對一次L波段雷達重大故障的排除

袁偉

摘 要：本文詳細介紹了一次L波段雷達重大故障排除的過程，針對每個故障現象描述了檢測和解決的方法，并在此基礎上進行了相關的總結。另附一些近年臺站L波段雷達故障排除的經驗。

關鍵詞：故障；檢測；排除；總結

目前西藏L波段雷達已有五部，是西藏氣象高空觀測業務的重要組成部分，對該型設備的維護維修是中心一項重要任務。在2015年1月拉薩L波段雷達探空站發生一次重大故障，故障比較典型，特此例舉出來，希望為各基層雷達站機務人員提供一些幫助。

1 故障排除

1.1 第一次故障排除過程

1.1.1故障現象

2015年1月17日，拉薩L波段雷達發生故障，不能正常放球工作，其故障主要表現如下：1）用于控制天線轉動的控制盒不能控制天線，操作后無反應；2）室內放球軟件上發現增益變大，達到250db左右；3）示波器上四線消失不見，變成只有綠屏。

1.1.2針對故障1依次做了如下檢測

1）檢查主控機和驅動箱之間的兩根接線是否連接正常，經檢查正常。2）更換天線控制盒后，故障1依舊，沒有解決。3）檢查4號板上內控E，A電壓，具體是板子第十、十一腳處對地電壓，不開驅動箱電源，正常應是天線不動時為2.5V左右，在用控制盒手動控制天線上下左右時，電壓應在0～5v之間變化。檢查結果為上下動時電壓在1.4-3.9之間變化，左右動時在2.4-3.8之間變化，變化有規律且線性，因此可以判斷控制盒和控制信號都沒有問題。4）檢查M2、M3驅動同步電機Z1Z2之間的電壓是否為110v交流，結果正常。5）更換臺站備件中的4號板后，同樣故障1依舊。6）做到這步發現基本該做的幾乎都做了，但該故障還是沒有排除。在仔細分析后判斷還是4號板可能問題最大，并且也發現臺站上有個別備件板要多一塊，覺得可能是之前有壞的板子因為混淆了而沒有寄走維修，于是從省級倉庫中取出4號板備件更換，結果發現控制盒可以控制天線了，這時確認臺站上的兩塊4號板均壞。

1.1.3針對故障2、3做了如下檢測

1）更換6號板后，故障2、3依舊；2）檢查高頻組件接線是否接緊并檢查排線相關電壓，排線電壓均正常；3）先后更換高頻組件、中頻通道盒。在更換了中頻通道盒后增益和四線變正常，具體為增益自動，加探空儀且天線對正探空儀的情況下增益為35-42db，換下的中頻通道盒又經兩次換試后增益還是很大，確認為壞。

1.2 第二次故障排除過程

在排除上述的故障后，筆者有些想當然的認為雷達已經正常了，因為按照以前的經驗，通常雷達不會一下子出現很多的故障，也不會出現有很多板子和元器件壞掉的情況，至少在本人和所在科室就還沒有遇到過。因此也沒有對雷達再做更多進一步細致的檢查。然而到了晚上值班人員上班時發現還有故障，雷達并不能正常工作。

1.2.1新出現的故障現象如下

1）發射機不能開高壓，提示過荷保護；

2）斜距、氣高、高差始終為零。

1.2.2針對新出現的故障1做了如下檢測

1）取下大發射機檢查排線是否接緊，并逐一緊固；

2）焊下大發射機仿真線電容共7個，對每個電容進行檢查，容值均正常，但在取下電容的過程中發現其中有一個電容管腳有點虛焊，對全部電容進行重新焊接，并確保沒有任何虛焊的地方。

3）取下并檢查大發射機的3個晶閘管，發現其中兩個從晶閘管的螺栓柱到其他兩頭的電阻值變小，一個兩百K歐姆，另一個幾十K歐姆，都小于四百多的正常值。對這兩個晶閘管進行了更換。做完了這三項工作后，加電后軟件沒有提示過荷保護了，說明室外的雷達部分沒有問題了，但雷達還是不能開高壓，室內的2號板子上可能還有問題。順著這個思路繼續下去。

4）檢查2號板上第六腳電壓。用表測量有12V直流電壓，若發射機加高壓則會變為0V。做此項檢查時最好把2號板上的555塊子去掉，這個塊子主要是延時用的，如果不去掉會延時3分鐘左右，不方便檢查。結果為沒有變化，說明此2號板壞，不能正常工作。

5）更換為臺站備件中的2號板。此時需要注意，因為此2號板是廠家配備的新的2號板，和老的略有不同。可以直接匹配新的大發射機，但不能直接匹配舊的大發射機，而拉薩臺站用的還是舊的大發射機，因此需要取掉新2號板上的74LS77或54LS77塊子才能用。更換后發射機可以正常工作了。

1.2.3針對新出現的故障2做了如下檢測

更換臺站備件3號板，換上后無法手動跟蹤距離，即點擊軟件接收控制界面的向前向后距離跟蹤圖標沒有變化，又更換臺站所備的另一塊3號板后正常。

2 近年一些雷達維修的經驗

1）2015年昌都氣象局L波段雷達故障，主要故障現象是仰角突變，信號變差，易丟球。檢查發現Wt9線纜中有3根線芯已經斷開，更換Wt6、Wt7、Wt8、Wt9組線后正常。這個組線在西藏用過幾年后基本都會出問題，是臺站上所需備件中比較重要的一個。

2）2014年拉薩市氣象局L波段雷達故障，主要變現是雷達信號變差，易丟球。檢查發現高頻組件電源線連接頭處接觸不良，這個是由于接頭的設計不好，加之老化很容易出現接觸不良的故障，在定日L雷達大修時就是出現過這個故障。解決辦法是將一端的連接頭去掉后直接連接線頭到另一端接頭中并用膠布包好后正常。

3）2014年拉薩市氣象局L波段雷達故障，主要變現是雷達放球時示波器上四線不齊，視頻中圖像抖動。檢查發現和差箱內開關管套上的開關二極管壞了，更換開關二極管后正常。需要注意的是這個開關二極管出現的故障比較多，一般都是開路不能導通，但很多時候是由于接二極管時沒有接緊導致的，更換時需要注意，如果壞的很頻繁的話還是要看是否更換開關管套中的電阻。

4）2014年拉薩市氣象局L波段雷達故障，主要變現是雷達放球時示波器上四線不齊，從視頻中看探空儀不在正中間。用示波器來查看程序方波的大小和時序發現主控箱中6號板程序方波有一路不對，更換6號板后正常。

3 總結

1）臺站上對備件應加強管理，壞的備件應及時寄回廠家修理，否則機務員修理時在通過更換備件來排除故障時不好判斷，比如這次備件中3號和4號板都是壞的，對機務員有比較大的考驗。而且一般來說臺站上是不應該有2塊3號板的備件。

2）機務員本身應該注意在維修后對雷達整機進行徹底檢查，不能自以為是，或怕麻煩。比如這次，如果能盡早的檢查到雷達還存在的隱形的故障，那么就不會影響值班人員的工作。