AWA DVOR VRB—51D兩個故障的分析與維修

張國水

摘 要：AWA公司DVOR VRB-51D設(shè)備是中國引入較早的導航設(shè)備，其性能穩(wěn)定，故障發(fā)生率低，設(shè)備電路圖紙詳盡，維護費用低廉，因此深受技術(shù)人員的歡迎，但是隨著設(shè)備的超期服役，設(shè)備元器件開始老化，原公司不再提供此型號設(shè)備的備件，現(xiàn)役設(shè)備開始進入故障高發(fā)期，因此需要工作人員更加熟悉設(shè)備才能快速處理設(shè)備故障。本文筆者將對近來遇到的多普勒全向信標設(shè)備兩個故障案例進行分析討論，如有錯漏之處請指正。

關(guān)鍵詞：AWA DVOR；VRB-51D

一、供電板件DCC故障

（一）故障現(xiàn)象和處理

設(shè)備監(jiān)控器上發(fā)現(xiàn)告警，設(shè)備切換到2號機工作，1號機關(guān)閉，遙控器上重新切換到一號機，無法切換回1號機工作。到本地檢查，1號機除了CTL和監(jiān)視器組件工作燈亮以外，其他組件燈都不亮，CTL上BEARING、SUBCARRIER、NOTCH DVOR、30Hz AM、Tx FWD PWR、Tx VSWR、SIDEBAND告警燈亮。交流和電池電源燈正常。強制開啟一號機，CTL的 BEARING、SUBCARRIER、NOTCH DVOR告警燈亮，數(shù)秒后恢復前面原告警狀態(tài)。設(shè)備電流和電壓表指針不動，與設(shè)備正常時比較設(shè)備電壓表電壓變大，電流表數(shù)值比正常狀態(tài)小很多， 也就是說大部分板件未供上電。根據(jù)設(shè)備只能開啟機柜不能發(fā)射信號的故障現(xiàn)象，技術(shù)人員首先只能排除全向信標雙機共用部分和1號機監(jiān)控器組件、CTL部件故障的可能性。開啟告警抑制，用萬用表測設(shè)備上下邊帶功率、載波功率、調(diào)制度等都為0V；檢測設(shè)備各個電壓時，只有+24V電壓存在，其他都為0V，判斷為電源模塊故障；檢測DCC上電壓檢測口，發(fā)現(xiàn)只有對監(jiān)控部分供電的+24V電壓正常，其他為零，排除CCB及限壓器故障可能，因此只可能是DCC故障導致后級無法得到電壓。用備件替換后，設(shè)備恢復正常。

（二）DCC板件故障維修分析

DCC CONVERTER BOARD板件按照功能大致可以分為三部分：電壓轉(zhuǎn)換部分、電壓控制部分、變壓部分。由于只有X20有電壓，其他測試口均無電壓，其他電壓測試口變壓線圈均獨立，因此排除T1后級線圈及與后級線圈在一個回路的元器件損的壞可能性。

從X1進來的CCB電壓進行濾波轉(zhuǎn)換的電路比較簡單，對元器件進行觀察后檢查后排除此段故障的可能。因此只能是控制DCC中變壓器T1進行電壓轉(zhuǎn)換的模塊損壞導致無法進行電壓轉(zhuǎn)換。根據(jù)經(jīng)驗，驅(qū)動電路及后級特別容易燒壞，經(jīng)過對CONVERTER BOARD的控制部分檢查，發(fā)現(xiàn)是V11、V12、R20燒壞導致（圖一）。V11、V12前級是六反相緩沖器D1，各使用其中三個非門驅(qū)動MOSFET功率開關(guān)管，此開關(guān)管電流會偏大發(fā)熱量也偏高。由于杭州導航臺設(shè)備使用將近20年，元器件老化嚴重，在長時間使用下元器件性能下降進而引起故障。

二、功率不平衡導致DVOR故障

（一）故障現(xiàn)象和處理

設(shè)備告警，DVOR一號機關(guān)機，DVOR2號機正常工作，設(shè)備遙控端無法切換到1號機工作。本地檢查后發(fā)現(xiàn)1號機指示燈全部不亮，電壓表電壓顯示正常，電流表顯示幾乎無電流，猜測為CCB故障，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)DVOR 1號機CCB板件后面電源接插件燒壞，拆下接插件后發(fā)現(xiàn)電源線已經(jīng)燒斷，整個接插件燒焦。把線路重新制作連接測試后DVOR 1號機仍然無法正常開機，設(shè)備CTL上告警燈全亮，懷疑DCC板件也可能故障，用電壓表檢測DCC上電壓檢測口，發(fā)現(xiàn)測試口的電壓均正常。

逐級往上對測試口檢查，發(fā)現(xiàn)CGD輸出為零，對CGD檢查后發(fā)現(xiàn)板件插座松動插不緊，對接插件處理緊固后出現(xiàn)sideband unlock，機器仍然不正常。根據(jù)邊帶失鎖技術(shù)人員懷疑為功率不正常，把功率計接入中央天線電纜檢查，發(fā)現(xiàn)設(shè)備載波功率只有六十多瓦，逐級自上往下用功率計檢查，發(fā)現(xiàn)其中一塊CPA故障，更換此部件備件后，設(shè)備恢復正常。

（二）CPA板件故障維修分析

CPA由接口板、兩個功率放大器、載波功率分配器/合成器組成。CPA接口板比較簡單只有兩個保險絲、一個電阻、一個二極管、一個電容，用萬用表檢測確認各線路均正常。對剩下的功率放大器和功率分配器/合成器使用替換法上機檢查，確認為功率放大器后級的功率分配器/合成器故障。

載波功率分配器/合成器（SPLITTER/COMBINER）用于對功率的分配和合成，它由兩部分組成：一部分是用來將一路輸入信號分離成兩路相等的輸出信號，另一部分是將兩路相等的信號重新組成一路信號。每一部分都包含一個Wilkinson分配器/合成器，每一分配器/合成器均有兩根1/4波長的同軸電纜，合成器中還包含一個不平衡保護器。不平衡保護器實際上是一個包絡(luò)檢波器，是檢測XFE端與XFF端之間信號信號是否相等的部分，如果信號相等，變壓器T1不會產(chǎn)生電流，因此不平衡保護器故障不會導致載波功率分配器/合成器故障，最后只能是其中一個一個Wilkinson分配器/合成器損壞。

對Wilkinson分配器/合成器檢查，用儀表檢查電阻和同軸電纜均正常，最后發(fā)現(xiàn)Wilkinson合成器XFF端有脫焊現(xiàn)象，修復后上機測試正常。XFF端脫焊導致信號變壓器TI初級信號不平衡使得變壓器次級產(chǎn)生一個調(diào)幅波送至CMP組件的“發(fā)射保護電路”，使CMP產(chǎn)生信號關(guān)閉CGD。

三、結(jié)語

根據(jù)浙江空管分局對近幾年AWA設(shè)備故障的統(tǒng)計，發(fā)熱量越大的模塊，故障的概率越高。電源模塊和載波功率放大器CPA模塊由于需要承受比其他板件更大的電流，板件發(fā)熱量大，隨著板件接口等位置金屬氧化，元器件的老化，老舊設(shè)備發(fā)熱量會變得更大，因此板件老化進程會隨著服役時間變長而加快，故障發(fā)生的可能性就越大，板件故障概率明顯比其他模塊故障概率大。因此超期服役設(shè)備需要更加注意機房溫度，加快設(shè)備的散熱，降低設(shè)備的故障發(fā)生率。