薛鵬 王小燕
【摘要】在使用雷達發射機過程中,故障率相對較高的非調制器莫屬,為確保雷達維修人員能夠及時準確地發現并解決調制器故障問題,本文以雷達發射機的調制器電路為入手點,在進行深入的分析的基礎上,就如何有效解決其常見故障提出一些策略。
【關鍵詞】雷達發射機調制器電路分析故障檢修
作為組成雷達發射機的關鍵部件,調制器主要負責將政府偏電壓、燈絲電壓及調至脈沖提供給雷達發射機的行波管[1]。因本文所說調制器是懸浮在-30kV電位上的,很容易在打火過程中損壞。
一、調制器的主要性能指標
電源和脈沖兩部分是本調制器的重要組成部分。將220V/400Hz電源轉換為與要求相符合的直流電源是電源部分的主要職責。而提供與要求相符合的視頻脈沖則是脈沖部分的主要作用。
1.1電源指標
本調制器的電源部分由燈絲電壓、正偏電壓和負偏電壓三路電源組成。
1.2輸出脈沖指標
在遠距和近距條件下,本調制器的調制脈沖寬度分別為1.5±0.2μs和1.0±0.1μs;在調制脈沖的前后沿,其脈沖上升和下降時間分別為0.1μs和0.3μs。
二、電路分析
2.1電源電路分析
本調制器采用兩種不同型號的三端可調整穩壓集成電路作為電源,分別為LM117和LM138。圖1為本調制器電源穩壓電路圖。其輸出電壓Vo和調整電阻的計算公式
值得注意點是,為確保圖一中的穩壓器始終保持輸出電壓的穩定性,其管腳電壓差Vo-Vi必須在3~35V區間內;LM117K和LM138K的管腳定義相同,它們的額定電流值分別為1.5A和5A;在設計過程中,為確保穩壓器能夠正常工作,應采用0.25W電阻ROUT,其設定值應在120Ω~240Ω范圍內選擇。
2.2調制波形成電路分析
如圖所示,當輸入的定時脈沖經過緩壓器驅動后會變為兩路,一路向前沿開啟管提供脈沖,另一路則提供給后沿
截止管。在經過緩沖器驅動以及三極管放大后,前沿開啟管脈沖會加到隔離升壓變壓器,從而確保高速開啟管的正常啟動;為確保形成的調至脈沖與輸入的定時脈沖二者間的寬度保持一致,后沿截止管脈沖經由單穩態觸發器加到隔離變壓器[2]。
3故障檢修
3.1電源故障檢修
穩壓器LM138K損壞是導致燈絲電源電路輸出電壓值比額定電壓值高的主要原因。燈絲電源正向輸出端對地打火會在瞬間產生高電流,而穩壓器的損壞正是由于高電流經過其內部而導致的。只要對穩壓器進行更換,即可排除故障。
3.2脈沖形成電路故障檢修
無脈沖輸出是脈沖形成電路中經常發生的故障。而CC4041或MOS管BUZ50B的損壞往往是導致該故障的主要原因。只要將損壞器件進行更換,即可排除故障。
3.3人工線過壓故障及其它故障
由于未能及時泄放人工線上的電壓,從而對其進行二次充電時很容易出現人工線過壓故障,而采取軟件復位依然無法排除該故障的情況下,應從以下幾方面考慮:(1)對可控硅放電主開關是否存在觸發信號進行檢查。(2)對調制器負載是否出現開路現象進行檢查。(3)對高壓電源是否存在二次充電現象進行檢查。(4)對低壓電源是否正常進行檢查,如果電源過熱,應對驅動電路的IRF460進行詳細檢查。
4結束語
綜上可知,電源不穩定是導致雷達發射機中的調制器頻頻出現故障的主要原因。在檢測過程中,工作人員必須嚴格遵守“逐項測試,逐項判斷”原則,以便能夠及時準確地發現并解決故障,從而確保調至器正常工作。