郭隨平,印 敏,劉 風(fēng),葉 松
(國(guó)防科技大學(xué)氣象海洋學(xué)院,江蘇南京 211101)
WT-8H衛(wèi)星云圖接收設(shè)備是用于接收衛(wèi)星云圖常用氣象裝備,該設(shè)備內(nèi)部數(shù)據(jù)處理組成可分為高頻、中頻、信號(hào)解調(diào)和信號(hào)解碼等模塊。其中頻模塊的作用是對(duì)高頻分機(jī)下變頻器送來的一中頻信號(hào)進(jìn)行混頻、濾波和放大,由一中頻放大濾波、二本振、混頻、二中頻放大和自動(dòng)增益控制等電路完成上述功能。同時(shí),中頻接收模塊有一直流通道,為室外的高頻分機(jī)提供+15 V直流電源。
WT-8H衛(wèi)星云圖接收設(shè)備在工作過程中,其中頻接收模塊常會(huì)出現(xiàn)下列幾種主要故障現(xiàn)象。
(1)手動(dòng)控制狀態(tài)時(shí)增益控制旋鈕右旋至最大位置,熒光屏顯示增益數(shù)值≤30 dB。
(2)面板頻率顯示值能切換,但接收某一衛(wèi)星時(shí)不能鎖定,蜂鳴器發(fā)出不連續(xù)的聲音。切換頻率時(shí)中頻接收單元輸出噪聲頻譜包絡(luò)的帶寬無變化。
根據(jù)檢測(cè)流程,首先應(yīng)檢查中頻模塊與中頻切換單元、接口控制單元、開關(guān)電源的連接是否正常,其次應(yīng)借助三用表、頻譜分析儀等儀器儀表逐級(jí)檢查各單元電路是否工作正常。詳細(xì)檢修過程如下。
當(dāng)發(fā)生熒光屏顯示無增益或增益太小的故障現(xiàn)象時(shí),可能的故障原因和排除方法如下。
(1)電源供電故障。打開中頻接收解調(diào)分機(jī)的外殼,檢查開關(guān)電源的直流電源插頭是否脫焊,如脫焊則可重新焊接。用三用表檢查直流電源輸出電壓是否為規(guī)定的電壓值,約為15 V,如不正常則更換電源模塊。
(2)一中頻信號(hào)故障。用三用表檢查中頻接收單元中1L1電感器(圖1)是否開路,如開路則表示該器件燒毀,需更換。檢查時(shí)將三用表調(diào)到電壓擋,黑表筆接地,紅表筆接1L1電感器下端,正常時(shí)三用表應(yīng)顯示15 V左右的電壓。
(3)放大器故障。用三用表檢查中頻接收單元中1V1三極管的集電極電壓,正常時(shí)應(yīng)顯示15 V左右的電壓,如電壓值不正常,則需檢查中頻傳輸變壓器B2的初級(jí)線圈,看其是否脫焊,若脫焊則需重新焊接;如電壓值正常,可用頻譜分析儀或示波器檢查放大器的輸入與輸出的增益變量,正常情況下應(yīng)大于10 dB,否則應(yīng)更換1V1和1V2三極管。1V1,1V2和B2在電路板上的位置如圖2所示。
檢查放大器增益變量時(shí),頻譜分析儀的探頭首先接 1V1的基極,顯示30 dB(圖 3a,每小格10 dB);再接1V2的發(fā)射極,顯示50 dB(圖3b,每小格10 dB),輸入與輸出的增益變量為20 dB,符合要求。
圖1 1L1電感器位置
圖2 1V1,1V2和B2位置
當(dāng)發(fā)生某一路衛(wèi)星信號(hào)無或不能鎖定的故障現(xiàn)象時(shí),可能的故障原因和排除方法如下。
(1)電源故障。用三用表直流電壓擋,檢查中頻接收單元中穩(wěn)壓芯片(M7805和M7812)的輸出電壓值,看其是否分別為+5 V,+12 V;如電壓值不正常,則需更換其中有故障的芯片。
圖3 增益變量顯示圖
(2) 混頻電路故障。用頻譜分析儀或頻率計(jì)在中頻接收單元2R19(圖 4)兩端檢查第二本振信號(hào)。
檢查時(shí)首先將頻譜分析儀的中心頻率設(shè)置為94.6MHz的二本振頻率,然后將頻譜分析儀的探頭接2R19右端,顯示器應(yīng)顯示有94.6MHz振蕩信號(hào)(圖5)。
如無二本振信號(hào),檢查中頻接收單元2V1,2V3的集電極與發(fā)射極是否有振蕩信號(hào),其在電路板上的位置如圖6所示,如沒有則需更換2V1,2V3;如有二本振信號(hào),只是頻率不正確,一般情況應(yīng)該是控制單元給出的頻率碼不正確。
圖5 二本振信號(hào)顯示
(3)通道選擇電路故障。用頻譜分析儀或頻率計(jì)檢查中頻接收單元中集成混頻器(M820)、集成電路芯片N4,N5是否正常輸出30 MHz信號(hào),如沒有表示該器件燒毀,需更換。N4,N5 和M820位置如圖7所示。
通過以上檢測(cè)方法,一般可將WT-8H衛(wèi)星云圖接收設(shè)備中頻模塊幾種常見故障排除。
圖6 2V1,2V3 位置
圖7 N4,N5和M820位置