高建 高翔宇
摘要:介紹了羅克韋爾柯林斯公司生產(chǎn)的安裝于波音飛機客艙的10.4英寸(26.42 cm) LCD顯示器的功能原理及測試方法。
關鍵詞:顯示器;收放控制板;電機;視頻
中圖分類號:TN873
文獻標識碼:A
DOI: 10.15913/j.cnki.kjycx.2019.11.059
10.4英寸(26.42 cm) LCD顯示器是波音737和757型飛機的標準客艙娛樂( IFE)系統(tǒng)的一部分,該顯示器為乘客提供視頻源,比如電影、電視轉(zhuǎn)播、飛行信息、安全示范、連接門信息、廣告和其他視頻源等。
1 部件描述
10.4英寸(26.42 cm )LCD顯示器的主要組成部分如下:外殼、輸入/輸出( I/O)電路板、外側固定夾、控制電路板、顯示器電源、電容電路板組件( CCA)、內(nèi)側固定夾、信息指示燈組件、10.4英寸(26.42 cm) LCD屏幕組件和顯示器支架組件。
牽引監(jiān)視器接受視頻信號并顯示在10.4英寸(26.42 cm)LCD屏幕上(對角長度)。本部件兼容NTSC/PAL制式混合視頻輸入信號,也兼容ARINC 772接口信號,實現(xiàn)功能控制。牽引機構能夠根據(jù)命令將顯示器展開或收起。色調(diào)、色彩和亮度可以由客艙遙控器調(diào)整。播放時間( ETI)也可由遙控器控制顯示在屏幕上。如果顯示器沒有收到關閉命令且不能展開或處于收起位置,牽引機構將自動展開顯示器。面板殼內(nèi)部有一個超控開關,當觸發(fā)時,將牽引顯示器放到收起位置(當前為展開位置)或反之。如果顯示器沒有收到打開命令,則不會展開。顯示器的牽引力在2.04 - 2.95 kg之間,防止乘客受傷。
2 工作原理
10.4英寸(26.42 cm) LCD使用的電源為飛機上的115 VAC、400 Hz和+28 VDC電源。115 VAC轉(zhuǎn)化為+28 V、+12V和+5V,供牽引控制板使用,+5V和+12V供音頻和I/O板使用。外部+28 VDC用于控制繼電器的開/關。
牽引控制電路板上有現(xiàn)場可編程門陣列( FPGA),該門陣列控制所有牽引控制元件的動作??傊?,馬達用來展開/收起顯示器組件,電磁鎖保證顯示器完全收起。組件帶有備用電磁鎖。譯碼傳感器發(fā)出狀態(tài)信號,持續(xù)監(jiān)控部件狀態(tài)??傊R達控制顯示器的展開/收起。紅外( IR)傳感器接收遙控器的指令,可以調(diào)整色調(diào)、色彩和亮度,也可以顯示播放時間。按MUTE按鈕可以顯示菜單。
3 測試方法
3. 1測試連接圖
測試連接過程如圖1所示。
3.2 測試步驟
3.2.1 操作測試
操作測試的具體步驟如下:①將待測部件與測試設備斷開連接,確保待測部件已通過初步檢查,當部件傾斜或移動時不會出現(xiàn)松動的緊固件,塑料外殼沒有瑕疵或損壞。②將視頻源和電源與待測部件斷開,測量視頻輸入接口J2與其返回端的電阻。確保阻值在45 - 55 Ω之間。③將測試設備與待測部件連接,確保電源和視頻源已設置為ON,視頻源向測試臺傳輸Vp-p視頻信號。將測試臺上的115 VAC和28VDC開關打到ON位置,向待測部件施加115 VAC,確保測試臺上的INDICATOR LED指示燈為OFF。迅速按壓測試臺上的MONITOR ON開關,確保顯示器平滑展開,沒有卡頓或搖晃,到位后LCD顯示器顯示。④設置測試圖形發(fā)生器輸出SMPTE彩色圖像,確保出現(xiàn)的圖像與SMPTE彩色圖像中一致。⑤使用遙控器調(diào)節(jié)亮暗數(shù)值從最小到最大,按壓MUTE按鍵顯示菜單,重復按壓直到出現(xiàn)調(diào)節(jié)菜單,按壓VOLUME+按鍵增加數(shù)值,VOLUME-按鍵減小數(shù)值,重復按壓MUTE按鍵直到出現(xiàn)SAVE Settings and Exit,按壓VOLUME+按鍵到YES,按壓MUTE按鍵接受。確保亮度變化從暗到亮,然后將亮度設置到中間。⑥設置測試圖像發(fā)生器輸出10 Step Gray Scale。使用遙控器調(diào)節(jié)對比度使所有灰色條塊都能看到,按壓MUTE按鍵顯示菜單,重復按壓直到選中對比度,按壓VOLUME+按鍵增加數(shù)值,按壓VOLUME-按鍵減小數(shù)值,重復按壓MUTE按鍵直到出現(xiàn)SAVE Settings and Exit,按壓VOLUME+按鍵選中YES,按壓MUTE按鍵接受。⑦設置測試圖像發(fā)生器輸出multiburstpattem。圖像會因為使用的視頻圖像發(fā)生器不同而改變。確保條紋圖案可以看到條紋而不是一整塊灰色區(qū)域,使用IR遙控器調(diào)節(jié)背景亮度到最大。⑧設置側視圖像發(fā)生器輸出100 IRE flat field pattem(白色屏幕)。使用照度計指到靠近屏幕中央的白色區(qū)域,測量亮度。拆機件的測量值最小為100 nit,新件的測量值最小為140 nit。如果測量結果不符合要求值,將待測組件運行3 - 10 min,重新進行測量。⑨設置測試圖像發(fā)生器輸出條紋或集合圖案,確保垂直線是穩(wěn)定的。⑩將PAL視頻源接到待測組件輸入端口,確保在20 s內(nèi)屏幕上出現(xiàn)穩(wěn)定的圖像。將NTSC視頻源從測試臺VIDEOINPUT接頭(J8)上斷開,確保背景燈在15 s內(nèi)關閉,但顯示器不回收起。將測試圖形發(fā)生器從測試臺VIDEO lNPUT接頭(J8)上斷開,將NTSC視頻源連接到測試臺VIDEOINPUT接頭(J8)上。播放一段電影,確保圖像看起來像普通電影,沒有亮度異常,顏色污點。
3.2.2 設置默認值
使用遙控器設置亮度為135,對比度109,色彩135,色度121,保存設置。在測試臺上,按下MONITOR OFF開關。讓顯示器收起。等待大約30 s。在測試臺上,按下MONITOR ON開關,讓顯示器展開。電影圖像必須立刻顯示。使用遙控器查看圖像設置,確保默認設置沒有改變。
3.2.3 安全帶和禁止吸煙燈測試
設置測試臺上的NO SMOKING開關到ON。確保待測組件信息指示燈上NO SMOKING中的兩個燈泡立刻亮起來,且圖像兩側的亮度應大致相同。設置測試臺上的NOSMOKING開關到OFF位置。設置測試臺上的FSB開關到ON位置。確保待測組件信息指示燈上Fasten Seat Belt中的兩個燈泡立刻亮起來.且圖像兩側的亮度應大致相同。設置測試臺上的FSB開關到OFF位置。
3.2.4 收放測試
收放測試的具體步驟如下:①將待測組件放置到測試臺上避免不必要的移動。將待測組件設置成展開狀態(tài),輸入NTSC圖像信號。設置測試臺上的115 VAC開關到OFF位置。②使用計時器測量在115 VAC電源關閉后顯示器收起需要多長時間。測試發(fā)現(xiàn)顯示器回到收起狀態(tài)所需時間為3-10 s。⑧設置測試臺的28 VDC開關到OFF位置,將其設置回ON位置。設置測試臺的115 VAC開關到ON位置重新施加115 VAC電源,確保顯示器在15 s內(nèi)不會展開。④迅速按下測試臺上的MONITOR ON開關,確保顯示器在3- 10 s內(nèi)完全展開,從收起位置測量的展開角度為99°~ 113°。⑤使用小型尖銳工具(如牙簽)觸發(fā)手動收放開關。確保顯示器關閉、收起,在10 s內(nèi)完全收起,顯示器被鎖在收起狀態(tài),INDICATOR LED關閉。⑥迅速按下測試臺上的MONITOR OFF開關。使用小型尖銳工具(如牙簽)觸發(fā)手動收放開關,確保顯示器展開并顯示圖像,INDICATOR LED指示燈亮。⑦將測力計置于LCD顯示器后部靠近底部大約1英寸( 2.54 cm)的地方。向收起方向按壓測力計直至顯示器停止工作,開始收起。確保顯示器圖像關閉,停止工作后收到收起狀態(tài),確保施加到顯示器上的壓力值在2.04 -2.95 kg。⑧放置障礙物如木質(zhì)或塑料制尺子阻止顯示器運行到展開狀態(tài)。迅速按下測試臺上的MONITOR ON開關,讓顯示器碰到障礙物直到停止。確保顯示器在遇到障礙物Is內(nèi)開始回收到收起狀態(tài),顯示器回到收起狀態(tài)后20 s內(nèi)開始自動展開。迅速按下測試臺上的MONITOR OFF開關,收起顯示器。放置障礙物如木質(zhì)或塑料制尺子阻止顯示器運行到展開狀態(tài),這樣做3次。迅速按下測試臺上的MONITOR ON開關,讓顯示器碰到障礙物,直到停止,然后開始回收。確保顯示器回收,然后從收起狀態(tài)自動展開。重復本步驟2次,然后顯示器處于收起狀態(tài)。確保INDICATOR LED指示燈處于關閉狀態(tài)。
4 總結
安裝于飛機客艙的LCD顯示器數(shù)量較多,在飛機運行中使用較為頻繁,因此部件出現(xiàn)問題的概率較大。本文對10.4英寸(26.42 cm) LCD顯示器的功能原理及測試方法進行了詳細分析,加深對該部件的整體認識,有助于該部件的實際維修工作。