邓学鸣
(民航珠海进近管制中心,珠海 519000)
多普勒甚高频全向信标(DVOR)是一种高精度近程相位测角导航系统,在我国民航得到广泛应用[1]。DVOR VRB-52D型设备是澳大利亚AWA公司生产的全固态DVOR信标,由载波发射机、边带发射机、监视器、控制器、电源系统、天线系统、遥控单元及其他组件组成[2]。其中,电源系统为DVOR机柜中所有的组件或单元提供各种需要的电源电压。主电源位于机柜底层,它将市电整流稳压后输出+24V的直流电压。主电源的输出送入电源控制开关CCB组件,CCB组件再将+24V电压输出给限压器和直流变换器组件DCC。限压器为载波发射机的射频放大器供电,并将输出电压限制在24V,直流变换器组件DCC将+24V电压变换成DVOR其他组件所需的电压后为各组件供电。
图1 DVOR电源系统工作框图
DVOR一号机在工作中出现方位、缺口告警和边带失锁告警,转换到二号机工作;在维护模式下进行操作时,一号机边带天线不能切换。
由于二号机可以正常开机工作,可以排除公共部分的故障情况。
由故障现象可知,载波通道或边带通道都可能存在异常,将SGN置于测试状态,边带失锁故障消失,可初步判断故障出现在载波通道,测量CGD两路载波输出信号的功率,发现送至SGN的低电平等幅波信号正常,送至CPA的调幅波信号功率偏小且不稳定。更换CGD备件后,将SGN置于正常状态,边带失锁故障仍然存在,测量CGD输出至CPA的调幅波信号功率依然偏小且不稳定。测量载波信号在经过CPA放大后的功率,发现载波功率偏小且不稳定;在CPA前面板测试孔测量CPA的输入电压,发现其输入电压偏小。测量两个限压器的输出电压,发现输出电压偏小且不稳定,更换两个限压器备件后,边带失锁故障消失。对故障的限压器进行维修发现故障原因为两个限压器有电容击穿,更换相应电容后测试正常。
边带失锁故障修复后,一号机还存在方位、缺口告警,而且在维护模式下进行操作时边带天线不能切换。这三种故障现象同时出现,可以先考虑方位和缺口告警是否由边带天线无法切换导致。边带天线不能切换无非以下几个原因导致:SCU组件故障;ASD组件故障;ADS组件故障;TSD组件故障;为SCU、ASD、ADS供电的DCC组件故障。由于二号机可以正常工作,可以排除ADS故障的情况,而且一号机的载波通道正常,TSD故障的可能性不大。更换一号机的SCU和ASD备件后,一号机的方位、缺口告警仍然存在,在维护模式下进行维护操作时边带天线仍然不能进行切换。由于SCU和ASD的工作电压是由直流变换器组件DCC提供的,所以故障可能是DCC组件引起的,测量DCC组件前面板的-40V与-45V测试孔,发现DCC组件的-40V电压不正常,更换DCC备件后,一号机方位、缺口告警消失,边带天线切换功能恢复正常,证实该故障是由DCC组件引起。对故障DCC组件进行维修后,发现DCC组件上的一个大电容漏液严重,更换该电容后测试正常。
DVOR电源系统的电容故障会导致系统供电不稳定,从而导致载波和边带信号不正常以及系统其他组件的功能异常,电源系统相应板件发生电容击穿故障时不易被察觉,出现相应告警时,维护人员会习惯性地先从故障指示灯所指向的载波通道或边带通道去查找故障的板件。本文通过分析一起DVOR电源系统的故障实例,尝试说明在处理DVOR各种故障时,对电源系统相关输出参数检查的重要性,希望对导航设备维护人员在工作中有所帮助。