gfe（l）1型二次測風(fēng)雷達(dá)天饋線分系統(tǒng)典型故障分析

1、第 2 7卷 第 2期 2 0 1 0年 6月黑 龍 江 氣 象 HE I L ONG J I A NGME T E OROL OG YVo 1 ． 2 7No ． 2J u n e ． 2 0 1 0文章編號 ： 1 0 0 2 — 2 5 2 X ( 2 0 1 0 ) 0 2 ～ 0 0 3 5 — 0 2GF E ( L ) I 型二次測風(fēng)雷達(dá)天饋線分 系統(tǒng) 典型故 障分 析 劉 濱成， 周 寶才 。 ， 連 萍 。( 1 ．

2、黑龍 江省 氣象 臺， 黑龍 江 哈 爾濱 1 5 0 0 3 0 ；2 ． 黑龍 江省 大氣探測技 術(shù)保 障 中心 ， 黑龍 江 哈 爾濱 1 5 0 0 3 0 )摘 要 ： G F E( L ) l 型二 次測風(fēng)雷達(dá)天饋線分系 統(tǒng)在整個雷達(dá) 系統(tǒng) 中占有重要地位 ， 主要負(fù)責(zé)將發(fā) 射機(jī) 送來 的射頻 電磁能 集中成束 地向空中定向輻射 ． 并將接收 到的同答器發(fā) 回的射頻脈 沖信號送 到接 收機(jī)。本文對 此部分的典型故障進(jìn)行分析整

3、理 ， 供大 家參考 。關(guān)鍵詞 ： 二次測風(fēng)雷達(dá) ； 天饋線分系統(tǒng) ； 四條亮線 ； 分析與解決 中 圖 分 類 號 ： P 4 1 2 ． 2 5文 獻(xiàn) 標(biāo)識 碼 ： A1弓 I 言 G F E( L ) 1 型 雷 達(dá) 主要 用 于 高空 大 氣綜 合 性 的探 測 ， 它 與 G T S 1型數(shù) 字式 電子 探 空 儀 相 配 合 ， 利 用 跟 蹤 探空 氣球 來測 風(fēng) 。探 空 氣球 上帶 有 無線 電 回答 器 ，測 量 時

4、 雷 達(dá) 在 地 面 向它 發(fā) 出 “ 詢 問信 號 ” ， 回答 器 就 對應(yīng)地發(fā)回“ 回答信號” 。根據(jù)每一對詢問與回答信 號之間的時間之隔和回答信號 的來向 ，就可 以測定 每一瞬間探空氣球 在空問的位置 ，推算 出高空 的風(fēng) 向 、 風(fēng) 速 。天饋 線 分 系統(tǒng) 在整 個雷 達(dá) 系統(tǒng) 中 占有 重要 地 位 ，主要 作 用 是負(fù) 責(zé) 將 發(fā)射 機(jī) 送來 的射 頻 電磁 能 集 中成束 地 向空 中定 向輻 射 ，并 將 接 收

5、到 的 回答 器 發(fā) 回 的射頻 脈 沖 信 號送 到 接 收 機(jī) 。 由于 天饋 線 分 系 統(tǒng)故 障 率相 對 于 其它 分 系 統(tǒng) 略高 ，對 此部 分 的典 型 故 障進(jìn)行 分析 整理 具有 十分重 要 的意 義 。2G F E ( L ) I 型雷達(dá)的基本原理 G F E ( L ) l型 雷 達(dá) 的 天 饋 線 分 系 統(tǒng) 主要 由 4個 D 0 ． 8m 拋物 面天 線 陣 、 調(diào)相 器 、 和 差環(huán) 、 調(diào) 制 環(huán) 、

6、高頻 旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、 環(huán)形器 、 限幅器等組成。水平 、 垂直波瓣寬 度 均< 6 。 ，其 中 和差 環(huán) 是 完成 假 單 脈 沖體 制 的關(guān) 鍵 。而 調(diào) 制環(huán) F } i 程 序方 波 來 控 制 。 將 由 和差 環(huán) 獲取 的 上 、下 、 左 、 右 誤 差 信 號 調(diào) 制 在 和 信 號 上 ， 此 信 號 經(jīng) 接 收 機(jī) 放 大 、解 調(diào) 即可得 出反 映 目標(biāo) 偏 離 電軸 的角 誤差 信號 ( 包括 大小 和方 向)

7、 ， 此信號體現(xiàn)在觀測終端顯 示 器 上 為 4條 亮 線 ． 只要 轉(zhuǎn) 動 天 線 。 使 顯 示 器 上 的 4條 亮 線 始 終 兩 兩 對 齊 ( 上 和 下 、 左 和 右 分 別 對 齊 ) 就 表示 雷達(dá) 天 線 對準(zhǔn) 了 目標(biāo) ，雷 達(dá) 就 是利 用 這個 原理 來 測定 方位 角 和仰 角 的 。為 了保 證 雷達(dá) 威 力 。在 接 收 機(jī) 前端 設(shè) 置 了一個 前 置 高放 。并 為保 護(hù) 前置 高放 而 增 加 了

8、兩 外 環(huán) 形器 和 兩 個 限 幅器 ， 為 了阻抗 匹配 ， 又增 加 了一 個 隔 離 器 f 見 圖 1 ) 。收 稿 1 3期 ： 2 O l O 一 3 — 6第一作者簡介 ： N J ~ , ( 1 9 5 3 一 ) ， 男 ， 黑 龍江省哈爾濱市人 ， 北京人 函大學(xué) ， 大 專生 ， 工程師 黑龍 江氣 象 第 2 7卷 圖 1天饋 線分 系統(tǒng) 方 框 圖 雷達(dá) 發(fā)射 時 。發(fā) 射機(jī) 產(chǎn) 生 的高 頻 電磁 能 經(jīng)

9、環(huán) 行 器 、 高頻 旋轉(zhuǎn) 關(guān) 節(jié) 、 和差 網(wǎng)絡(luò) 、 可調(diào)移 相 器 ， 最后 送 到 上 、 下 、 左 、 右 4個 拋 物 面天 線上 ， 集 中成 束 地 向空 間 定 向幅射 。雷 達(dá) 接收 時 ， 應(yīng) 答 器發(fā) 射 的射頻 脈 沖信 號 ， 由 4個 拋物 面 天線 接 收后按 相 反 的路徑 ，經(jīng) 限 幅器后 送 到接 收機(jī) 。3 。 故 障原 因及 解決 方法 故 障現(xiàn) 象 ： 4條亮 線兩 兩不 齊 3 ． 1 原

10、因分析 首先 ， 需 要 明確 的是 ： 4條亮 線兩 兩不 齊 ， 出 問題 的肯定是 那兩路 顯示 高 出的亮 線 。假 如 4條亮 線 中 ，上 和下 齊 ， 左 和右 齊 ， 但 上 和 下 2條亮 線 的 幅度 比左 和右亮線的幅度低 ，則說明問題應(yīng)該出在左右兩路 中的一路 。能 引起這 一 故 障現(xiàn) 象 的原 因大 致 有 以下 幾 個方 面 ：( 1 ) 天饋 線對 應(yīng) 的某 根饋 源 和小 組饋 線 或 調(diào)相 器 進(jìn) 水

11、 ：( 2 ) 開關(guān) 管套 中 V K1 0 5開關(guān) 管被擊 穿或 破損 ；( 3 ) wT 9電纜斷路 或 短路 ， 影 響程 序方 波傳輸 ；( 4 ) 11 - 6 板 某路程序 方波產(chǎn)生 電路 出現(xiàn)故 障 ， 無程 序方波輸出。3 ． 2 檢查 與解 決方法 可用 示 波器 對 1 1 — 6板 上 的 4路 程 序 方 波 進(jìn) 行 檢測 ，示 波器 設(shè)置 幅 度檔 為 5V，掃描 檔 為 5 m s ， 探 頭× 1

12、 檔 ，測量 1 1 - 6板 6 X P 1 插 頭 中 的 3 、 4 、 5 、 6腳 ，此 4 路輸 出分別對應(yīng)上、 下 、 左 、 右四路程序方波。如果 在示 波 器 看到 有脈 沖 波形 ，說 明這 一路 程 序方 波輸 出正 常 ．應(yīng) 向前端 繼 續(xù)檢 查 ，本 著 由簡 到 繁 、 由易 到難 、 由外 到 內(nèi) 、 由可 能 性 大 的 到可 能 性 小 的原則 ：? 1 先 檢查 開關(guān) 管套 中開關(guān) 管 V K1 0

13、5是 否被擊 穿。如果 V K 1 0 5 被擊穿， 造成開路 ， 則會導(dǎo)致波束無 法 正 常偏 掃 ， 直接 后果 是 電軸大 范 圍偏移 ， 造 成 測角 不 準(zhǔn) 。解決方 法 ： 更 換 對應(yīng) 的 V K1 0 5開關(guān)管 。( 2 ) ~ ／ 1 2 果 V K1 0 5完好 ， 則 需 要 進(jìn)一 步 檢 查 這一 路 對 應(yīng) 的饋源 或小組 饋線 是否 有進(jìn) 水或 短路 現(xiàn)象 。解 決 方法 ： 如 有進(jìn) 水 現(xiàn)象 ， 需 要

14、對其 進(jìn) 行 烘干并 做 好 防水 處 理 。f 3 ) 如饋源或小組饋線無進(jìn)水或短路現(xiàn)象 出現(xiàn) ，則 最終 故 障原· 因可 能 出現(xiàn) 在 WT 9電纜上 ， 檢 查 WT 9電 纜是 否斷 裂 ， 有 短路 或 斷路 現(xiàn) 象 ， 造成 這一 路 程序 方波 無法 正常傳 送 至開關(guān) 管套 。解 決方 法 ： 更 換 斷裂 的 WT 9電纜 。如果 示波 器 上顯 示 為一 條 直線 ，說 明這 一路 程 序 方波 沒有輸

15、出 ， 出現(xiàn)這 一 現(xiàn)象有 兩種 可能性 。f l 1 l l 一 6 板上對應(yīng)的程序方波產(chǎn)生電路 出現(xiàn)故 障 。程 序方 波產(chǎn)生 電路 故 障主要 出在其 放大 部分 ， 一 般來 說三極 管 3 D K 4 B和 3 C K 3 C壞 的可能 性較大 。 用 萬用 表可測 出。解決 方法 ： 使 用 備 份 l 1 — 6板 進(jìn) 行 更 換 ， 或 對 損 壞 的三 極管 3 D K 4 B和 3 C K 3 C進(jìn) 行更換 處理 。