THALES411航向設(shè)備天線分配單元內(nèi)部故障分析

趙德生

摘 ? 要：著陸是飛機(jī)飛行中的最后階段，對于著陸引導(dǎo)設(shè)備的依賴程度也最高。導(dǎo)航設(shè)備維護(hù)是保障民航空管設(shè)施至關(guān)重要的組成部分。目前在民航空管系統(tǒng)內(nèi)部，THALES410系列儀表著陸系統(tǒng)是比較普遍在用的盲降設(shè)備，該系列設(shè)備與其他不同品牌型號的盲降設(shè)備在設(shè)計理念及工藝技術(shù)等方面存在諸多不同之處。在隱患排查、故障點(diǎn)定位等維修任務(wù)中需要根據(jù)其自身特點(diǎn)進(jìn)行深入學(xué)習(xí)及掌握。

關(guān)鍵詞：THALES411 ?天線分配單元 ?監(jiān)控參數(shù) ?假航道

中圖分類號：V351 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）08（b）-0005-02

首都機(jī)場共有2個方向儀表著陸系統(tǒng)使用THALES 410系列設(shè)備，其中01方向為Ⅱ類運(yùn)行方向，19方向為Ⅰ類運(yùn)行方向。2013年某日，19方向THALES411航向設(shè)備天線分配單元內(nèi)部出現(xiàn)故障，引起多項監(jiān)控參數(shù)預(yù)警并在外場檢測到假航道，經(jīng)多次測試排查，最終查找到并排除故障點(diǎn)。本文將對此次故障進(jìn)行詳細(xì)分析，希望日后在該類型設(shè)備維護(hù)維修中得以學(xué)習(xí)利用。

1 ?故障情況及現(xiàn)象

2013年5月27日上午，首都機(jī)場19航向設(shè)備雙監(jiān)控器參數(shù)預(yù)警，具體參數(shù)為航道位置近場的射頻電平（RF level. course pos nearfield）、航道位置整體的射頻電平（RF level. course pos integral）、航道寬度整體的射頻電平（RF level. course width integral）以及余隙寬度整體的調(diào)制度差（DDM clearance width integral）數(shù)值偏低，在預(yù)警門限值上下波動或超出預(yù)警門限值。

隨即對發(fā)生故障的19航向設(shè)備進(jìn)行測試檢修。通過外場測試儀表PIR檢測，發(fā)現(xiàn)外場測試（近端）航道中心線正常，航道中心線兩側(cè)航道寬度點(diǎn)的DDM值為0.09，寬度點(diǎn)東側(cè)（90Hz占優(yōu)）3.5m處有假航道，再向東4m處又出現(xiàn)假航道，兩部發(fā)射機(jī)換機(jī)后故障現(xiàn)象基本一致，由此判斷是航向設(shè)備公共部分出現(xiàn)故障。檢查天線分配箱和天線陣子之間電纜連接，未見異常。檢查天線分配箱組件內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)有固定板件的螺絲松動，將螺絲緊固后重新開機(jī)，設(shè)備自動恢復(fù)正常，此時故障現(xiàn)象消失且無法重現(xiàn)，航道中心線和航道寬度點(diǎn)外場測試結(jié)果正常，無假航道出現(xiàn)。

2013年5月28日凌晨，19航向設(shè)備監(jiān)控參數(shù)再次出現(xiàn)預(yù)警（此時首都機(jī)場的運(yùn)行方向為01號，故對機(jī)場的整體運(yùn)行未造成影響），技術(shù)人員進(jìn)行測試檢修，在測試檢修過程中設(shè)備自行恢復(fù)正常。

自2013年5月27日至6月3日，19航向先后出現(xiàn)5次參數(shù)預(yù)警并外場出現(xiàn)假航道，且故障現(xiàn)象相同，均為航道近場位置的射頻電平（RF level. course pos nearfield）、航道位置整體的射頻電平（RF level. course pos integral）、航道寬度整體的射頻電平（RF level. course width integral）以及余隙寬度整體的DDM（DDM clearance width integral）值低。

2 ?故障排查過程

2.1 對發(fā)射機(jī)和監(jiān)控器的檢查及判斷

19航向設(shè)備故障，兩部監(jiān)控器參數(shù)同時預(yù)警，航道位置近場的射頻電平（RF level. course pos nearfield）值為83%，余隙寬度整體的調(diào)制度差（DDM clearance width integral.）分別為-19.7%和19.2%，航道位置整體的射頻電平（RF level. course pos integral）、航道寬度整體的射頻電平（RF level. course width integral）值在85%上下浮動（預(yù)警門限為85%），故障發(fā)生時為1號發(fā)射機(jī)工作，換2號發(fā)射機(jī)工作后故障現(xiàn)象依舊，預(yù)警數(shù)值基本相同。由于兩部發(fā)射機(jī)的幾項相同參數(shù)出現(xiàn)雙監(jiān)控器預(yù)警，因此初步排除發(fā)射機(jī)和監(jiān)控器故障的可能性，懷疑為公共部分或者天線陣子故障。

進(jìn)行外場測試，外場測試（近端）結(jié)果證明航道中心線正常，兩側(cè)寬度點(diǎn)DDM為0.09左右（航道偏寬），寬度點(diǎn)東側(cè)（90Hz占優(yōu)）3.5m處有假航道，再往東4m出又出現(xiàn)假航道，兩部發(fā)射機(jī)故障現(xiàn)象基本一致，進(jìn)一步排除監(jiān)控通道故障，將故障范圍縮小到天線陣子和公共部分的發(fā)射通道。

2.2 對發(fā)射機(jī)至天線分配箱之間的檢查及判斷

完成故障點(diǎn)初步判定后，將機(jī)柜頂端發(fā)射電纜斷開，連接功率計進(jìn)行測量，測量結(jié)果證實機(jī)柜內(nèi)發(fā)射通路工作正常，排除此部分故障的可能性。

繼續(xù)檢查，在天線分配箱處斷開來自發(fā)射機(jī)柜的發(fā)射電纜，連接功率計進(jìn)行測量，測量結(jié)果證實發(fā)射信號在進(jìn)入天線分配箱之前正常，排除發(fā)射機(jī)至天線分配箱之間電纜故障的可能性。

檢查天線分配箱和天線陣子之間電纜連接，未見異常。

檢查天線外觀并用綜合測試儀對天線陣子進(jìn)行測量，未見異常。

2.3 對天線分配箱內(nèi)部的檢查及判斷

經(jīng)過前期排查分析后，重點(diǎn)檢查天線分配箱中的各組件。采取替換法分別更換MB和MA-CL板件，更換后故障現(xiàn)象依舊，排除是MB和MA-CL板件問題造成設(shè)備故障的可能性。

至此，已基本將故障定位為MA-CO21板件。目視檢查MA-CO21板件，發(fā)現(xiàn)MA-CO21上C1、C2電容有斷裂縫隙，使用加熱和制冷工具對C1、C2電容進(jìn)行加熱和制冷，監(jiān)控器參數(shù)并未發(fā)生變化。

繼續(xù)對MO-CO21板件進(jìn)行測試，將測試結(jié)果與廠家設(shè)備技術(shù)手冊中參數(shù)對比，發(fā)現(xiàn)W7通道（對應(yīng)輸出CO1、CO2，即12號天線和10號天線）異常。對此通道做熱處理和冷處理時，發(fā)現(xiàn)板件覆銅板第一顆固定螺絲附近的兩個焊點(diǎn)之間的衰減量會增大3dB，而松開板件第一固定螺絲后，兩個焊點(diǎn)之間的衰減量劇烈變化。而采用同樣方式處理MO-CO21板件其他部分時則未見明顯變化。因此將故障定位在MO-CO21板件覆銅板第一顆固定螺絲附近兩個焊點(diǎn)之間有隱形損傷。受外界溫度變化影響，導(dǎo)致從W7到CO1、CO2通路發(fā)射信號不正常，造成雙監(jiān)控器參數(shù)預(yù)警并在外場形成假航道的故障現(xiàn)象。

3 ?盲降設(shè)備類似故障測試及故障排查經(jīng)驗總結(jié)

（1）當(dāng)盲降設(shè)備出現(xiàn)雙監(jiān)控器參數(shù)預(yù)警或告警，需先檢查判斷是否為單發(fā)射機(jī)故障，如果兩部發(fā)射機(jī)工作時均出現(xiàn)相同預(yù)警或告警，則可判斷為設(shè)備公共部分（如天線、天線分配箱、線纜等）故障或者是外場環(huán)境因素造成。

（2）若判斷是公共部分故障，對于機(jī)柜內(nèi)部公共部分，可先行更換疑似故障板件來判斷故障與否。對于室外單元（包括電纜、天線陣子、天線分配箱等），可使用綜合測試儀等儀器儀表逐段測量，縮小可能出現(xiàn)故障的范圍，直到確定故障點(diǎn)。

（3）故障發(fā)生后及時進(jìn)行外場測試，若外場測試信號正常，則可判斷設(shè)備發(fā)射通道正常，是監(jiān)控通道故障引起故障或參數(shù)預(yù)警告警;若外場測試信號異常，則可判斷是發(fā)射通道故障引起故障或參數(shù)預(yù)警告警。

（4）盲降設(shè)備更換天線分配箱等公共部分、天線陣子、進(jìn)行大修或重大調(diào)整后，需要進(jìn)行特殊校驗，校驗合格后方可投入使用。

通過對此次故障排查過程的梳理，可以總結(jié)出針對THALES411航向設(shè)備天線分配箱故障時的一些經(jīng)驗及思路，希望在日后處理解決類似故障時可以學(xué)習(xí)借鑒，更快更準(zhǔn)確地判斷排查出故障點(diǎn)，縮短故障時間，降低盲降設(shè)備故障對空管運(yùn)行的影響。

參考文獻(xiàn)

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