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

關鍵詞：AWA DVOR；VRB-51D

一、供電板件DCC故障

（一）故障現象和處理

設備監控器上發現告警，設備切換到2號機工作，1號機關閉，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，數秒后恢復前面原告警狀態。設備電流和電壓表指針不動，與設備正常時比較設備電壓表電壓變大，電流表數值比正常狀態小很多， 也就是說大部分板件未供上電。根據設備只能開啟機柜不能發射信號的故障現象，技術人員首先只能排除全向信標雙機共用部分和1號機監控器組件、CTL部件故障的可能性。開啟告警抑制，用萬用表測設備上下邊帶功率、載波功率、調制度等都為0V；檢測設備各個電壓時，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，發現只有對監控部分供電的+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進行電壓轉換的模塊損壞導致無法進行電壓轉換。根據經驗，驅動電路及后級特別容易燒壞，經過對CONVERTER BOARD的控制部分檢查，發現是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動MOSFET功率開關管，此開關管電流會偏大發熱量也偏高。由于杭州導航臺設備使用將近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）故障現象和處理

設備告警，DVOR一號機關機，DVOR2號機正常工作，設備遙控端無法切換到1號機工作。本地檢查后發現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，經過檢查發現DVOR 1號機CCB板件后面電源接插件燒壞，拆下接插件后發現電源線已經燒斷，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，發現測試口的電壓均正常。

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

（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，最后發現Wilkinson合成器XFF端有脫焊現象，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生一個調幅波送至CMP組件的“發射保護電路”，使CMP產生信號關閉CGD。

三、結語

根據浙江空管分局對近幾年AWA設備故障的統計，發熱量越大的模塊，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，老舊設備發熱量會變得更大，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。因此超期服役設備需要更加注意機房溫度，加快設備的散熱，降低設備的故障發生率。