THALES儀表著陸系統(tǒng)冬季巡檢

崔明旭

(民航東北地區(qū)空中交通管理局,遼寧沈陽 100169)

THALES儀表著陸系統(tǒng)冬季巡檢

崔明旭

(民航東北地區(qū)空中交通管理局,遼寧沈陽 100169)

本文以東北某機(jī)場Thales 儀表著陸系統(tǒng)冬季巡檢為例,介紹了Thales儀表著陸系統(tǒng)巡檢的具體步驟和過程,對需要注意的問題進(jìn)行提醒和討論。

THALES 儀表著陸系統(tǒng) 冬季巡檢

1 儀表著陸系統(tǒng)簡介

儀表著陸系統(tǒng)(Instrument Landing System—ILS)是當(dāng)今世界上應(yīng)用最為廣泛、用于飛機(jī)精密進(jìn)近和著陸引導(dǎo)的國際標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)。美國于1934年首先研制成功并使用，1947年在臨時(shí)國際民航組織芝加哥會(huì)議上被確認(rèn)為國際標(biāo)準(zhǔn)著陸設(shè)備。至今全世界千余個(gè)機(jī)場先后裝備了這套系統(tǒng)，其為飛機(jī)的安全進(jìn)近和著陸作出了極大的貢獻(xiàn)。

儀表著陸系統(tǒng)由地面設(shè)備和機(jī)載設(shè)備組成。地面設(shè)備又可分為三個(gè)部分：航向信標(biāo)臺(tái)、下滑信標(biāo)臺(tái)、指點(diǎn)信標(biāo)臺(tái)(或測距儀臺(tái))，其典型位置如圖1所示。機(jī)載設(shè)備則包括相應(yīng)的天線、接收機(jī)、控制器及指示器等。

圖1 儀表著陸系統(tǒng)臺(tái)站設(shè)置

2 THALES ILS巡檢內(nèi)容及過程

需要的測量儀表包括功率計(jì)及其探頭、假負(fù)載若干、定向耦合器、連接電纜與電纜頭、頻率計(jì)、外場測試儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀、示波器、工具若干。此次巡檢的主要內(nèi)容包括：

2.1 用功率表測量發(fā)射機(jī)正向功率和反向功率

首先關(guān)閉發(fā)射機(jī)，將功率計(jì)串聯(lián)入機(jī)頂COURSE CSBSBO、CLEARANCEE CSBSBO端口。功率計(jì)的探頭一定要選擇合適的頻率和功率范圍。航向設(shè)備頻率范圍為108MHz-111.975MHz，功率范圍30W；下滑設(shè)備頻率范圍為328.6MHz-335.4MHz，功率范圍10W。為防范由于選擇的探頭功率范圍超程，可適當(dāng)選擇更大范圍的探頭。開機(jī)，讀出航道發(fā)射機(jī)和余隙發(fā)射機(jī)正向功率和反向功率。標(biāo)準(zhǔn)功率見表1。

表1 航向與下滑設(shè)備發(fā)射機(jī)標(biāo)準(zhǔn)功率

2.2 用頻率計(jì)測量發(fā)射機(jī)載波頻率

由于此THALES盲降設(shè)備沒有專門的測試口，所以我們選擇在設(shè)備頂端發(fā)射機(jī)輸出端測量。關(guān)機(jī)，將30dB定向耦合器串入機(jī)頂COURSE CSB和CLEARANCEE CSB輸出端，頻率計(jì)接在定向耦合器上。開機(jī)，讀出航道發(fā)射機(jī)和余隙發(fā)射機(jī)頻率。對于航向設(shè)備，為了讀數(shù)精確可靠，應(yīng)關(guān)閉調(diào)制音頻。所測頻率與標(biāo)稱頻率誤差應(yīng)小于1KHz，航向設(shè)備航道發(fā)射機(jī)與余隙發(fā)射機(jī)頻差標(biāo)稱值為10KHz，下滑設(shè)備航道發(fā)射機(jī)與余隙發(fā)射機(jī)頻差標(biāo)稱值為15KHz。

2.3 用外場測試儀測量發(fā)射機(jī)參數(shù)

關(guān)機(jī)，將20dB定向耦合器串入COURSE CSB和CLEARANCEE CSB輸出端，將外場測試儀連接在定向耦合器上。在外場測試儀上選擇對應(yīng)的設(shè)備類型和頻率，設(shè)置外場測試儀內(nèi)置衰減為Auto。開機(jī)，看輸入信號(hào)強(qiáng)度是否符合要求，信號(hào)太強(qiáng)就增加假負(fù)載，信號(hào)過弱就減少假負(fù)載。在外場測試儀上選擇DDM、SDM、90Hz/150Hz選項(xiàng)并讀數(shù)。特別的，航向設(shè)備有IDENT MOD選項(xiàng)需要記錄讀數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)值見表2。

表2 發(fā)射機(jī)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值

圖2 正確的CSB波形

圖3 正確的SBO波形

2.4 用示波器看發(fā)射機(jī)發(fā)射波形

關(guān)機(jī)，將30dB定向耦合器串入機(jī)頂發(fā)射機(jī)COURSECSBSBO和CLEARANCEE CSBSBO輸出端，示波器接在定向耦合器另一端。開發(fā)射機(jī)，調(diào)整示波器，使波形清晰穩(wěn)定。

2.5 用外場測試儀在監(jiān)控混合網(wǎng)絡(luò)輸出端測量監(jiān)控信號(hào)

將外場測試儀分別與監(jiān)控混合網(wǎng)絡(luò)輸出端的COURSE POS、COURSE WIDTH、CLEAR WIDTH端口，以及近場監(jiān)控天線回來的COURSE NEAR端口連接。在外場測試儀上選擇對應(yīng)的設(shè)備類型和頻率。開機(jī)，在外場測試儀上選擇選項(xiàng)DDM、SDM和RF選項(xiàng)并讀數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)值見表3。

表3 監(jiān)控混合網(wǎng)絡(luò)輸出端標(biāo)準(zhǔn)值

2.6 用網(wǎng)絡(luò)分析儀測量天線分配網(wǎng)絡(luò)各天線CSB、SBO幅度和相位

由于天線分配單元是無源器件，所以不用開發(fā)射機(jī)即可測量讀數(shù)。將網(wǎng)絡(luò)分析儀在雙通道模式下校準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)分析儀發(fā)射端分別接天線混合網(wǎng)絡(luò)輸入端COURSE CSB、COURSE SBO、CLEAR CSB、CLEAR SBO，網(wǎng)絡(luò)分析儀接收端接天線分配單元到各天線陣子輸出端，分別讀出幅度值和相位值。標(biāo)準(zhǔn)幅度與相位關(guān)系值見表4、5。

表4 13陣子航向天線信號(hào)分配關(guān)系

表5 M型下滑天線信號(hào)分配圖

2.7 用網(wǎng)絡(luò)分析儀測量天線系統(tǒng)

將網(wǎng)絡(luò)分析儀單通道校準(zhǔn)，分析儀發(fā)射端口與去室外的天線電纜相連，這時(shí)候讀出的相位值和駐波比值為發(fā)射電纜與天線陣子的相位與駐波比。

3 對今后工作的啟示

一是單次巡檢記錄只有時(shí)效性但沒有可比性，巡檢數(shù)據(jù)會(huì)隨著溫度、濕度等外部環(huán)境變化而變化。如果有條件，應(yīng)該在換季之后環(huán)境穩(wěn)定后進(jìn)行測量，且記錄好環(huán)境數(shù)據(jù)。比較數(shù)據(jù)時(shí)，相同季節(jié)不同年份的數(shù)據(jù)更有可比性。

二是通過對比以往數(shù)據(jù)，可以幫助快速查找故障點(diǎn)。尤其是天線電纜和天線陣子的測量數(shù)據(jù)。

三是測量用的儀表在極端環(huán)境下的使用問題。這次在零下二十五的寒冷氣溫下，網(wǎng)絡(luò)適量分析儀出現(xiàn)失靈、測量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，建議在巡檢時(shí)應(yīng)事先對溫濕度有所了解，選擇合適的測量儀器。

四是溫差對測量結(jié)果影響很大，零下二十五度時(shí)測量結(jié)果和零下十五度是測量結(jié)果差異很大，建議兩次測量時(shí)，溫差不大于五攝氏度。

[1]《通信導(dǎo)航監(jiān)視運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》.

[2]倪玉德,王健,王穎編.《導(dǎo)航原理與系統(tǒng)》.中國民航大學(xué).

[3]《thales儀表著陸系統(tǒng)廠家說明書》.