R/S遠端控制單元GB409的維護及維修

王舵

民航大連空管站技術保障部技術支持室，遼寧大連 116033

引言

R/S 200系列天線共用系統是德國R&S公司生產的VHF地空通信電臺，在我國民航地空通信中得到廣泛使用。GB409作為德國R/S公司配套生產的遠程控制終端，它主要是為地面管制員提供與空中機組人員的雙向語音通信，實現語音收發功能。下面結合在日常維護中我們遇到的幾個故障案例，與大家一起探討R/SGB409的日常維護和維修，以期豐富經驗，提升空管綜合保障能力。

1 R/S GB409工作原理

遙控終端GB409主要由電源部分、SQL觸發電路、PTT產生電路、音頻處理電路等四部分組成，如圖1所示。

1.1 電源部分

遙控終端提供交直流雙路供電方式，其中交流供電是采用插件Y3（Power Supply and Switching Tone Generator）實現供電的，我們一般采用外接直流+24V的供電方式。+24V經過可調式變壓模塊B4線形調整為+19V，再經過固定變壓模塊穩壓輸出+15V，為整個終端盒內部提供穩定電源。

1.2 Squelch（以下簡稱SQL）觸發電路

SQL信令的功能是面向地面管制員的，以指示燈的形式提醒地面管制員收聽揚聲器內放出的音頻。具體功能如下：

①場效晶體管T4飽和導通，T3截止；輸入的音頻信號就可以順利的到達音頻放大器B1；

②SQ電壓擊穿穩壓二極管GL2（鉗位電壓約3.9V），使得T5飽和，SQL/CARR燈（GL10）得到+15VDC點亮；

③SQ電壓擊穿穩壓二極管GL1使得T2飽和，場效應管T1的柵極起控，揚聲器LT1接通，輸出經過低頻放大的音頻信號。

1.3 PTT產生電路

PTT信令（Push-to-Talk）,為電臺提供發射指令，未使用時，電臺的接口板送出的PTT檢測電壓約為+7V（電壓的具體大小于整個通信電路的長短有關）。當按下終端的PTT按鍵后，PTT檢測電壓在GB409內被導地為0V，此時發射機得到音頻信號，放大并發射出去。發射時，SQL/CARR指示燈被點亮。原因是電臺的發射和接收晶體本振單獨工作，在自身發射的同時，自身的接收機也會得到音頻信號、送出SQ啟動電壓，接收機處理后的音頻信號經過線路送到終端GB409。如果此時GB409的揚聲器將語音播放出去會出現語音回受現象，為了解決這一問題，在GB409的電路中，揚聲器的一端接入場效應管T1，當發射時，由于PTT電壓為0V，ST2.B9點電壓為0.7V，此電壓不足以使得T2導通，揚聲器LT1一端相當于接入高阻，靜音。從而解決聲音回受問題。

1.4 音頻處理電路

音頻處理電路包括：音頻信號的阻抗匹配部分、音頻放大部分。

①音頻信號的阻抗匹配部分

接收機解調出的音頻信號經過傳輸鏈路送到終端GB409。經過ST9端口的第1、17針腳輸入到音頻變壓器TR2，進行阻抗匹配；

地面管制員發射的語音信號經過麥克風將語音信號轉化為電信號，輸入到端口BU10.C，經過兩級B2音頻放大，利用音頻變壓器進行阻抗匹配，在經過傳輸線路送達電臺進行調制發射。

②音頻放大部分

接收到的經過阻抗匹配的音頻信號一路送入Y3（Power Supply and Switching Tone Generator）,另一路送至音量控制電位器R40，再經過低頻變壓器B1放大。經過低頻放大的音頻信號一路由揚聲器LT1輸出；另一路經過電容耦合后送到GB409的耳脈插座BU10.A點上。同時GB409還可以提供語音記錄端口（此功能需要插件Y3的支持）。

2 故障實例分析及常見故障元器件

2.1 故障案例一

①故障現象

GB409接收正常、carr/sql燈指示正常，無發射音頻。

②分析及處置過程

a.GB409接收部分及carr/sql指示燈正常，說明接收支路及內部供電回路工作正常；

b.采用替換法，將該話筒接到其他GB409上，進行發射檢測，工作正常。懷疑故障點GB409內部發射音頻放大部分；

c.為GB409提供+24V供電，將BU10F針腳接地，從BU10C送入一個1Mv、1KHz的音頻信號，測量低頻放大器B2輸出端，有信號輸出；將BU10F針腳懸空，再測量低頻放大器B2輸出端，輸出信號無較大變化。測量三極管T2，測量當BU10F針腳懸空時，T2發射極有電壓正常；當BU10F針腳接地時，T2發射極仍有電壓。至此故障點確認，三極管T2被擊穿導致變壓器B2不能正常工作。更換T2后遙控盒恢復正常工作。

③經驗總結

終端出現故障時，首先檢查設備監控及終端狀態指示，確定非電臺端故障后再逐級進行檢查。

2.2 故障案例二

①故障現象

監控顯示電臺處于長發狀態。

②分析及處置過程

a 斷開電臺和遙控盒之間傳輸鏈路，長發現象消失，說明電臺自身正常；

b 斷開GB409，使用萬用表測量線路上PTT是否接地，線路正常。PTT未接地；

c 連接GB409，使用萬用表測量線路上PTT，PTT接地，說明故障時GB409內部產生的。從GB409的末級開始檢查，逐步檢查有無元器件被擊穿現象。發現穩壓二極管GL11被擊穿，導致PTT直接接地造成長發。更換GL11，故障排除。

表1 GB409易損元器件表

③經驗總結

圖1、 遙控盒GB409電路圖

設備的安裝和使用，要確保對其有效接地，此次遙控盒長發故障就是因為設備受到感應雷電的侵入導致PTT控制部分器件損壞。維護人員在雷雨季節到來之前要仔細檢查設備的防雷接地狀態。

我們在長期維護過程中總結出GB409易損壞元器件表，見表1。

3 通過改造將OTE電臺接入GB409

我站新裝OTE DTR100十二信道系統，配套使用的遙控終端是AK100，其尺寸偏大，從空間占用方面比較，兩個GB409（101*137*132mm）的占用空間和一個AK100(213*172*130mm)相當。由于管制席位空間緊張，為了高效利用閑置的GB409（占用空間小）硬件資源，我們計劃本場OTE DTR100電臺信號接入R&S遙控GB409中。

本場OTE設備通過電纜將信號傳輸到管制席位，傳輸距離近（大約30米），線路采用超五類雙屏蔽網線，電臺及終端均有效接地，線路竄入噪聲幾率小。所以采用SQL信號外接+24V觸發的方式，保持GB409揚聲器時刻處于開放狀態；

針對PTT信令，我們通過萬用表測量DTR100電臺輸出線架的E+針腳，測量到電臺在無發射時，E+針腳電壓大約為+11V，發射時E+針腳電壓為0V，明確DTR100電臺的PTT觸發方式為低電平觸發。通過查閱相關資料，確認此電壓符合遙控盒GB409的PTT電壓要求。

優化后設備信號傳輸示意圖如下圖2所示

圖2、 DTR100接入GB409示意圖

當管制員觸發PTT指令后，GB409將電臺送過來的PTT檢測信號E+接地，電壓從+11V降低到0V。發射機開始工作，完成發射；當接收到的音頻信號進入GB409時，由于外接+24V驅動，揚聲器放出線路中的音頻。此次改造，由于傳輸線路短、接地良好，可以不考慮通過SQL信號抑制線路上的噪聲。

4 結束語

VHF 通信作為保證民航飛行安全的重要工具和手段，對其的維護和管理是否有效是設備能否可靠運行的重要保障。VHF遙控通信系統過程復雜，通信異常時，故障點的判定較為繁瑣，這就要求維護人員不僅要對整個系統的工作原理、信號走向等有全面的理解和把握；更為重要的是在排故過程中要保持頭腦冷靜，認真觀察分析故障現象，檢查相應設備的工作狀況，運用儀器儀表對故障現象進行分析檢測，大致判定可能故障點，然后根據擬定邏輯逐一排查，最后找出故障設備進行檢修。

[1] R&S. GB409/GB409M. Repair Manual.

[2] OTE. OTE DTR100/DT100 Technical Handbook 779-0266/01.04