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巧用“射频线”解决电台通信故障

作者

蔺吉媛 杨萃 唐玉

1吉林通用航空职业技术学院 吉林省吉林市 132113 2吉林建龙钢铁有限责任公司 吉林省吉林市 132000

摘 要:某型飞机每架列装三部电台,分别为超短波话音电台、超短波数传电台、短波自适应电台。自装备以来,以体积小、重量轻、易于维护等特点,深受用户的好评。其中机上检查电台的自听、发射及接收项目是验证电台正常工作指标的重要环节,通过检查可以判断天线——高频电缆——电台收发信机之间连接是否良好,以及中央控制器、备份控制器、显控盒以及耳机电缆工作状态是否良好。在飞机维修调试过程中经常出现电台全波道或部分波道无自听、不能发射、不能接收故障现象。本文主要利用外接“射频线”,来解决电台无自听、不能发射、不能接收的通信故障。

关键词:电台;射频线;通信故障

引言

本文主要论述某型飞机的超短波话音电台,数传电台,在使用过程中经常出现全部及部分波道电台无自听、无发射及无接收故障。经过理论学习、研究电台系统的功能及原理,并结合电台内外场的排故经验。巧用“射频线”解决电台通信故障问题。

1 某型超短波话台、数台系统工作原理

电台发话时,将座舱油门杆上电台发话控制开关 PTT 向前推,话台PTT信号接地,由头盔话筒收取的话筒信号经通信引线送至BPU显控盒,显控盒对话筒信号进行放大预处理,输出的话筒信号经过穿舱电缆、CNI集中安装架、BPU送至CCU。CCU对输入的话筒信号进行音频放大、信号匹配,处理完成后,CCU输出数台发明话信号经BPU送给数台进行调制。调制后的语音信号一路由电台天线辐射出去,另外一路经BPU送至CCU 加权处理后,由CCU输出耳机信号依次经过BPU,CNI集中安装架,穿舱电缆以及显控盒送至头盔耳机形成发话自听。

电台接收时,电台天线在相应波段内接收明话信号,对信号解调后经 BPU将数台收明话信号送给CCU,在CCU内将各路音频信号进行加权处理输出耳机信号依次经过 BPU、CNI 集中安装架、穿舱电缆以及显控盒送至头盔耳机供飞行员收听。超短波话台、数台备份话台通信工作原理。

2 功用“射频线”解决话台故障方法

2.1 故障现象

飞机进行通电检查过程中,在超短话音电台与塔台进行校波通话联络时可以接收话音信号,但发话时发现1、3、4波道无反射、无自听。其他波道接收声音和发射声音均正常工作,重新加载电台20个波道数据后,工作正常一会,随后该电台全部波段发射功能均失效,接收功能正常。

2.2原因分析

超短波话音电台由滤被器和收发机两部分组成,分析超短波话音电台全波道无发射,无自听,而接收正常通信的原因:一是滤波器或电台收发机本身故障。无发射信号或无信号输出;二是控制设备中央控制器、备份控制器、BPU显控盒音频处理模块故障;三是线路如高频电缆、“Y”型短低频电缆、主机低频电缆可能故障。

2.3 故障排除

1)机件设备方面原因排查。按压BPU显控盒上的“激活”按键,故障现象未消失,可排除CCU中央控制器的故障。将综合控制面板ICP“数-话”开关放到“话”位置时,通电检查数传电台备份话台时,未出现上述故障现象,且超短波数台备份话台工作良好,排除公共控制部分备份控制器、BPU显控盒发生故障的可能;将故障飞机超短波话台的滤波器串换到良好飞机上通电检查,故障现象未出现,排除电台收发机故障的可能,将故障飞机超短波收发信机串换到其他良好飞机,故障现象也未出现,排除电台收发信机本身存在故障的可能。

2)收发信机与滤波器连接的“Y”型短低频电缆是数据控制与传输的线路,有问题会导致无数据传输,导致无自听及发射,经过测量该电缆绝缘及导通,该电缆正常。

3)机上线路方面原因排查。超短波话台和超短波数台的收发信机均通过低频、高频、电源及总线与外部设备交联,如果从低频方面入手查找电台收发话音存在的问题可能使排故过程复杂化,于是考虑排查低频线路前先进行一些比较直观的检查工作。经过分析,该型飞机高频天馈系统连接天线是:超短波话音电台通过高频电缆与左垂尾的超短波电台天线相连,超短波教传电台通过高频电缆与右垂尾的超短波数传天线相连。由于超短被话台和超短被数台都具有话音功能,超短波数台比话台只是增加了数据传输方面的功能,二者之间从各自收发信机连接的高频电缆到各自天线可以互换,因此,可在这两条高频电缆线路上查找原因。

4)用高频电缆检测设备N9917A矢量网络分析仪,从超短波话台收发机的高频电缆插头测量话台高频电缆及天线驻波比为8.7﹥2.5(合格范围≤2.5),从超短波数传电台收发机的高频电缆插头测量数传电台高频电缆及天线驻波比≤2.5合格,故障范围锁定在话台三段高频电缆、天线及电缆接触位置。

5)将两部电台收发信机的高频电缆互换后通电检查,发现电缆互换后超短波话音电台与其他飞机联络通信正常,而超短波数传电台确出现与前述话台一样的故障现象。进一排查,发现左垂尾安定面超短波话音电台X711高频插头尾部松动插头脱焊,重新焊接插头后,通电检查正常,故障排除。

2.4 故障现象Ⅱ及排除方法

1)某型飞机在进行超短被话言电台检查时,发现话音电台所有波道无自听、无发射,接收正常,而超短波教传电台工作良好,排除公共控制设备,检查故障机超短波话音电台连接的高频电缆及天线的驻波比为2.5合格,天线及电缆绝缘良好。

2)将故障机超短波话台的收发信机和滤波器串换到良好飞机上通电检查,没有出现该故障现象,将良好飞机电台收发信机和滤波器串给故障机,故障现象也消失。故障机障点无法确定。

3)经过上述试验,检查故障机高频电缆及天线、超短波收发信机及滤波器均合格,故障飞机及电台产品均正常,考虑个别电台性能差异性,发射自锁差异性。

4)利用外接一段合格高频电缆,将故障机的数话两部电台收发信机的高频电缆互换后通电检查,发现电缆互换后超短波话音电合与其它飞机联络通信正常,而超短波数传电合与其他飞机联络通信也正常。最后在故障机的超短波话台主机与高频头之间直接接入一根高频电缆,故障现象消失,最后判断是故障机与电台主机连接的高频插头有问题,重新焊接后,故障现象消失。

4总结

故障现象Ⅰ中用高频电缆测试设备矢量网路分析仪,已测试高频电缆及天线驻波比查出合格范围内,直接利用外接“射频线”一段一段高频电缆进行故障排除。故障现象Ⅱ中的高频电缆的绝缘、导通及驻波比均合格,但仍需要外敷设性能指标相同的射频线来确认故障点,可见利用“射频线”排除故障方法很可靠、便捷。巧用“射频线”可作为电台通信故障的有效排故手段。

5 参考文献

[1] 易建平.飞机综合模块化航电总体设计研究[J].科学技术与工程,2010,10(19):4709-4714.

[2] 刘艳芳.航电系统并行检测过程与检测设备解耦方法[J].航空学报,2019,40(8):166-179.