THALES DVOR4000天饋系統(tǒng)故障分析

郭曉赟

摘 要：通過(guò)對(duì)DVOR4000天饋系統(tǒng)的原理介紹，分析并提出檢查天饋系統(tǒng)故障的方法及步驟。

關(guān)鍵詞：DVOR4000 天饋系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TN98 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）09（a）-0026-02

三亞鳳凰機(jī)場(chǎng)南山導(dǎo)航臺(tái)于2008年安裝投入使用了一套意大利生產(chǎn)的THALES DVOR4000型多普勒甚高頻全向信標(biāo)。甚高頻全向信標(biāo)是國(guó)際民航組織標(biāo)準(zhǔn)的近程導(dǎo)航設(shè)備，其與機(jī)載VOR接收機(jī)配合使用可測(cè)得相對(duì)于地面VOR臺(tái)的磁方位。三亞南山DVOR/DME擔(dān)負(fù)著三亞情報(bào)區(qū)多條航路以及三亞鳳凰機(jī)場(chǎng)進(jìn)出港航班的導(dǎo)航任務(wù)。

該套DVOR4000型多普勒甚高頻全向信標(biāo)設(shè)備投入使用至今先后出現(xiàn)過(guò)幾次故障，結(jié)合設(shè)備的特點(diǎn)先后進(jìn)行過(guò)技術(shù)改造，目前設(shè)備運(yùn)行較為穩(wěn)定；但是三亞地處沿海熱帶地區(qū)，鹽分高、濕度大、熱帶風(fēng)暴多，對(duì)該型號(hào)設(shè)備的天饋系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)提出了非常高的要求，現(xiàn)就對(duì)該設(shè)備可能出現(xiàn)的天饋系統(tǒng)故障進(jìn)行了分析，提出檢測(cè)邊帶天線故障方法供維護(hù)人員參考。

1 DVOR4000系統(tǒng)原理及天線系統(tǒng)簡(jiǎn)介

如圖1所示為DVOR4000系統(tǒng)簡(jiǎn)要框圖。

由頻率合成器SYN-D同時(shí)輸出三種頻率信號(hào)：載波信號(hào)F0，上邊帶信號(hào)F0+9960

Hz，下邊帶信號(hào)F0-9960Hz；載波信號(hào)經(jīng)載波調(diào)制器、載波功放、相位監(jiān)視控制等組件最終上中央載波天線。上下邊帶信號(hào)分別經(jīng)過(guò)各自對(duì)應(yīng)的邊帶調(diào)制器、相位監(jiān)視控制、邊帶混合調(diào)制、邊帶天線開(kāi)關(guān)組件等送往50根邊帶天線。

DVOR4000天線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有一定的特色，與其它DVOR不同，那就是BSG-D （混合函數(shù)發(fā)生器）和MOD-SBB （邊帶調(diào)制器）這兩個(gè)組件是包含在天線系統(tǒng)內(nèi)的。天線系統(tǒng)是否有故障可以借助該設(shè)備的計(jì)算機(jī)監(jiān)控軟件來(lái)檢查。若計(jì)算機(jī)軟件顯示只有一兩對(duì)天線不好，則很有可能是最后一級(jí)十個(gè)ASM中的一個(gè)出了故障；若有一部分天線都無(wú)輸出，則可能為前級(jí)的四個(gè)ASM中的一些或MOD-SBB（邊帶調(diào)制器）出現(xiàn)故障；若全部天線均無(wú)輸出，則可能為邊帶信號(hào)發(fā)生器或PMC-D等部分出了故障。

2 DVOR4000天饋系統(tǒng)故障現(xiàn)象分析

DVOR4000天饋系統(tǒng)發(fā)生故障一般會(huì)引起“Distortion on det.USB—LSB”參數(shù)預(yù)警，也會(huì)導(dǎo)致方位告警，如圖2。

（1）如果上下邊帶某根天線存在故障時(shí)，直接反應(yīng)到監(jiān)控軟件的結(jié)果是Distortion on det.USB-LSB的參數(shù)值過(guò)大；“Distortion on det.USB—LSB”這個(gè)參數(shù)表示上邊帶信號(hào)減去下邊帶信號(hào)的檢測(cè)信號(hào)失真，即邊帶信號(hào)差失真（Distortion Diference Signal），其標(biāo)稱(chēng)值范圍是0.0%～99.9%，當(dāng)此參數(shù)值較高時(shí)在監(jiān)控軟件中顯示黃色預(yù)警狀態(tài)。

（2）由于發(fā)射機(jī)的故障或天饋系統(tǒng)的故障會(huì)引起DVOR方位告警，但鑒于雙機(jī)故障多由設(shè)備公用組件故障引起，可將故障范圍縮小至天饋系統(tǒng)。

（3）由于故障現(xiàn)象僅為方位告警，因此排除中央天線故障的可能；可進(jìn)一步將故障范圍縮小至邊帶天饋系統(tǒng)（若中央天饋部分故障，還會(huì)產(chǎn)生識(shí)別、射頻電平、30HzAM告警）。

3 邊帶天線故障定位的方法

3.1 示波器測(cè)量缺口顯示

如果上下邊帶某根天線存在故障時(shí)，可以用示波器接在ASU機(jī)柜的延伸板中的B30測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試或者在MSP-VD左上第五個(gè)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，波形就會(huì)存在缺口，如圖3、4顯示。

3.2 利用監(jiān)控軟件做誤差曲線測(cè)試

（1）記錄監(jiān)控軟件中當(dāng)前TX ADJUSTMENTS里AZIMUTH ALIGNMENT 設(shè)置值。然后調(diào)整AZIMUTH ALIGNMENT使MON1的AZIMUTH DIPOLE 1讀數(shù)為0°。

（2）打開(kāi)監(jiān)控軟件中當(dāng)前TX ADJUSTMENT ASU，調(diào)整START ANTENNA NORMAL OPERATION ANTENNA-1時(shí)，記錄MON1的AZIMUTH DIPOLE 1的顯示實(shí)際值。

（3）依次設(shè)置START ANTENNA NORMAL OPERATION為ANTENNA-3，ANTENNA-5…ANTENNA-49，從MON1的AZIMUTH DIPOLE 1里讀取對(duì)應(yīng)的度數(shù)并記錄。

（4）將之前所有參數(shù)恢復(fù)。

（5）將記錄的數(shù)據(jù)與標(biāo)稱(chēng)值進(jìn)行相減的絕對(duì)值填入“誤差”中，其值應(yīng)小于0.4°；如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異?？纱笾屡袛喑鼍唧w的奇數(shù)邊帶天線故障，如果數(shù)據(jù)異常較多可大體推斷是最后一級(jí)十個(gè)ASM中的一個(gè)出了故障還是前級(jí)的四個(gè)ASM中的一個(gè)出了故障，此方法不適合具體定位到某個(gè)邊帶天線故障。

3.3 邊帶天線RF測(cè)試

所謂邊帶天線RF測(cè)試就是抑制識(shí)別信號(hào)、載波信號(hào)以及上邊帶信號(hào)或者下邊帶信號(hào)（如圖5設(shè)置），讓某個(gè)邊帶天線僅僅發(fā)射上邊帶信號(hào)或下邊帶信號(hào)。此時(shí)，從監(jiān)控器顯示窗口監(jiān)控由監(jiān)控天線接收返回的RF Level參數(shù)并做好記錄，依次從1號(hào)邊帶天線到 50號(hào)邊帶天線執(zhí)行如上操作。其原理就是利用監(jiān)控天線分別接收邊帶天線發(fā)射的RF電平信號(hào)，并記錄RF Level變化大小和規(guī)律（相鄰邊帶天線的RF Level值差異不大）。

（1）開(kāi)1號(hào)發(fā)射機(jī)，2號(hào)發(fā)射機(jī)設(shè)置于關(guān)閉狀態(tài)。

（2）打開(kāi)DVOR4000聯(lián)機(jī)程序（Adracs—RC），選擇DVOR設(shè)備節(jié)點(diǎn)。

（3）點(diǎn)擊1號(hào)發(fā)射機(jī)。

（4）設(shè)置監(jiān)控器處于旁路狀態(tài)：在信息欄菜單中選擇Commands命令，在其菜單中選擇命令 “Set Both MON Bypass ON”。

（5）點(diǎn)擊聯(lián)機(jī)程序左下方的“ON/OFF”功能鍵，彈出命令窗口：“Monitor Commanendprint

ds”，選擇命令窗口下方的“Change Destination”，使該窗口切換到“Transmitter Commands”命令窗口。

（6）在該命令窗口中點(diǎn)擊“CSB Power OFF，并點(diǎn)擊“Program TX-1”執(zhí)行程序。

（7）用相同的方法依次在該窗口中將SBA或SBB、識(shí)別、調(diào)制關(guān)閉，并點(diǎn)擊“Program TX-1”執(zhí)行程序。

（8）打開(kāi)監(jiān)控器頁(yè)面，操作人員根據(jù)監(jiān)控器頁(yè)面參數(shù)在測(cè)量工作中記錄單個(gè)邊帶天線發(fā)射信號(hào)時(shí)的RF Level值大小。

（9）打開(kāi)1號(hào)發(fā)射機(jī)ASU調(diào)整菜單：TX-1 Adjustment ASU。

（10）選擇“TX-1 Adjustment ASU”菜單中的“Start Antenna Single Step”命令并點(diǎn)擊其后的“OFF”控制命令。此時(shí)會(huì)在菜單中彈出“Programming”的命令窗口，在其下拉鍵下選擇“Antenna-1”，并點(diǎn)擊“OK”鍵。等待程序執(zhí)行后，操作人員可在監(jiān)控器參數(shù)頁(yè)面觀察到RF-Level的穩(wěn)定值，做好記錄。

（11）依次重復(fù)上述第10步操作，分別選擇邊帶天線“Antenna-2”至“Antenna-50”，觀察監(jiān)控器參數(shù)頁(yè)面的RF-Level的穩(wěn)定值并做好記錄。測(cè)試完成后將所有設(shè)置恢復(fù)正常：首先將“TX-1 Adjustment ASU”菜單中的“Start Antenna Single Step”設(shè)置為“OFF”狀態(tài)；其次點(diǎn)擊聯(lián)機(jī)程序左下方的“ON/OFF”功能鍵切換到“Transmitter Commands”窗口，將載波、識(shí)別、調(diào)制、SBB或SBA等恢復(fù)到正常設(shè)置。

（12）將監(jiān)控器的旁路狀態(tài)設(shè)置為“OFF”。

（13）分析記錄數(shù)據(jù)，仔細(xì)檢查所有邊帶天線的RF-Level值。如果發(fā)現(xiàn)第18號(hào)邊帶天線的RF-Level值為“0”，說(shuō)明18號(hào)邊帶天線或其饋線等可能出現(xiàn)故障，因此可以大致確認(rèn)故障點(diǎn)。將DVOR設(shè)備關(guān)機(jī)斷電，上天線平臺(tái)檢查第18號(hào)邊帶天線以及其饋線，仔細(xì)查看其室外及室內(nèi)的饋線是否出現(xiàn)斷裂等情況，如果饋線無(wú)明顯外觀損傷可通過(guò)交換饋線來(lái)檢查。通過(guò)把18號(hào)的饋線與其相鄰的17號(hào)或19號(hào)邊帶天線的饋線進(jìn)行交換，最好是在同一個(gè)ASM-D組件上的邊帶天線，這樣也可檢查ASM-D組件，然后再次進(jìn)行單個(gè)邊帶天線的RF測(cè)試。如果最終發(fā)現(xiàn)還是18號(hào)邊帶天線的RF-Level值為“0”的話，就可以確定18號(hào)邊帶天線本身故障。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)DVOR設(shè)備邊帶天饋系統(tǒng)的工作原理以及對(duì)DVOR設(shè)備邊帶天饋系統(tǒng)故障點(diǎn)的判斷及故障排除方法、步驟能夠給予設(shè)備維護(hù)維修人員一定的幫助及參考。

參考文獻(xiàn)

[1] DVOR4000技術(shù)手冊(cè).endprint

ds”，選擇命令窗口下方的“Change Destination”，使該窗口切換到“Transmitter Commands”命令窗口。

（6）在該命令窗口中點(diǎn)擊“CSB Power OFF，并點(diǎn)擊“Program TX-1”執(zhí)行程序。

（7）用相同的方法依次在該窗口中將SBA或SBB、識(shí)別、調(diào)制關(guān)閉，并點(diǎn)擊“Program TX-1”執(zhí)行程序。

（8）打開(kāi)監(jiān)控器頁(yè)面，操作人員根據(jù)監(jiān)控器頁(yè)面參數(shù)在測(cè)量工作中記錄單個(gè)邊帶天線發(fā)射信號(hào)時(shí)的RF Level值大小。

（9）打開(kāi)1號(hào)發(fā)射機(jī)ASU調(diào)整菜單：TX-1 Adjustment ASU。

（10）選擇“TX-1 Adjustment ASU”菜單中的“Start Antenna Single Step”命令并點(diǎn)擊其后的“OFF”控制命令。此時(shí)會(huì)在菜單中彈出“Programming”的命令窗口，在其下拉鍵下選擇“Antenna-1”，并點(diǎn)擊“OK”鍵。等待程序執(zhí)行后，操作人員可在監(jiān)控器參數(shù)頁(yè)面觀察到RF-Level的穩(wěn)定值，做好記錄。

（11）依次重復(fù)上述第10步操作，分別選擇邊帶天線“Antenna-2”至“Antenna-50”，觀察監(jiān)控器參數(shù)頁(yè)面的RF-Level的穩(wěn)定值并做好記錄。測(cè)試完成后將所有設(shè)置恢復(fù)正常：首先將“TX-1 Adjustment ASU”菜單中的“Start Antenna Single Step”設(shè)置為“OFF”狀態(tài)；其次點(diǎn)擊聯(lián)機(jī)程序左下方的“ON/OFF”功能鍵切換到“Transmitter Commands”窗口，將載波、識(shí)別、調(diào)制、SBB或SBA等恢復(fù)到正常設(shè)置。

（12）將監(jiān)控器的旁路狀態(tài)設(shè)置為“OFF”。

（13）分析記錄數(shù)據(jù)，仔細(xì)檢查所有邊帶天線的RF-Level值。如果發(fā)現(xiàn)第18號(hào)邊帶天線的RF-Level值為“0”，說(shuō)明18號(hào)邊帶天線或其饋線等可能出現(xiàn)故障，因此可以大致確認(rèn)故障點(diǎn)。將DVOR設(shè)備關(guān)機(jī)斷電，上天線平臺(tái)檢查第18號(hào)邊帶天線以及其饋線，仔細(xì)查看其室外及室內(nèi)的饋線是否出現(xiàn)斷裂等情況，如果饋線無(wú)明顯外觀損傷可通過(guò)交換饋線來(lái)檢查。通過(guò)把18號(hào)的饋線與其相鄰的17號(hào)或19號(hào)邊帶天線的饋線進(jìn)行交換，最好是在同一個(gè)ASM-D組件上的邊帶天線，這樣也可檢查ASM-D組件，然后再次進(jìn)行單個(gè)邊帶天線的RF測(cè)試。如果最終發(fā)現(xiàn)還是18號(hào)邊帶天線的RF-Level值為“0”的話，就可以確定18號(hào)邊帶天線本身故障。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)DVOR設(shè)備邊帶天饋系統(tǒng)的工作原理以及對(duì)DVOR設(shè)備邊帶天饋系統(tǒng)故障點(diǎn)的判斷及故障排除方法、步驟能夠給予設(shè)備維護(hù)維修人員一定的幫助及參考。

參考文獻(xiàn)

[1] DVOR4000技術(shù)手冊(cè).endprint

ds”，選擇命令窗口下方的“Change Destination”，使該窗口切換到“Transmitter Commands”命令窗口。

（6）在該命令窗口中點(diǎn)擊“CSB Power OFF，并點(diǎn)擊“Program TX-1”執(zhí)行程序。

（7）用相同的方法依次在該窗口中將SBA或SBB、識(shí)別、調(diào)制關(guān)閉，并點(diǎn)擊“Program TX-1”執(zhí)行程序。

（8）打開(kāi)監(jiān)控器頁(yè)面，操作人員根據(jù)監(jiān)控器頁(yè)面參數(shù)在測(cè)量工作中記錄單個(gè)邊帶天線發(fā)射信號(hào)時(shí)的RF Level值大小。

（9）打開(kāi)1號(hào)發(fā)射機(jī)ASU調(diào)整菜單：TX-1 Adjustment ASU。

（10）選擇“TX-1 Adjustment ASU”菜單中的“Start Antenna Single Step”命令并點(diǎn)擊其后的“OFF”控制命令。此時(shí)會(huì)在菜單中彈出“Programming”的命令窗口，在其下拉鍵下選擇“Antenna-1”，并點(diǎn)擊“OK”鍵。等待程序執(zhí)行后，操作人員可在監(jiān)控器參數(shù)頁(yè)面觀察到RF-Level的穩(wěn)定值，做好記錄。

（11）依次重復(fù)上述第10步操作，分別選擇邊帶天線“Antenna-2”至“Antenna-50”，觀察監(jiān)控器參數(shù)頁(yè)面的RF-Level的穩(wěn)定值并做好記錄。測(cè)試完成后將所有設(shè)置恢復(fù)正常：首先將“TX-1 Adjustment ASU”菜單中的“Start Antenna Single Step”設(shè)置為“OFF”狀態(tài)；其次點(diǎn)擊聯(lián)機(jī)程序左下方的“ON/OFF”功能鍵切換到“Transmitter Commands”窗口，將載波、識(shí)別、調(diào)制、SBB或SBA等恢復(fù)到正常設(shè)置。

（12）將監(jiān)控器的旁路狀態(tài)設(shè)置為“OFF”。

（13）分析記錄數(shù)據(jù)，仔細(xì)檢查所有邊帶天線的RF-Level值。如果發(fā)現(xiàn)第18號(hào)邊帶天線的RF-Level值為“0”，說(shuō)明18號(hào)邊帶天線或其饋線等可能出現(xiàn)故障，因此可以大致確認(rèn)故障點(diǎn)。將DVOR設(shè)備關(guān)機(jī)斷電，上天線平臺(tái)檢查第18號(hào)邊帶天線以及其饋線，仔細(xì)查看其室外及室內(nèi)的饋線是否出現(xiàn)斷裂等情況，如果饋線無(wú)明顯外觀損傷可通過(guò)交換饋線來(lái)檢查。通過(guò)把18號(hào)的饋線與其相鄰的17號(hào)或19號(hào)邊帶天線的饋線進(jìn)行交換，最好是在同一個(gè)ASM-D組件上的邊帶天線，這樣也可檢查ASM-D組件，然后再次進(jìn)行單個(gè)邊帶天線的RF測(cè)試。如果最終發(fā)現(xiàn)還是18號(hào)邊帶天線的RF-Level值為“0”的話，就可以確定18號(hào)邊帶天線本身故障。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)DVOR設(shè)備邊帶天饋系統(tǒng)的工作原理以及對(duì)DVOR設(shè)備邊帶天饋系統(tǒng)故障點(diǎn)的判斷及故障排除方法、步驟能夠給予設(shè)備維護(hù)維修人員一定的幫助及參考。

參考文獻(xiàn)

[1] DVOR4000技術(shù)手冊(cè).endprint