由 迪 惠曉剛
(中國飛行試驗研究院,陜西 西安710089)
VHF(Very High Frequency)——即甚高頻,是指頻帶由30MHz 到300MHz 的無線電電波,它類似光波,具有直線傳播的特性,繞射能力差,為視距范圍內通信,不易受限于天氣,穩定性高,受外界干擾小。
飛機執行任務時,和地面指揮所進行地空之間的聯絡,稱之為地空通信。 地空通信系統是保障飛行安全和實施飛行指揮的最基本手段,現今,飛行流量迅猛增加,地空通話量成倍增長,作為保障地空通信重要設備的VHF 通信系統, 其設備運行的穩定性直接關乎到空管部門的安全運行。
在民航、軍航飛行聯絡中都使用VHF 通信設備,它是地面飛行指揮員對飛行員唯一的通信聯絡工具,其工作性能的好壞直接影響飛機安全及飛行的質量。本文將以國產K/TGR 143 型超短波雙頻段對空臺和意大利產OTE-DTR 100 型收發信機為例分別進行相關描述。
1)自檢完畢后校波檢查電臺接收、發射是否正常;
2)機房應配備交、直流電源或UPS 供電(油機發電機可作為應急手段);
3)接地電阻:小于4Ω;
4)避雷:根據傳輸情況進行信號防雷,電源和天饋系統要采取防雷措施;
5)電磁環境應符合相關要求。
由于受本身技術指標和電子元件及架設密度、 周圍電磁環境影響,VHF 通信設備會產生許多干擾,往往影響正常飛行通信。 干擾主要有互調干擾、寄生輻射干擾、接收機寄生響應干擾和電磁環境干擾等。
2.2.1 消除或減輕互調干擾
1)提高輸入回路的選擇性,盡可能地不讓干擾信號進入接收機的射頻放大級;
2)接收機的射頻放大級的增益,不宜超過所必須的值;
3)合理選擇射頻放大級,混頻級的工作狀態。
2.2.2 消除或減輕寄生輻射干擾
1)選用濾波性能高的濾波器;
2)在選擇電臺時,注意其技術指標應選用寄生輻射衰減值高的電臺;
3)改善調制器的調制特性,選用高主振頻率減少倍頻次數,在倍頻器后設置緩沖放大器。
2.2.3 消除或減輕接收機寄生響應干擾
1)改善接收機本振頻譜不純的毛病,以提高接收機的選擇性;
2)使用高性能的螺旋濾波器來增加損耗,使干擾信號無法通過;
3)架設電臺的間隔距離盡可能遠,試驗表明當寄生響應50dB 時,出現50 個寄生頻率響應點, 如果干擾電臺和被干擾電臺進一步靠近時,干擾到被干擾電臺的電平大于50dB 而為100dB 時則出現的寄生頻率點有可能為100 個,雖然并不是成線性關系,但是無疑距離越近危害程度越大。
VHF 通信系統中出現故障時, 首先對其出現故障產生的原因和故障部位的準確判定。 主要根據是設備中所設置的各種告警指示,有的故障需要從多個告警指示中進行綜合分析才能確定故障部位。
以K/TGR 143 型對空臺為例,其設有機內自檢測裝置,能查找到模塊級,各模塊均設置了一些檢測點。故障指示將以點號形式出現。但有時故障可能涉及一組模塊,這就要求作進一步分析。
根據長期以來故障現象及排故經驗積累,現總結如下:
1)開機后頻率無法固定,跑頻。
分析:頻合失鎖。
措施:更換備用頻合板。
2)發射功率為19W。
分析:機內自保護電路已啟動,判斷某功率放大器出現故障,引起電路平衡保護。
措施:更換功放板。
3)工作1 小時后突然斷電且無任何指示,反復開啟電源依然無指示。
分析:檢查保險絲,無損壞;檢查交流開關輸入、輸出均正常;測試電源濾波器,輸出端無電壓輸出,短接后機器工作正常,為電源濾波器故障。
措施:更換電源濾波器,維修后烤機三天,正常。
4)轉換波道,電臺無反應。
分析:檢查“本控/遙控”設置,正確,判斷頻率合成器故障。
措施:更換頻合板。
5)電臺自檢測顯示3-4。
分析:根據故障診斷表,判斷為頻合充電池故障。
措施:更換新鋰電池。
通信設備維護是指現有通信設備功能性檢查和保養。首先要求維護人員對設備有充分的了解,切實掌握VHF 通信系統工作原理、告警功能及引起的原因、各種基本參數數據正常數值等,以便在發生故障時能迅速判定故障部位,及時排除,保證通信設備正常運行。 其次,在維護現場必須配備有必要的維護儀表。 例如萬用表、綜合測試儀等。
在日常工作中,應進行設備所需的外部條件檢查巡視:機房溫度、濕度、電源電壓、設備環境衛生等;利用收、發信機面板上的測試功能,檢查設備的功率、調制度等參數,并向指揮員詢問設備使用情況。
按各型號通信設備技術手冊要求,通信設備維護定義為月維護和季維護。 月維護一般安排在當月20 日至30 日,季維護一般安排在季度末20 日至30 日,具體時間視飛行任務具體情況來定。
月維護主要對VHF 通信設備進行一般功能性檢查、清潔等工作,使設備無塵土、無污垢、無故障隱患,保持正常工作狀態。 主要維護工作內容有:
1)對收發信機、遙控臺、濾波器表面進行清潔;
2)檢查主機、遙控臺、天線、電纜間交連是否良好;
3)檢查收發信機及遙控臺保險絲是否良好;
4)檢查主機及遙控臺面板按鈕、旋鈕開關是否確實有效,話筒、耳機及揚聲器是否良好;
5)檢查主機及遙控臺面板顯示器、開關轉換、頻貯預置是否良好;
6)相關指標符合規定;
7)試機校波是否正常。
通信設備季維護工作由維護負責人制定維護方案、 重點要領提示、風險估計及其預防措施,包括月維護內容及主要設備性能檢查,如發射功率、失真度、調制度、接地電阻等技術指標,主要維護工作內容有:
1)完成月維護工作內容;
2)電臺進行自檢測(顯示正常);
3)接地電阻的檢測(<10Ω);
4)使用綜合測試儀,測試接收機靈敏度(一般<2μν);測試發射機功率、調制度(一般≥70%)、失真度(≤10%);
5)試機校波是否正常。
在維護過程中,要對設備重要參數數據做詳細記錄,與前次維護數據進行比對,更好掌握每部設備性能的變化。通過對VHF 通信設備進行固定的月、季維護并將維護做到規范、高效,最大限度保證整個地空通信系統的正常工作及可靠運行。
VHF 通信作為保證飛行安全的重要工具和手段, 在空中交通管制和交通服務中占有著十分重要的地位。而其通信設備的運行維護管理是我們保障人員的一項重要工作, 是設備能否可靠運行的重要保障。 而如何將我們的相關工作做得更好,還需要在實際工作中不斷實踐和總結經驗。
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