科，工程师，研究方向：
广播电视。
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