宋啟明 潘龍

摘 要：本文主要介紹某型短波電臺(tái)誤閉鎖羅盤問題以及針對(duì)出現(xiàn)問題的技術(shù)分析和解決措施。

關(guān)鍵詞：短波;羅盤;閉鎖接口;RS422

1 問題描述

某型短波電臺(tái)在地面聯(lián)試時(shí)發(fā)現(xiàn)短波在不上電的情況下羅盤加電，羅盤無方位信息，經(jīng)查羅盤被短波誤閉鎖。短波加電，羅盤工作正常。

2 原因分析

2.1 工作原理

根據(jù)短波與羅盤閉鎖接口協(xié)議要求，短波輸出的羅盤閉鎖信號(hào)是差分的RS422信號(hào)。當(dāng)短波在收狀態(tài)下，閉鎖RS422接口輸出高電平到羅盤，羅盤正常工作，當(dāng)短波在發(fā)狀態(tài)下，閉鎖RS422接口輸出低電平到羅盤，羅盤閉鎖，短波閉鎖接口原理圖見圖1。

2.2 原理分析及試驗(yàn)室測試

短波到羅盤的閉鎖接口是RS422差分輸出，所用芯片為國微SM490。芯片工作原理為當(dāng)RS422+與RS422-輸入電壓差大于200mV，芯片輸出為高電平，當(dāng)RS422+與RS422-輸入電壓差小于-200mV，芯片輸出為低電平。

在試驗(yàn)室中搭建短波與羅盤聯(lián)試平臺(tái)，對(duì)羅盤閉鎖接口電壓進(jìn)行測試。

當(dāng)短波電臺(tái)和羅盤正常上電后，經(jīng)過測量，短波處于收狀態(tài)時(shí)，閉鎖接口RS422+電壓為5V，閉鎖接口RS422-電壓為1.68V，壓差+3.32V，芯片輸出為高電平，所以羅盤正常工作;短波處于發(fā)狀態(tài)時(shí)，閉鎖接口RS422+電壓為1.68V，閉鎖接口RS422-電壓為5V，壓差-3.32V，芯片輸出為低電平，所以羅盤正常閉鎖。

當(dāng)短波電臺(tái)下電時(shí)，經(jīng)過測量，閉鎖接口RS422+電壓為1.68V，閉鎖接口RS422-電壓為1.68V，壓差0V，芯片輸出電平處于不確定狀態(tài)，造成短波不上電時(shí)羅盤誤閉鎖。

3 解決措施

經(jīng)過分析，短波不上電羅盤誤閉鎖是因?yàn)殚]鎖接口輸出的不確定造成的，解決的方式即通過設(shè)計(jì)改進(jìn)使短波不上電時(shí)閉鎖接口輸出恒為高電平。解決方式有兩種：

1）在羅盤閉鎖輸入接口的RS422+加足夠上拉電壓，當(dāng)短波不上電時(shí)，RS422+上電壓大于RS422-電壓，使羅盤閉鎖輸入為高電平;

2）在短波閉鎖輸出接口的RS422-加下拉電阻，當(dāng)短波不上電時(shí)，RS422-上電壓低于RS422+電壓，使羅盤閉鎖輸入為高電平。

考慮到設(shè)計(jì)改進(jìn)措施落實(shí)的可行性，采取了第2種改進(jìn)方法。

在短波閉鎖RS422-接口對(duì)地接10k電阻進(jìn)行驗(yàn)證。改進(jìn)后經(jīng)過測試，短波處于收狀態(tài)時(shí)，閉鎖接口RS422+電壓為5V，閉鎖接口RS422-電壓為0.1V，壓差+4.9V，芯片輸出為高電平，羅盤工作正常;短波處于發(fā)狀態(tài)時(shí)，閉鎖接口RS422+電壓為0.1V，閉鎖接口RS422-電壓為5V，壓差-4.9V，芯片輸出為低電平，羅盤正常閉鎖。

當(dāng)短波電臺(tái)下電時(shí)，經(jīng)過測量，閉鎖接口RS422+電壓為1.68V，閉鎖接口RS422-電壓為0.1V，壓差1.58V，芯片輸出為高電平，羅盤工作正常。

4 結(jié)論

改進(jìn)后，通過短波與羅盤反復(fù)上下電驗(yàn)證，短波不加電羅盤正常工作，短波上電后收狀態(tài)羅盤正常工作，發(fā)狀態(tài)正常閉鎖。設(shè)計(jì)改進(jìn)后，增大了短波閉鎖信號(hào)RS422+和RS422-的壓差，提高了閉鎖電路的可靠性，改進(jìn)措施切實(shí)有效。

通過短波誤閉鎖羅盤問題的暴露，反映了設(shè)備在接口設(shè)計(jì)方面不嚴(yán)謹(jǐn)，在分屬不同廠家設(shè)備聯(lián)合設(shè)計(jì)時(shí)主要關(guān)注自身設(shè)備，彼此缺乏深入的溝通。在以后的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中要站在系統(tǒng)的高度，多用發(fā)散思維、逆向思維，集思廣益，形成準(zhǔn)則規(guī)范，才能更好的保證產(chǎn)品質(zhì)量，為部隊(duì)提供更好的裝備。

參考文獻(xiàn)

[1]《一種通用可配置Rs-422總線管理技術(shù)》姬進(jìn) 《電子測試》2018-03-05

[2]《電傳系統(tǒng)非標(biāo)Rs-422總線信號(hào)測試方法研究》顧韜 《測試技術(shù)》2013-01-18

[3]《機(jī)載Rs-422總線數(shù)據(jù)異常分析研究》刑達(dá)波 《中國科技信息》2017-01-11

作者簡介：

宋啟明（1984-），四川瀘州人，工程師，現(xiàn)在從事無線電電子線路設(shè)計(jì)工作，主要研究方向：短波通信。

潘龍（1989-），陜西寶雞人，助理工程師，現(xiàn)在從事無線電電子線路設(shè)計(jì)工作，主要研究方向：短波通信。