某型電子戰(zhàn)設備自檢故障分析與研究

葉青

（國營蕪湖機械廠，安徽 蕪湖 241007）

1 故障現象

電子戰(zhàn)設備通電自檢時，報“右紫外接收機故障”。

2 分析故障原因

2.1 原理簡介

電子戰(zhàn)設備工作原理：紫外接收機探測導彈發(fā)動機工作時羽煙中的紫外輻射信號，在經過信號處理實現對來襲導彈的威脅告警。紫外接收機通過RS422接口向控制器傳輸告警信號，控制器將兩 告警信號進行坐標轉換和畸變校正后形成告警信息再通過1553B電子戰(zhàn)總線將其上報電子戰(zhàn)設備。告警方位信息由電子戰(zhàn)設備送至顯示控制管理分系統(tǒng)綜合顯控器上顯示。見圖1。

圖1 紫外接收機組成框圖

2.2 故障分析

（1）問題定位。根據上述分析可能引起“右紫外接收機故障”的原因為：機上線路故障、右紫外接收機故障、控制器故障、任務機故障等，繪制出故障樹，見圖2。

圖2 “右紫外接收機”故障樹

按照先易后難的方法，先串裝右紫外接收機，多次通電故障未復現，初步定位是右紫外接收機故障，排除機上線路、任務機、控制器故障。對右紫外接收機測試無故障。將控制器和右紫外接收機聯(lián)試，故障不復現，將該兩件產品做電子戰(zhàn)系統(tǒng)聯(lián)試，故障仍未復現。

（2）機理分析。按下自檢按鍵后，控制器內部產生自檢信號通過紫外處理板上D7（DS9638J/883Q雙差分驅動器）發(fā)送422信號到紫外接收機內部信號處理板上U6（MAX3488EESA RS485/422收發(fā)器），U6接收信號后送入U5（MSP430F1491PM）進行處理，自檢信號在紫外接收機處理后再從U5傳入U6發(fā)送422信號到控制器紫外處理板，紫外處理板上D6（DS9637AMJ/883Q雙差分接收器）接收到信號進行處理后，確認信號正確后向電子戰(zhàn)上報右紫外機自檢正常。左紫外接收機自檢相同。自檢原理見圖3。

圖3 紫外接收機自檢電路

3 故障定位

從故障現象看，該故障應該為右紫外接收機和控制器之間的自檢通信有問題。為了判斷故障是右紫外接收機還是控制器故障，從控制器和右紫外接收機連接電纜測試兩個產品的通信信號。查看電路圖，發(fā)現X1/G為紫外接收機發(fā)送信號的正，X1/H為紫外接收機發(fā)送信號的負；X1/K為紫外接收機接收信號的正，X1/L為紫外接收機接收信號的負。用示波器檢測故障紫外接收機發(fā)送給控制器的RS422信號正邏輯電壓為2.3V左右，負邏輯電壓為-0.4V左右；正常紫外接收機發(fā)送給控制器的RS422信號正邏輯電壓為2.1V左右，負邏輯電壓為-1.8V左右。我們發(fā)現故障紫外接收機輸出RS422信號-0.4V明顯小于正常紫外接收機的-1.8V。由此我們可以得出應為紫外接收機故障。

紫外接收機的RS422信號是由MAX3488EESA輸出的。紫外接收機通信芯片在選型時采用了MAX3488EESA（發(fā)送、接收雙向），控制器通信芯片采用了DS9638J/883Q（發(fā)送）、DS9637AMJ/883Q（接收）。

RS422協(xié)議規(guī)定在A（正邏輯）、B（負邏輯）之間發(fā)送電壓正電平+（2.0～6）V，負電平-（2.0～6）V。MAX3488EESA標準輸出偏小，差分輸入、輸出信號最小為±（2.0±0.2）V，DS9637AMJ/883Q、DS9638J/883Q差分輸入、輸出信號最低為±（2.5±0.5）V，兩者存在不匹配。

隨著使用時間變長，芯片性能下降，MAX3488EESA輸出變?。ㄔ摷档搅?0.4V），DS9637AMJ/883Q接收能力變差，通信出現問題，報自檢故障。本次電子戰(zhàn)自檢報故障，單獨通電檢查紫外接收機故障不復現，是因為MAX3488EESA芯片輸出已降低到-0.4V，處于DS9637AMJ/883Q芯片接收范圍的邊緣值，在單獨檢測時能夠通信，但是在電子戰(zhàn)整體通電時，受外界干擾和連接電纜（比單獨測試電纜長）衰減，導致報警故障。

4 排除故障

綜上，機上報“右紫外接收機故障”的主要原因是：且MAX3488EESA或控制器內DS9637AMJ/883Q芯片性能下降，通信功能變差，導致自檢時偶發(fā)故障。改裝紫外接收機與控制器連接電纜，引出測試通信信號端。增加用示波器檢查RS422信號波形，判斷輸出電壓是否符合標準，如果低于要求，則更換紫外接收機內部MAX3488EESA。將改進措施落實工藝文件。

5 結語

本故障涉及產品設計時芯片之間通信匹配問題，在機上傳輸易受到干擾及衰減，在內場檢查時不能及時有效發(fā)現故障或隱患。在本故障的分析研究中，從電子戰(zhàn)設備的自檢工作原理入手，通過串件先將故障定位，再通過產品內部信號傳輸原理分析，比對正常設備與故障設備的信號差別，進而找到控制器與紫外接收機之間的通信匹配問題，針對問題制定有效改進措施?？蔀榻窈箅娮討?zhàn)設備及其他通信設備類似故障的分析排除提供參考。