DVOR VRB-52D屢燒載波檢測器子單元1A71167的檢修和解決方法

李 銘

民航廣西空管分局技術保障部，廣西南寧 530048

0 引言

百色導航臺的DVOR(VRB-52D)設備于2005年5月30日安裝完畢，同年7月13日校飛，于06年2月正式開放。設備從投產后總體上運行還是比較穩定，出現的故障次數雖然不少，但都是反復出現在1A71167這模塊上，1A71167從正式投產到2009年底，主備機一共損壞近二十次，同一個部位如此反復出現這么多故障，從事導航設備維護工作十幾年以來絕無僅有，一直到2009年底才真正解決了這故障。1A71167模塊雖然電路簡單，但一有故障，就會整機停機，為飛行安全保障造成隱患。為此本文將扼要說明對1A71167的檢修和解決方法作簡要說明。

1 1A71167的檢修及解決辦法

1.1 故障現象

設備主、次告警燈和面板上的其他告警燈幾乎全亮，設備自動轉換到備份機工作。

1.2 故障判斷及原因分析

把故障機開關放置到“維護維修”開關后開機，在CTU顯示屏上檢查相關參數發現：載波功率顯示為0，而上下邊帶功率正常，相關的電壓值也正常，說明故障在載波部分。

載波通道無功率輸出，無非有以下原因：1）載波主通道，包括:載波信號發生器（CGD），載波功率放大器（CPA），低通濾波器，定向耦合器（CDC），載波天線；2）附屬電路，包括：載波保護及控制電路，載波檢測器，載波供電電源，這些出現故障都有可能使載波功率無輸出或載波功率有輸出而CTU顯示屏無載波功率顯示。

1.3 故障檢測

通過對故障原因進行分析后，采取如下方法對故障進行檢測：

1）對載波通道由后往前排除的方式，用功率器串接到CDC的輸出端，開機發現，有載波功率輸出，功率計顯示有100W左右的功率，這說明載波主通道沒有問題；

2）從故障現象來看，首先排除了載波保護和控制電路，因為設備能夠在延時的正常范圍內自動重啟并能自動轉換；

3）測試載波供電電源+24V正常，排除了供電電源的故障。

4）綜合以上來看，故障最有可能出在載波檢測器子單元電路上，也就是下圖中的1A71167。

由圖可見（以正向功率檢測電路為例），從CDC中耦合來的正向載波功率輸入到1A71167的XMF端，輸出有：一路由XMG：1 輸出到CMP組件做為載波正向功率的大小保護和用于載波發射機控制，另一路由XMG:6輸送到CTU做為載波正向功率計量，可以在CTU的面板液晶顯示屏直觀顯示出來。正是由于檢測器的故障，才會出現載波主通道正常而CTU顯示載波功率為0W，同時CMP組件也因為沒有“正直流+調制信號”而將載波振蕩器1A71155切斷使保護電路動作而轉換設備的結果。

1.4 故障板維修

確定故障點后，拆下載波檢測器子單元（1A71167），發現1A71167的集成塊N1已燒糊并裂開，用隨設備配套的數字萬用表檢測其他元件發現V1、V2同時損壞，而載波反向功率檢測電路完好。從市場上購買TL082BCP換上N1，IN60CP替換了V1、V2后上機，設備正常，無告警顯示，CTU顯示有載波功率99W左右，然后用功率計串入CDC輸出端，正常開機并調整RV1使CTU顯示的載波功率和實際功率一樣，設備恢復正常工作，故障順利排除。

1.5 屢次出現同一故障的分析及解決辦法

1）首次故障檢修完成并恢復工作后不到一個月的時間此故障就再次出現，此后主、備機都反復出現這故障。在這些故障中換件后久的能正常工作一、兩個月，最短的一次是3個小時，而且元件的損壞程度不同，CTU顯示的載波功率也不同：如果CTU顯示的載波功率為0W，N1、V1、V2都損壞；如果CTU顯示的載波功率有10W～30W而載波主通道的載波功率正常，一般只損壞N1，且N1表面并無燒糊現象，而V1、V2完好；

2）同一個故障點出現這么多，無非是：電路設計有缺陷，電源電流或電壓不穩出現忽變，元器件不良，散熱不良；

3）對以上這四種情況做了分析和測試：

（1）電路設計問題這點首先排除。因為VRB-52D是從VRB-51D的升級產品，52D和51D的載波通道上并無明顯改變，而且1A71167模塊也相同，而51D并沒有出現此模塊在運行中并沒有出現這么多反復故障；

（2）對載波的供電電壓+24V做不間斷的監視，沒發現有忽變的現象；用高頻探頭測CDC送到1A71167 正向載波功率的輸入端XMF電壓：#1機為4.25V，#2機為：4.15V（同把功率調到100W，都是帶載的情況），兩機的電壓值相近，并對設備做了不間斷的監視，也沒發現此電壓有忽變的現象；

（3）散熱問題：試著在N1上加了一塊散熱片，但在實際運行中效果并不明顯，說明不是這問題引起；

（4）元器件不良。這情況當時就考慮過，但換了兩次元器件供應商后，問題并沒有得到解決。經過認真分析，1A71167模塊電路結構簡單，元件少，該換的元件都換了，問題并沒有得到解決，在沒有外部條件影響下，問題還是出在此模塊本事，為此，決定整個模塊更換。2009年下半年，委托廣西一所大學按照1A71167模塊的原型組裝了一塊，并精選了所有的元件及主板。

1.6 問題的最終解決方法

問題在沒有得到解決時，只能損壞就換件。直到2009年10月份，拿到了廣西某大學幫組裝的1A71167模塊，經過測試沒問題后，上52D #2機試運行，結果一切正常，經過近兩個月的運行，非常穩定，#2機再也沒出現過同類故障。為此，得出了屢燒1A71167模塊中N1、V1、V2的結論，此模塊的主板性能不行；2009年12月得知南寧本場更新了51D設備后原來的1A7116備份模塊還在，然后從南寧本場拿回，換到百色導航臺的52D#1機上，經過一個多月的運行，#1機再也沒有出現此類故障。之后，經過對比，跟51D的1A71167相比之下，52D 1A71167模塊不但比51D輕、薄，而且做工也沒51D的精良，正是由于主板不良，存在絕緣性能不好，才會導致屢燒的原因。自從換了1A71167模塊后，至今一年多百色臺的VBR-52D再也沒出現過此類故障。

在寫這篇文章時，咨詢了參與天門導航設備研討會的同志后知道：載波檢測器子單元1A71167正向載波功率檢測電路損壞N1、V1、V2這故障在VRB-52D有不同程度存在，只是進貨批次不同，故障率不同，04年到05年這段時間進貨的故障率就比較高。

2 結論

當今世界經濟的衰退，各國都在想方設法降低生產成本，在人工費不降的情況，只能從原材料上下功夫，導航設備同樣不可避免出現這樣的情況，現在的導航設備和九十年代進口的設備在質量上不可同日而言，故障率相對比以前的設備會高。隨著航空業不斷發展，DVOR設備不管在航路或遠、近臺上日益重要。在工作中如何正確的使用和掌握其性能，需要我們在實際工作中不斷積累經驗；判斷DVOR設備存在的問題與故障處理，找出故障原因并加以分析，及時采取對策，保證設備的正常運行，以保證飛機的飛行安全。

[1]《DVOR VRB-52D 使用手冊》澳大利亞Interscan公司.

[2]鄭連興，倪育德.《DVOR VRB-51D多普勒全向信標.中國民航出航社，1997.