某型飛機(jī)無線電羅盤故障分析

梁煥金 郭啟云 欒宗

摘要：通過對某型無線電羅盤音量不受控故障的處理，論述了無線電羅盤工作原理，分析了故障產(chǎn)生的原因、排故方法和解決措施，為后續(xù)類似問題提供排故參考。

關(guān)鍵詞：羅盤；原理；分析；音量；控制

Keywords：compass；theory；analysis；volume；control

1 故障現(xiàn)象

現(xiàn)役飛機(jī)無線電羅盤型號(hào)種類多樣，原理不盡相同，但故障率較高，部分故障排除困難。

某型飛機(jī)在調(diào)試階段檢查無線電羅盤工作性能時(shí)，各項(xiàng)性能均良好，但耳機(jī)中羅盤的電臺(tái)監(jiān)聽信號(hào)音量過大，且不受音量旋鈕控制。

2 某型無線電羅盤工作原理

2.1 羅盤基本工作原理[1]

某型飛機(jī)的無線電羅盤由接收機(jī)、預(yù)調(diào)器、控制盒、指示器、環(huán)形天線、環(huán)形天線匹配器、垂直天線、垂直天線放大器組成，功能框圖如圖1所示。

無線電羅盤是帶有兩個(gè)輸入天線并配有一個(gè)隨動(dòng)系統(tǒng)的接收顯示設(shè)備。接收天線（磁性環(huán)形定向天線或電性非定向天線）感應(yīng)定向電臺(tái)電磁場E和H兩個(gè)正交分量（互成90o移動(dòng)），并通過環(huán)狀匹配裝置РСУ和天線匹配裝置АСУ與接收裝置接通。在接收裝置的輸入端出現(xiàn)非定向天線信號(hào)和環(huán)狀天線以本機(jī)音頻振蕩器ЗГ的頻率作平衡調(diào)制的信號(hào)，正交疊加，從而形成調(diào)相信號(hào)。

由于環(huán)形天線的方向性圖由兩個(gè)相切圓有零位接收方向的8字形組成，如果接收裝置輸入信號(hào)有相位調(diào)制，即證明定向電臺(tái)的方向與環(huán)形天線接收零位的方向不重合，接收裝置按超外差原理進(jìn)行兩次頻率變換和同步檢波，對信號(hào)進(jìn)行頻率選擇、放大、檢波處理。

在幅度檢測器АД的輸出端可檢出關(guān)于定向電臺(tái)呼叫信號(hào)的信息，通過低頻放大器УНЧ送到頭戴電話機(jī)ТЛФ，將鑒相器ФД的輸出信號(hào)與音頻振蕩器ЗГ的信號(hào)進(jìn)行比較，可得出航向失調(diào)信號(hào)，通過航向波道放大器УКК送到電動(dòng)機(jī)-減速器-測角器隨動(dòng)系統(tǒng)。該隨動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)將固定環(huán)形天線的方向性圖轉(zhuǎn)到接收信號(hào)最弱的位置，與定向電臺(tái)的方向重合。

2.2 音頻通道[1]

音頻通道組成如圖2所示。

低頻組件耳機(jī)通道由音量調(diào)節(jié)器РРГ、推挽前置放大器ПРУ、射極跟隨器ЭП、推挽功率放大器УМ組成。

電話波道的信號(hào)從中頻組件БПЧ的輸出端以音頻頻譜形式進(jìn)入手動(dòng)音量控制電路РРГ，其電路形成一個(gè)電子阻尼器。在-2.1～-4.3V范圍內(nèi)改變從控制箱ПУ加來的控制電壓，控制電子阻尼器的衰減系數(shù)，從而控制音量大小。

2.3 控制箱控制電壓工作原理[2]

音量的調(diào)節(jié)由音量旋鈕ГРОМК完成。從圖3的控制箱電路圖中可以看出，來自主機(jī)電源的-14.5V電壓通過電阻器6-R1和穩(wěn)壓管6-Д1構(gòu)成-5.6V的饋電源，電壓加到音量調(diào)節(jié)器上。音量調(diào)節(jié)器由電阻器6-R2、R3和6-R4構(gòu)成，從電位器6-R3的插頭上可獲得介于-2.1～-4.3V之間的一個(gè)電位，加到接收機(jī)的低頻組件的音量調(diào)節(jié)器上。

3 故障原因分析

本文故障現(xiàn)象為耳機(jī)接收的電臺(tái)監(jiān)聽信號(hào)過大，還不受控制盒音量旋鈕控制。根據(jù)圖1的無線電羅盤工作原理圖，電臺(tái)的呼叫信號(hào)是通過低頻放大器送到耳機(jī)中的，則將故障定位在音頻通道。從音頻通道工作原理可知，音量的控制是通過控制盒輸出的-2.1～-4.3V電壓控制電子阻尼器的衰減系數(shù)來達(dá)成；信號(hào)聲音大且不受控，說明電子阻尼器沒有衰減，即無-2.1～-4.3V控制電壓輸出至阻尼器。從圖3可以看出，控制盒音量調(diào)節(jié)器正常輸出-2.1～-4.3V控制電壓需要-14.5V電壓，而-14.5V電壓是由接收機(jī)電源電路變壓后輸出的，不僅提供給控制盒，還提供給接收機(jī)的中頻組件和低頻組件，因此判斷接收機(jī)中電源組件良好，而線路故障和控制盒故障則是兩種可能的故障原因。

3.1 線路故障

從圖3可以看出，音量控制電壓電路的11號(hào)線是輸出-2.1～-4.3V的控制線，17號(hào)線是接收機(jī)電源供-14.5V的電壓線，12號(hào)線為接地線。11號(hào)線的支路上開路或接地、17號(hào)線支路開路、12號(hào)線支路開路或不接地都會(huì)導(dǎo)致無控制電壓輸出。音量控制電路外部連線圖如圖4所示。

3.2 控制盒故障

根據(jù)控制盒輸出控制電壓工作原理，從圖3可以看出，當(dāng)電阻器6-R1、6-R2、6-R3和6-R4中有一個(gè)或多個(gè)開路，電阻器之間的連接線路開路，6-Д1二極管反向?qū)ǎ?-R1和6-R2、6-R2和6-R3之間線路接地等，都會(huì)造成無控制電壓輸出，從而出現(xiàn)音量不受控故障現(xiàn)象。

4 排除方法

依據(jù)故障原因分析，確定排故順序及方法。

4.1 線路測量

1）斷開座艙控制盒上的12-Н77-Х2插頭，測量19號(hào)線是否接地，如不接地，需查出不接地的原因。因接地信號(hào)是通過接收機(jī)內(nèi)部給出，先檢查接收機(jī)搭鐵線接地是否良好，如良好，則拆下無線電羅盤接收機(jī)，測量12-Н77-Х2插頭19號(hào)線與Х1插座29號(hào)線導(dǎo)通情況：如線路不通，采取分段測量（分別斷開2Х1和Н4插頭測量）的方法檢查通路將故障排除，如是2Х1與Х1之間不通，判斷為導(dǎo)航臺(tái)架內(nèi)部線路故障；如果線路通路良好，判斷為接收機(jī)故障。如果19號(hào)線接地良好，則進(jìn)行下一步。

2）拆下無線電羅盤接收機(jī)，按圖4測量12-Н77-Х2插頭到Х1插座之間線路的導(dǎo)通和絕緣情況，如有故障，用分段測量法將故障排除，如出現(xiàn)2Х1插頭與Х1插座之間線路不通，則判斷為導(dǎo)航臺(tái)架故障。

4.2 控制盒內(nèi)部電路測量

根據(jù)飛機(jī)出現(xiàn)故障表現(xiàn)，測量控制盒內(nèi)部線路，查出12-Н77-Х2插頭的24號(hào)線與Х1插座的19號(hào)線開路；斷開2Х1插頭，測量2Х1插頭的40號(hào)線與Х1插座的19號(hào)線通路，2Х1插頭的40號(hào)線與12-Н77-Х2插頭的24號(hào)線開路；斷開Н4穿艙插頭，測量2Х1插頭的40號(hào)線與Н4插頭的27號(hào)線通路，Н4插頭的27號(hào)線與12-Н77-Х2插頭的24號(hào)線通路，由此判斷Н4插頭27號(hào)線兩端的針與孔接觸不良。檢查27號(hào)線針與孔均無損壞或倒退現(xiàn)象，清洗Н4插頭兩端后噴823保護(hù)劑，恢復(fù)機(jī)上附件及線路，通電良好。

因此，該型機(jī)Н4插頭27號(hào)線兩端的針與孔接觸不良，是造成這起故障的原因。

5 預(yù)防措施

1）裝配時(shí)，應(yīng)認(rèn)真裝配各個(gè)附件，對接每個(gè)插頭，避免錯(cuò)裝、漏裝及裝配不到位等人為差錯(cuò)發(fā)生；

2）炎熱季節(jié)應(yīng)盡量縮短通電時(shí)間，梅雨潮濕天氣應(yīng)接上空調(diào)車進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)除潮，避免因潮濕造成接觸不良現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)

[1] 錢林奎. 某型飛機(jī)通導(dǎo)設(shè)備與維護(hù)[Z]. 2006.

[2] 某型無線電自動(dòng)羅盤技術(shù)使用指南[Z]. 2000.

[3] 某型型飛機(jī)電路圖冊.第四冊.無線電設(shè)備電氣原理圖[Z]. 1997.