VRB-51D型DVOR幾例故障及排除方法

胡妍茹

中圖分類號(hào)： V241.6;V267 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）12-0067-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.12.031

0 引言

多普勒全向信標(biāo)設(shè)備（DVOR）被國(guó)際民航組織確定的標(biāo)準(zhǔn)近程導(dǎo)航設(shè)備，是民航系統(tǒng)中重要的導(dǎo)航設(shè)備，其設(shè)備安裝在機(jī)場(chǎng)以及航路臺(tái)，是各大機(jī)場(chǎng)以及空管單位的重要導(dǎo)航設(shè)備獲得了廣泛的應(yīng)用。VRB-51D型DVOR設(shè)備在民航系統(tǒng)中是比較經(jīng)典的一款設(shè)備，占據(jù)著非常重要的地位，它是由澳大利亞AWA公司生產(chǎn)。該型號(hào)的設(shè)備具有電子元器件集成度不高、性能可靠、運(yùn)行穩(wěn)定、易維護(hù)、故障率比較低等特點(diǎn)。

內(nèi)蒙古空管分局維護(hù)著3套AWA VRB-51D型DVOR設(shè)備，通過這些年的運(yùn)行維護(hù)，設(shè)備曾多次出現(xiàn)了故障，現(xiàn)將其中出現(xiàn)幾次典型故障以及相應(yīng)的排除方法提供給同仁以供參考，為該型號(hào)設(shè)備今后出現(xiàn)相同的故障提供一些解決方法。

故障現(xiàn)象：

DVOR雙發(fā)射機(jī)開機(jī)后，大約工作10秒設(shè)備關(guān)機(jī)，在控制器和遙控單元接口電路（CTL）電路板出現(xiàn)TX VSWR告警，即發(fā)射機(jī)的駐波比出現(xiàn)了告警。

故障分析和定位：

由故障現(xiàn)象可以看出因?yàn)槭荰X VSWR即駐波比出現(xiàn)了故障，可以從發(fā)射機(jī)的正向功率和反向功率兩方面進(jìn)行考慮，VRB-51D 型設(shè)備的載波通路如圖1所示。

在設(shè)備的CTL組件前面板中的Tx FWD PWR即發(fā)射機(jī)的正向功率指示燈燈正常，說明該設(shè)備的正向功率正常。設(shè)備維護(hù)人員通過如下步驟進(jìn)行故障定位：

（1）測(cè)量載波調(diào)制和保護(hù)組件（CMP）主板的載波檢測(cè)測(cè)試點(diǎn)即DET CAR電壓正常，說明發(fā)射機(jī)的載波信號(hào)正常。

（2）由上圖可知，該設(shè)備功率放大器經(jīng)過兩個(gè)功率放大器然后再通過載波功率合成器形成100W的載波信號(hào)。設(shè)備通過檢測(cè)兩個(gè)載波功率放大器的“不平衡”信號(hào)檢測(cè)分別送到CMP組件的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)。檢查測(cè)試點(diǎn)X16，X32和X33的電壓為0V，檢查X17的測(cè)試點(diǎn)電壓為10V，說明兩個(gè)放大器功率幅度相等和相位均衡的要求。

（3）檢查測(cè)試點(diǎn)X20，用萬(wàn)用表測(cè)量的電壓為4.1V，檢查測(cè)試點(diǎn)X21測(cè)量的電壓為8.3V，檢查測(cè)試點(diǎn)X22電壓為10.4V，通過以上關(guān)鍵的測(cè)試點(diǎn)說明該設(shè)備的載波放大部分電壓駐波比超出了規(guī)定范圍。維護(hù)人員將設(shè)備的上下邊帶的發(fā)射機(jī)關(guān)閉，單開載波通道的發(fā)射機(jī)，把假負(fù)載接到載波產(chǎn)生器組件CGD的輸出端，并把通過式功率表串聯(lián)接入到該通道中，通過測(cè)量輸出端的正向功率15W，反向功率為0.1W，經(jīng)過計(jì)算電壓駐波比為1.17，遠(yuǎn)小于規(guī)定的1.5說明載波產(chǎn)生器組件正常。

（4）把功率表接入上下邊帶放大器組件PA1和PA2合成器輸出端，經(jīng)過測(cè)量該輸出端的正向功率為100W ，測(cè)量反向功率為0.8W，即電壓駐波比為1.19，符合規(guī)范。然后分段測(cè)試了低通濾波器和定向耦合器，測(cè)量的結(jié)果均遠(yuǎn)低于1.5。

（5）經(jīng)過以上步驟可以排除設(shè)備的發(fā)射機(jī)故障，因此把故障定位到電纜以及天線部分。維護(hù)人員觸碰載波射頻電纜，故障現(xiàn)象時(shí)有時(shí)無(wú)，這說明此電纜有問題。把該電纜從設(shè)備中取下，用萬(wàn)用表進(jìn)行檢查，電纜正常，然后又接入設(shè)備后，故障現(xiàn)象重現(xiàn)。把該電纜頭打開仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)電纜頭里面有一段3mm長(zhǎng)的細(xì)銅絲，重新做電纜頭。把做好的電纜重新接入設(shè)備，設(shè)備恢復(fù)正常。通過該故障說明，工作中即使很小的疏忽，也會(huì)給以后的調(diào)試工作帶來極大的困難，這就要求每一個(gè)維護(hù)人員在工作中要做到進(jìn)益求精。

故障現(xiàn)象：

DVOR雙發(fā)射機(jī)工作時(shí)，監(jiān)控器上均出現(xiàn)方位、副載波、缺口等參數(shù)告警，在方位檢測(cè)組件中方位角的度數(shù)出現(xiàn)無(wú)規(guī)律跳變。

故障分析和定位：

通過上述的現(xiàn)象，維護(hù)人員首先應(yīng)該從兩個(gè)方面進(jìn)行分析：第一，相鄰的兩部設(shè)備出現(xiàn)干擾。2、設(shè)備的奇偶開關(guān)信號(hào)紊亂，不滿足設(shè)備的規(guī)范要求。

從我局安裝維護(hù)的4套DVOR設(shè)備以及其他機(jī)場(chǎng)的布局來分析，兩部設(shè)備由于空間輻射而造成相互干擾的可能性很小，因此排除了設(shè)備間相互干擾的可能性。那么從開關(guān)信號(hào)進(jìn)行檢查，步驟如下：

（1）分別測(cè)量1和2號(hào)發(fā)射機(jī)的載波功率和上下邊帶功率均正常。

（2）兩部發(fā)射機(jī)的TSD? MASTER? 720HZ? 30HZ? 30HZTRIG觸發(fā)信號(hào)均正常。

（3）使用示波器測(cè)量1號(hào)發(fā)射機(jī)的奇數(shù)天線開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形，測(cè)量后得到的波形滿足要求。

然后檢測(cè)2號(hào)機(jī)ASD的17、21兩個(gè)信號(hào)與正常波形相同。后單開一部機(jī)，故障消失，ASD波形也恢復(fù)正常。說明從ASD1（O、E）→RLU→ASD2（O、E）四根信號(hào)有短路現(xiàn)象，關(guān)閉設(shè)備。仔細(xì)檢查ASD1、ASD2的四根電纜全部正常，查RLU XMO1的11電纜和XMO2的17電纜，XMO1的19號(hào)電纜以及XMO2的21號(hào)電纜以上均正常。然后再打開RLU 1A71698板，發(fā)現(xiàn)此印刷板有兩處銅銹，使用萬(wàn)用表測(cè)量發(fā)現(xiàn)造成上述短路，用刀片刮掉銅銹后，涂上絕緣漆，恢復(fù)正常。

故障現(xiàn)象：

DVOR設(shè)備雙機(jī)均出現(xiàn)方位在+8°至10°范圍內(nèi)擺動(dòng)，其他參數(shù)均正常。

故障分析和定位：

用示波器觀察1號(hào)機(jī)MFI 30HzFM SQUARE和30HzAM SQUARE的波形，發(fā)現(xiàn)30HzAM SQUARE的波形左右擺動(dòng)，而30HzFM SQUARE很穩(wěn)定。首先對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行測(cè)試，查BATT+24V;-45V;-40V;-15V;+15V;+5V;MON+15V和-15V全部正常;+24V電壓也正常。測(cè)量發(fā)射機(jī)的載波功率為100W，上下邊帶功率為5.6W和5.7W，載波和雙邊帶均正常。測(cè)試TSD MASTER CLK為3.1104MHz，720Hz;30Hzф0;30Hz TRIG全部正常，檢查RPG 30Hz SINE正常且穩(wěn)定。30HzAM調(diào)制度正常且開關(guān)對(duì)故障沒有影響。后測(cè)試載波輸出功率和頻率，都正常且穩(wěn)定。用矢量電壓表測(cè)載波電纜和天線，駐波比為1.03，說明電纜正常。在載波定向耦合器的XFD端取信號(hào)接入示波器，開關(guān)邊帶，載波及30HzAM信號(hào)很穩(wěn)定，初步判斷載波發(fā)射部分正常。后又把此信號(hào)接衰減器，使輸出信號(hào)為35mV，接入MRF的監(jiān)控天線輸入端，用示波器觀察MBC的30HzAM方波很穩(wěn)定，說明監(jiān)控器工作也正常。

兩部設(shè)備采用同樣方法結(jié)果都一樣。后檢查SGN的фFEF為 9969Hz，檢查ASD ODD和EVEN天線開關(guān)信號(hào)全部正常。再檢查上下邊帶調(diào)制器SMA BLENDING FUNCTIOM IN ODD EVEN，DETECTED OUTPUT ODD EVEN全部正常，查SCU SWITCH DRIVES波形及相位正常，邊帶失鎖指示正常，用矢量電壓表輸出接SCU ODD的XFA和XFC，測(cè)USB的1-47號(hào)邊帶天線和LSB的1-47號(hào)天線;同樣，用矢量電壓表輸出接SCU EVEN的XFA和XFC，測(cè)USB的2-48號(hào)邊帶天線和LSB的2-48號(hào)天線，反射系數(shù)都在0.1以下，和安裝時(shí)的數(shù)據(jù)相比，基本相一致無(wú)大的變化，說明邊帶部分也沒問題。

用矢量表測(cè)監(jiān)控電纜及天線為49.2Ω，電壓駐波比為1.30，用毫伏表測(cè)監(jiān)控天線電平為92.6mv。二分配器兩個(gè)輸出端為44mv，MSC單元測(cè)9960Hz、30HzAM、30HzFM的LEVEL值都是1V，說明監(jiān)控送入信號(hào)幅度正確，以上步驟說明監(jiān)控電纜及天線正常。

設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，設(shè)備在08：30至17：30期間方位告警頻繁，而在18：30至07：00告警消失，雙機(jī)恢復(fù)正常。針對(duì)這種現(xiàn)象，結(jié)合對(duì)設(shè)備的測(cè)試數(shù)據(jù)，初步判斷可能是設(shè)備遭受干擾。于是請(qǐng)當(dāng)?shù)責(zé)o委進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)果無(wú)委從07：00-21：00進(jìn)行了不間斷測(cè)試，在Fc±5Kz范圍內(nèi)無(wú)任何干擾。在這種情況下，我們又對(duì)此設(shè)備進(jìn)行48小時(shí)監(jiān)視，并且對(duì)氣候、溫度、風(fēng)向風(fēng)速進(jìn)行了記錄，發(fā)現(xiàn)在10：00在17：00點(diǎn)之間風(fēng)力較大，晚上風(fēng)力很小;針對(duì)這種現(xiàn)象，我們重點(diǎn)對(duì)載波天線和監(jiān)控天線進(jìn)行24小時(shí)駐波比監(jiān)視，終于發(fā)現(xiàn)監(jiān)控天線隨著風(fēng)力的變化，駐波比迅速增大又迅速恢復(fù)正常;而到晚上，風(fēng)力變小，駐波比又恢復(fù)正常。于是，維護(hù)人員初步判斷為監(jiān)控天線通路出現(xiàn)了問題，打開監(jiān)控天線發(fā)現(xiàn)其匹配器和天線鋁管內(nèi)壁焊點(diǎn)脫落，虛浮在內(nèi)壁上，把此點(diǎn)重新焊好，設(shè)備恢復(fù)正常。

4 總結(jié)

隨著設(shè)備服役時(shí)間的增加，設(shè)備老化等現(xiàn)象日益凸顯，應(yīng)該引起設(shè)備維護(hù)人員的高度重視，為了減少這方面的故障，應(yīng)該在設(shè)備安裝初期考慮周全并采取相應(yīng)的措施。在設(shè)備安裝之初要對(duì)電纜、設(shè)備組件等認(rèn)真檢查，要特別做好室外部分電纜防潮防水的相應(yīng)措施，設(shè)備運(yùn)行后利用春秋換季時(shí)間對(duì)設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)檢查，及時(shí)更換或保養(yǎng)老化組件，提前備好相應(yīng)的備件。在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)一定要分清設(shè)備是發(fā)射部分故障還是監(jiān)控部分故障，利用可能的儀器儀表進(jìn)行檢測(cè)，多觀察勤思考多總結(jié)，不要放過任何微小的環(huán)節(jié)，這是本人在設(shè)備維護(hù)工作中的一些體會(huì)，愿與同行分享。

作者簡(jiǎn)介：

胡妍茹（1989.01—），女，漢族，甘肅民勤人，本科，職稱助理工程師，研究方向?yàn)槔走_(dá)導(dǎo)航監(jiān)視專業(yè)。