直升機(jī)旋翼試驗(yàn)塔信號傳輸系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)

楊金花，陳德軍，龍貴華

（中國直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所，景德鎮(zhèn) 333001）

1 引言

直升機(jī)旋翼試驗(yàn)塔由動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、旋翼系統(tǒng)等系統(tǒng)組成，同時(shí)存在各種強(qiáng)電和弱點(diǎn)信號，電磁環(huán)境復(fù)雜，干擾嚴(yán)重。在試驗(yàn)過程中，旋翼塔信號傳輸系統(tǒng)主要傳輸天平力和力矩、旋翼系統(tǒng)載荷等微弱信號，在長線模擬傳輸中極易受到干擾，影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性可靠性。因此，本文對信號干擾的原因進(jìn)行分析，并采用不同的方法保證了信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。

2 信號干擾排除方法分析

2.1 干擾的傳播

通過長線傳輸?shù)男盘栆话銜?huì)造成干擾。主要原因來有：

（1）由分布電容傳播的干擾。

（2）由互感耦合傳播的干擾。

（3）由輻射電磁場引入的干擾。

（4）由接地引入的干擾等。

2.2 旋翼塔信號的類型及干擾的排除

旋翼塔信號傳輸系統(tǒng)主要為模擬信號，其干擾主要是因公共地線和靜電和電磁波噪聲引起，這些干擾將影響信號的準(zhǔn)確性。針對旋翼塔信號傳輸系統(tǒng)的特點(diǎn)，對信號干擾類型進(jìn)行分析，我們一般主要采取了以下幾種方法排除信號干擾：靜電感應(yīng)的產(chǎn)生及抑制、串?dāng)_的產(chǎn)生及抑制、隔離技術(shù)、導(dǎo)線的屏蔽、接地技術(shù)等。

3 調(diào)試過程

3.1 導(dǎo)線絕緣、通斷分析

對所有集流環(huán)測試線，進(jìn)行絕緣檢測，檢查出四組線短路不用。然后對所有116個(gè)測試通道線路檢查通斷，查出21個(gè)BNC接頭短路，經(jīng)重新壓接后，問題解決。

3.1.1 儀器及配套設(shè)備

信號傳輸系統(tǒng)調(diào)試所需儀器有：三用表，兆歐表，標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字表，筆記本電腦，對講機(jī)。

袁安趕緊將自己跟三個(gè)伙伴介紹給宇晴：“李離說鳥窩大師故事編得天花亂墜，里面總得有一點(diǎn)真東西，他一個(gè)人，不是依葫蘆畫瓢，哪里編得出萬花谷！我也認(rèn)出來，那個(gè)老黃并沒有用真功夫，一門心思扮強(qiáng)盜，扮得太像真的，反而讓人心里生疑，他是由萬花谷來的吧？

3.1.2 集流環(huán)線路檢查

在信號傳輸系統(tǒng)調(diào)試前，對集流環(huán)線路單獨(dú)進(jìn)行絕緣調(diào)試。依據(jù)信號傳輸系統(tǒng)調(diào)試大綱要求對所有集流環(huán)測試線，首先進(jìn)行絕緣測試（一對五）。查出60-61號、174-175號、179-180號、181-182號短路。解決的辦法是：不用這四組線。其余204根測試線全部絕緣合格。然后進(jìn)行導(dǎo)通測試（一對一）。依據(jù)信號傳輸系統(tǒng)調(diào)試大綱要求對所有集流環(huán)測試線檢查導(dǎo)通情況，全部合格。

3.1.3 旋轉(zhuǎn)信號傳輸部分

對所有旋轉(zhuǎn)信號傳輸部分測試線路調(diào)試檢查通斷，查出8個(gè)BNC接頭短路，它們分別是：SC2-1，SC2-3，SC2-6，SC3-3，SC5-3，SC5-5，SC6-1，SC6-5.經(jīng)重新壓接后，問題解決。對旋轉(zhuǎn)信號傳輸部分測試線路調(diào)試檢查線損，檢查出來6個(gè)BNC接頭短路問題，它們分別是：SC4-4，SC4-5，SC4-6，SC5-1，SC5-2，SC5-4。經(jīng)重新壓接后，問題解決。

3.2 線損分析

經(jīng)過檢測信號傳輸系統(tǒng)線損，由計(jì)算公式：

3.3 串?dāng)_分析

依據(jù)計(jì)量技術(shù)規(guī)范中的通道串?dāng)_抑制比的計(jì)算公式：

SCRARB=20lg|EA/（XB-XB0）|，EA為系統(tǒng)在通道A輸入標(biāo)準(zhǔn)信號的幅度；XB為折合到通道B輸入端的采集數(shù)據(jù)值；XB0為折合到通道B輸入端的采集零點(diǎn)數(shù)據(jù)值，得到旋翼試驗(yàn)塔測試通道的串?dāng)_抑制比如下：

得到：

由以上計(jì)算可知，測試通道間的串?dāng)_的衰減值都在50個(gè)dB以上，旋翼塔信號傳輸線路總長度為91米，由試驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)可知，測試通道間的串?dāng)_的衰減值可忽略不計(jì)，不但滿足旋翼塔的試驗(yàn)技術(shù)要求，而且不會(huì)對旋翼塔試驗(yàn)結(jié)果造成影響。

4 調(diào)試結(jié)論

依據(jù)上述調(diào)試過程的檢測、分析、計(jì)算，得到以下結(jié)論：

（1）旋翼試驗(yàn)塔信號傳輸系統(tǒng)調(diào)試方法科學(xué)合理，調(diào)試結(jié)果可信。

（2）信號傳輸系統(tǒng)滿足旋翼試驗(yàn)塔試驗(yàn)要求。

（3）直升機(jī)旋翼試驗(yàn)塔信號傳輸系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)設(shè)計(jì)科學(xué)合理，實(shí)施有效。

5 結(jié)束語

直升機(jī)旋翼試驗(yàn)塔信號傳輸系統(tǒng)是項(xiàng)十分復(fù)雜的工程，我們通常在實(shí)踐工程中不但需要對干擾源分析，還需要不斷的調(diào)試，這都需要有豐富的經(jīng)驗(yàn)。我們通過計(jì)算和對該系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)、實(shí)施，提高了旋翼試驗(yàn)塔信號傳輸系統(tǒng)的抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)了長距離電纜測試信號的可靠傳輸，保證了直升機(jī)旋翼塔信號傳輸系統(tǒng)信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。