缪 毅 单成进 张锦荣 董延江 陈飞传 江道红 刘启明
(32228 部队23 分队,福建 厦门361100)
某型船艇导航雷达收发分机安装于船体十几米桅杆高处,而雷达显控分机布置在船艇驾驶室内。当雷达出现故障时,维修人员需在桅杆与驾驶舱之间来回奔波,反复攀爬桅杆,才能查找定位故障,不仅费时费力,且在雨天、晚间展开修理时,存在一定的安全隐患。
某型船艇导航雷达广泛安装于海防部队船艇和民用船舶之上,用于对船艇周边地形地貌、渔网航标、岛屿暗礁等妨碍船艇行进的目标进行探测,从而指引航海员选择正确行驶路线,避免事故发生,尤其是雨天、雾天、晚间等能见度低的恶劣天气情况下,该雷达能够发挥巨大作用。
导航雷达技术指标如下:
1.2.1 距离分辨力:20m;
1.2.2 方位分辨力:2.0°;
1.2.3 距离精度:量程的1%或30m,取大者;
1.2.4 方位精度:±1°;
1.2.5 最小作用距离:30m。
船艇导航雷达检测仪(以下简称检测仪)由电源板、信号处理板、滤波板、回波盒、显示屏、示波器、万用表及相关按键、开关等组成,可模拟产生雷达收发分机传回的船艏信号、方位信号、回波信号和调谐指示信号,模拟产生雷达显控分机传出的发射控制信号和调谐控制信号,能够对雷达收发分机和显控分机多个主要参数进行测量。检测仪组成框图如图1 所示。
图1 某型船艇导航雷达检测仪组成框图
该检测仪所有设备及附件均在滚塑箱中定位放置,可有效防止运输过程中颠簸及海边盐雾对设备的侵害。
检测仪主机面板如图2 所示。
图2 某型船艇导航雷达检测仪主机面板
该型船艇导航雷达故障手册可总结如表1。
表1 某型船艇导航雷达故障手册
维修人员根据检测仪显示结果和故障手册对应关系判断雷达出故障的部位,展开维修。
将检测仪与收发分机相连,可以测试视频信号、船艏信号(HD)、调谐指示信号(TUN IND)和方位信号(BP)。
3.1.1 视频信号测试
视频信号由CH1 通道测试(该信号直接连接到示波器CH1探头,无需波段开关的选择),触发选择CH1 通道上升沿,垂直档位调整到500mV/div,时基调整为50uS/div 测试波形与图3 类似。
3.1.2 调谐指示信号(TUN IND)测试
调谐指示信号(TUN IND)由CH2 通道测试,将波段开关打到TUN IND 档位,当自动调谐启动时,测试到调谐指示电压随时间变化,如图4 所示。
图3 视频信号检测
图4 调谐指示信号检测
3.1.3 方位信号(BP)测试
方位信号(BP)由CH2 通道测试,将波段开关旋转至BP 挡位,将CH2 通道垂直档位调整到5V/div、时基调整到1ms/div,触发源设置成CH2 上升沿触发,测试到如图5 所示频率为180Hz波形。
图5 方位信号检测
3.1.4 船艏信号(HD)测试
船艏信号(HD)由CH2 通道测试,将开关旋转至HD 挡位,将CH2 通道垂直档位调整到5V/div、时基调整到500ms/div,触发源设置成CH2 上升沿触发,测试到如图6 所示波形。
图6 船艏信号检测
将待测雷达显控分机与检测仪的DJ2 连接,将待测显控分机开机,检测结果如下:
3.2.1 +12V 测量
将选择开关旋转至+12V 档位,测试电压表显示电压在范围12V-12.5V 内为正常值。
3.2.2 PLA 测量
将选择开关旋转至PLA 档位,测试电压表显示电压,近量程时电压需在1V 以下,中量程和远量程时电压需大于7V,不在上述范围内则此电压异常。
3.2.3 PLB 测量
将选择开关旋转至PLB 档位,测试电压表显示电压,近量程和中量程时电压需在1V 以下,远量程时电压需大于7V。不在上述范围内则此电压异常。
3.2.4 ANT+测量
将选择开关旋转至ANT+档位,测量结果为12V~12.5V 为正常值。
3.2.5 ANT-测量
将选择开关旋转至ANT-档位,测量结果为-11.5V~-13V 为正常值。
3.2.6 TUN CONT 测量
将选择开关旋转至TUN CONT 档位,将雷达设置成手动调谐,旋转调谐编码开关,测量的最小电压值需小于3V,最大电压值需大于10V。
本文针对某型船艇导航雷达收发分机与显控分机位于不同位置布置,不便于维修且存在一定安全隐患这一现状,提出一种船艇导航雷达检测仪设计方案,可模拟产生雷达收发分机传回的船艏信号、方位信号、回波信号和调谐指示信号,模拟产生雷达显控分机传出的发射控制信号和调谐控制信号,从而对雷达多个主要参数进行检测,为雷达提供脱机修理环境。应用结果表明,该检测仪能快速判断雷达故障位置,提高雷达检修效率。