某型烏制引信套筒修理技術研究

■ 周治良 秦聰 王堰 高俊華/國營洛陽丹城無線電廠

烏制引信套筒是某型空空導彈專用測試設備的部附組件，用來配合總體設備對空空導彈無線電引信進行測試。在設備引進時，因相關技術資料匱乏，我方僅會操作使用，對其工作原理知之甚少。

在某型空空導彈測試時，計算機系統提示引信測試故障，后經大量試驗，采用排除法最終確定引信套筒出現故障。由于進口設備的特殊性，我方只能自行修復引信套筒，通過反測繪、工作原理分析、故障定位等方法進行修復。其中引信套筒工作原理分析是整個修復過程的重點。

1 引信套筒介紹

引信套筒，由兩個半筒構成，可開合裝夾圓柱形引信。從構造上看，引信套筒由金屬殼體、喇叭天線、延遲線、控制盒A和控制盒B（內含射頻組件）組成，控制盒A有兩個電氣接口，分別與總體設備和控制盒B連接，控制盒B通過4個射頻SMA接口與4個喇叭收發天線（其中2個為接收天線，2個為發射天線）相連。在對引信進行測試時，4個射頻喇叭天線分別與4個引信天線一一對應并耦合，電氣接口則與總體設備連接。

在設計原理上，引信套筒在總體設備的控制下，通過喇叭接收天線接收引信發射的射頻信號并對其進行多普勒調制、數控衰減、延時等處理后經喇叭發射天線再反饋給引信的接收天線，進而模擬引信探測目標的過程。

2 工作原理分析

從引信套筒的結構可以看出，控制盒A和控制盒B的技術原理分析是套筒工作原理分析的重點。

2.1 控制盒A

控制盒A開蓋后，里面鑲嵌有1塊電路板，對其反測繪，獲得如圖1所示原理圖。

從圖中可以看出，左側電氣接口與總體設備連接，右側接口與控制盒2連接。該板主要由繼電器、電阻、二極管組成，通過繼電器的通斷，實現對校準指令、調制器接通指令、測量指令、狀態指令等的通斷控制，并選擇合適的衰減器檔位。以測量指令為例，測量指令為高電平時，繼電器K6工作，測量輸出端輸出高電平；測量指令為低電平時，繼電器K7接通，測量輸出端輸出低電平。其功能是解讀總體設備的指令并對控制盒B進行控制。

圖1 控制盒A電路板原理圖

表1 控制盒1與總體設備電氣接口含義

圖3 測試工裝原理圖

圖2 控制盒B電路板原理框圖

經反復分析論證，獲得與總體設備連接的接口管腳指令含義如表1所示。

2.2 控制盒B

將控制盒B開蓋后，里面鑲嵌有1塊電路板和1套射頻組件，射頻組件包括PIN微波通斷開關、微波通道選擇器、調制器、數控衰減器，經對其電路板測繪，獲得控制盒B原理圖，如圖2所示。

2.3 排故分析

對引信套筒上電并進行指令控制觀測引信套筒工作狀態，是排故的唯一途徑。首先，技術人員根據分析的套筒工作原理及電氣接口，自制測試工裝并配合通用儀器對套筒進行通電測試，測試工裝原理圖如圖3所示。

測試工裝設計完成后，對引信套筒上電測試，通過觀測電源功率消耗情況，6.3V電源電流消耗異常，通過觸摸感知芯片溫度，發現復雜可編程邏輯器件СPLD（ 型號為EPM7064）溫度過高，初步判斷СPLD損壞，然后又短暫反復上電，對照圖紙， СPLD輸出管腳都無輸出，可以確定СPLD損壞。

該電路板以СPLD芯片作為主控芯片，通過總體架構及СPLD外圍電路分析，可以確定СPLD的作用是在外部指令的控制下，實現分頻、衰減器控制、多普勒信號調制等功能。對于СPLD故障，必須通過更換芯片并下載程序修復。后經不斷論證與試驗，最終破譯СPLD程序，經對引信產品試驗驗證，引信套筒成功修復。

圖4 負壓電路

圖5 互補功放電路

表2 在各種激勵狀態下引信套筒的響應狀態

2.4 關鍵經典電路

在СPLD程序破譯的過程中，其外圍電路的分析理解是破譯的關鍵，下面簡要介紹控制盒B電路板關鍵電路。

1） 負壓電路

負電壓電路如圖4所示。ТТL方波作為輸入信號，經三極管互補輸出，三極管互補電路一方面起到功率放大作用，另一方面起到過壓保護作用，下一級是由二極管VD4、VD5及電容С12組成負壓檢波電路，輸出負壓，可調電阻R24控制負電壓-VDD輸出大小。

2）互補功放電路

互補功放電路如圖5所示。P19和P20方波信號、使互補三極管（VТ9、VТ10、VТ11和VТ12為互補三極管）分時處于截止和飽和狀態，提高下級驅動能力。

3 測試方法

在前期原理分析及修理的基礎上，為全面了解引信套筒參數，技術人員采用測試工裝、示波器、微波功率計、頻譜儀及微波信號源等儀器通過在線采集及大量試驗驗證，得出可行的測試方法1套，該測試方法表明了在各種激勵狀態下引信套筒的響應狀態，見表2。