邢孔博
摘 要:本文介紹了R&S; 甚高頻發射系統的組成及主用發射系統的工作方式,在此基礎上,探討分析了一個維修案例。
關鍵詞:甚高頻;濾波器;駐波比
0引言
海口R&S; 8+4甚高頻系統自1999年安裝投入使用,至今已有19年。隨著該系統使用年限的增加,設備故障率也呈逐年上升趨勢。本文首先介紹海口R&S; VHF甚高頻系統的組成和主用發射系統的工作方式,在此基礎上對該系統的一次維修案例進行分析介紹。
1.R&S; 甚高頻系統的組成
甚高頻通信系統,用于空中交通管制單位與航班之間的地空通信,頻率范圍是118MHz至144MHz。在民航系統內,頻率使用范圍是117.975MHz至137MHz。海口 R&S; 8+4信道甚高頻系統主要包括:主用發射基站主/備8套共16臺發射機;主用接收基站主/備8套共16臺接收機;應急主/備4套共8臺發射機;應急主/備4套共8臺接收機;配套的RCMS遙控和監視系統。其中主用發射基站包括:4根VHF天線HK012、1個MODEM和2個VHF發射機柜KG668。每個機柜包括:4臺VHF發射機SU220A、4臺VHF發射機SU250A、1個風扇單元IZ200、2個多路耦合器FU432W4和1個溫控風扇【1】。對于1號機柜,還有1臺遙控總線驅動單元GV201,用于給RCMS監控電腦監控主用發射基站所有的發射機。主用發射基站系統配置如圖1所示。
2.主用發射系統的工作方式
從語音交換系統送來的8個頻點的音頻和PTT信號,通過傳輸網絡,送到發射機柜配線架的終端接口,然后送到設置在同頻的主/備發射機。主、備兩臺發射機互為備份,當主用發射機出現故障時,系統會自動切換到備份的發射機進行工作。每套發射機內部的調制器對送來的音頻信號進行控制和監視,經過處理后將調制信號“MOD”送到功放模塊,與頻率合成器產生的載波信號進行調制以及信號放大形成射頻,然后輸入到對應頻點的多路耦合器FU432W4D 的相應濾波器,通過相連的饋線送到天線,把射頻信號輻射出去。
3.主用發射系統故障無法發射
3.1故障現象
甚高頻頻點119.15MHz發射機啟動發射時,出現駐波比過高告警。關機重啟后啟動發射告警依舊。
3.2故障處理
發射機出現駐波比告警有幾種可能:1、發射機本身設置問題;2、本身機子內部模塊出現問題;3、與發射機相連的腔體濾波器諧振頻率與發射機頻率不一致,出現失諧;4、天饋線接頭松動,饋線破損,天線受潮、進水和結冰結霜等原因。
首先對發射機進行參數設置和自檢檢查。
對于R/S SU200系列發射機,在本地控制情況下,按下前面板“MOD”鍵,再按“SET”鍵,按下“YES/+”鍵或“NO/-”鍵多次,直到顯示“TX”,再按下“ENT”鍵進入發射參數設置項目,對發射機類型、功率等參數項進行設置檢查。
經檢查參數設置正確,再進行發射機自檢。在本地控制情況下,依次按下“MOD”、“TEST”,對發射機進行自檢,自檢完后,發射機顯示自檢通過,沒有錯誤。如圖2所示。
排除發射機本身問題,用網絡分析儀對發射機后級進行檢測。正確連接好儀器后,測出119.15MHz的腔體濾波器對與119.15MHz頻點共用天線的120.5MHz頻點濾波達不到規范要求的指標。如圖3所示。
根據《MH_T 4001.1-2016 甚高頻地空通信地面系統 第1 部分:話音通信系統技術規范》中的要求,甚高頻共用系統發射濾波器組及射頻配線(僅單腔濾波器時)的阻帶衰減大于或等于17dB(相對中心頻率±500KHz)。檢查發射系統接口不存在松動,天線部分未進水受潮,饋線未出現破損后,將故障點定于該頻點腔體濾波器,需要對腔體濾波器進行調諧,使得濾波器的阻帶衰減符合規范。
由于腔體濾波器沒有技術手冊,所以只能通過網絡分析儀的讀數,采取設備安裝人員調節前面板旋鈕的方法,使得濾波器的阻帶衰減符合規范,從而降低整個發射系統的駐波比。
經過多次調試后,仍然無法達到規范要求。此時又對設備后方射頻電纜接口處的刻度盤進行調節,發現阻帶衰減有所優化,但仍未達到規范要求。因此判斷故障點在于該頻點的腔體濾波器。通過更換上備用的腔體濾波器,發射機開發射,設備正常無告警,故障排除。
3.3故障總結
海口R&S; 8+4信道甚高頻系統投入使用至今已經19年,設備老化,性能下降是影響正常運行的主要原因。在平時的維護工作中,要定期對室外部分的天饋線進行檢查,進水、受潮、破損、接頭松動和設備老化都是導致駐波比告警過高的重要原因。在對整個發射系統進行排故的過程中,要明確思路,排故要先從簡單易排查的故障點下手,先分析發射機內部問題,再分析外部問題。針對使用多年的設備,除了要加強設備維護,還需要臺站多配備相關設備備件,做好保障。
參考文獻:
[1]徐基鋼.R&S;甚高頻通信系統概述及維護[M].2015:8-9.