最新4000型多普勒全向信标维护规程汇总.docx

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最新4000型多普勒全向信标维护规程汇总.docx

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最新4000型多普勒全向信标维护规程汇总

4000型多普勒全向信标维护规程

4000型多普勒全向信标

1.适用范围

本附件适用于中国民用航空使用的ALCATEL公司生产的4000型多普勒全向信标（DVOR）的运行和维护。

2.引用标准和依据

本附件的技术要求、性能指标、名词术语引用了如下标准和资料：

国际民用航空公约附件十；

GB6364-86航空无线电导航台站电磁环境要求；

MH/T4003-1996航空无线电导航台和空中交通管制雷达站设置场地规范；

MH/T4006.2-1998航空无线电导航设备第2部分：

甚高频全向信标（VOR）技术要求；

ALCATEL4000型多普勒全向信标技术手册。

3.设备运行保证条件

为保证4000型多普勒全向信标设备的正常运行，达到下述第4章所规定的技术性能指标，除要求严格执行下述第5章“设备测试与调试程序”和第6章“设备运行定期维护”外，还要求以下条件予以保证。

3.1对维护人员的要求

本设备的维护人员必须经过专业培训，取得相应证书，达到上岗要求。

3.2测试仪表

仪表

参数

便携式计算机

P133WINDOWS95以上

假负载

频率范围108~118MHz，功率250W、50W，50Ω，

功率表（鸟牌4391）

频率范围108~118MHz，功率250W、50W、5W

频率计数器（HP5248）

频率范围0~150MHz

双踪示波器

带宽0~60MHz

矢量电压表

定向耦合器（HP778D）

RF信号取样

数字电压表

3.3环境条件

温度：

-50℃~＋70℃（室外），-10℃~＋50℃（室内）；

相对湿度：

100%（室外），90%（室内）；

为使设备处于稳定的工作状态，室内温度应尽可能控制在15℃~25℃之间。

3.4主、备用电源

主用电源：

交流220伏，+10%、-15%，频率50Hz；

备用电源：

直流48V，满足连续工作时间不小于4小时。

3.5通信及传输

电缆：

10对电话电缆；

3.6台站接地及避雷

设备接地电阻：

≤4欧姆；

避雷接地电阻：

≤4欧姆；

遥控信号避雷由厂家提供，接地电阻≤3欧姆。

3.7消防与安全

机房应按消防要求配备消防设施，机房内禁放易燃、易爆品。

4.设备组成与技术性能

4.1设备简要说明

4000型DVOR系统由基于RF及AF子组件的硬件和在很大程度上控制硬件的软件组成，自动化程度较高。

发射机与监控器受各自的微处理器控制。

它们都通过LRCI通信并与本地或远程遥控计算机中的控制软件通信。

该设备内部参数的调整、控制、维护、维修均通过本地或遥控计算机中的控制软件WINADRACS完成。

设备备用方式有热备份、冷备份两种。

热备份时双发射机均工作，主备转换时间不大于20ms。

冷备份单发射机工作，主备转换时间大约6s。

发射机微处理器执行数字信号生成；幅度（包络）、RF相位及相位极性的控制和调节；发射机子组件参数的设置与计算；通信等任务。

监控器微处理器执行远场监视天线的信号的处理与评估；在检测到故障状态时执行适当的动作（设备的切换或关闭）；检测自身情况保证其性能稳定可靠等任务。

4000型DVOR软件包（发射机SW，监控器SW，LRCISW及WINADRACS）执行启动（矫正及校准天线系统与导航系统）、调制与发射机控制、信号生成、监视导航信号、支持系统修复与维护、系统的工作（本地和遥控）、合装设备监控（如：

DME、ILS、NDB、MB）等任务。

日常设备监视、维护、维修、检测工作均通过安装在计算机中的设备监控软件WINADRACS完成。

4.2设备组成

发射机、天线切换单元、LRCI单元和监控器、电源、天线系统、RCSI、计算机等单元组成。

4.2.1发射机

发射机部分的功能是产生、放大射频信号，载波信号的音频调制信号生成由微处理器控制，所产生的载波30Hz调幅信号、上边带和下边带等幅波信号均送至天线切换单元。

其组成为：

（1）频率合成器（SYN-D）

（2）载波调制器（MOD-110）

（3）载波放大器（CA-100）

（4）边带调制器（MOD-110P）

（5）控制耦合器（CCP-D）

（6）射频双工器（RFD1-VD\RFD2-VD）

（7）天线切换单元接口（ASU-INT）

（8）调制信号发生器-信号（MSG-S）

（9）调制信号发生器-控制（MSG-C）

4.2.2天线切换单元

天线切换单元的功能是模拟边带天线环绕载波天线的几乎连续的轨道运动，实现边带信号混合调制与天线切换控制。

并将上、下边带信号处理成边带天线所需的上、下边带奇、偶信号馈电形式，通过天线切换开关送至边带天线辐射。

天线切换单元的组成：

（1）混合信号产生器（BSG-D）

（2）天线切换控制（ASC-D）

（3）天线切换组件（ASM-D）

（4）边带调制混合器（MOD-SBA、MOD-SBB）

（5）相位监视与控制（PMC-D）

（6）直流电源转换器（DCC-MVD）

4.2.3LRCI单元

LRCI的功能是提供通信接口，如：

各个功能组间通信接口，设备的控制接口，操作员使用的本地显示与设备的本地控制接口，远程控制接口。

LRCI的组成：

（1）本地状态与控制单元（LCSU）

（2）交换线调制解调器（LGM14.4）

（3）专线调制解调器（ZUA29）

（4）话音放大器（VAM）

4.2.4监控器

监控器有两个功能。

第一个是通过监视实际的外场信号，监测信号的变化。

若检测到信号不正确，超出已编程并存储的告警门限则向控制系统发出故障信号，使得发射机切换或关闭。

第二个是保证变化的环境条件与元件老化不影响监控器自身的性能。

监视过程通过硬件和软件模块实现。

监视参数如下：

方位角、30HzAM的幅度调制深度、9960HzAM的幅度调制深度、30HzFM的调频指数、载波电平、载波频率、莫尔斯编码的识别音调的可用性与正确性、所有边带天线的辐射。

双监控器配置可选择“与”逻辑或“或”逻辑。

监控器组成：

（1）监控信号处理器（MSP-VD）

（2）控制与选择器逻辑（CSL）

4.2.5电源

电源为整个系统提供工作所需直流电压和电池充电电源。

电源的组成：

（1）交直流转换器（ACC-54）

（2）直流电源转换器（DCC-28）

（3）直流电源转换器（DCC-MV）

（4）直流电源转换器（DCC-05）

（5）电源管理器（PMM-5）

4.2.6天线系统

（1）天线地网

（2）1个载波天线

（3）50个边带天线

（4）去耦组件50个

（5）射频电缆

（6）监控偶极子天线

4.2.7RCSI

远程遥控与状态监视器和监控计算机构成远程遥控维护监视系统，为维护操作员和导航设备之间提供一个数据链路，实现远程对设备的监视控制。

它可以通过专用线、交换线或无线电链路对一个或多个不同址的导航设备进行远程监控。

4.2.8监控计算机

计算机配置：

处理器PENTIUM90或更高；内存8M以上；大于120M硬盘；VGA适配器；3.5”软驱；彩色显示器；鼠标器；2个串行接口连接器；WINDOWS3.1或更高级操作系统。

4.3设备的简要框图

见设备技术手册图1--30

4.4设备的技术性能和指标

4.4.1系统指标

方位角精度：

≤±1°；

方位角稳定性：

在平坦地面，3°仰角及300m距离上测量小于±0.5°；

覆盖范围：

取决于发射机功率及天线地网超出地面的高度及周围电磁环境。

4.4.2设备指标

（1）载波发射机

无线电频率范围：

108.00~117.95MHz；

信道模式：

50KHZ，由频率合成器定义；

频率稳定度：

±0.001%；

输出阻抗：

50欧姆；

射频输出功率：

100W；

载波的输出功率设置：

1.0W步进可编程；

载波的谐波：

≤2×10_5W；

假信号：

≤2×10_7W。

（2）载波调制

——30Hz基准信号：

调制频率：

30±0.01%；

调制深度：

30±1%，0.1%步进可编程；

航路设置范围：

0~359.9︒，0.1︒步进可编程；

——识别：

音调频率：

1020Hz±0.01%；

键控：

任何多至4个国际莫尔斯电报码，可编程；

调制深度：

0~12.2%，0.2%步进可编程。

——话音：

范围：

300~3000Hz；

调制深度：

0~12.2%，0.2%步进可编程；

载波相位稳定性：

<±5︒，相对于频率合成器基准相位。

（3）边带发射机

载波的边带偏移；

上边带：

+9960Hz±1Hz；

下边带：

-9960Hz±1Hz；

输出阻抗：

50欧姆；

输出功率：

0~30W，取决于载波功率，0.5%步进可编程；

RF相位设置范围：

在上边带与下边带间0~359︒，1︒步进可编程；

9960Hz谐波：

2次谐波≤-40db、3次谐波≤-50db、4次或更高次谐波≤-60db

边带相位稳定性：

<±5︒。

（4）边带调制

调制频率：

750Hz用于上边带及下边带和用于正弦及余弦；

混合函数：

正弦/余弦半波，其他函数；

电平：

1%步进可编程；

幅度调制深度：

>99%。

（5）天线切换单元

RF开关数：

共计70个RF开关。

50个用于上、下边带供给天线，20个用于分配到天线开关控制上、下边带奇、偶信号；阻抗50Ω。

开关频率：

750Hz±0.01%，以30Hz基准信号锁相。

FM同步：

25步，可选择并可编程。

4.4.3天线系统

频率范围：

108—118MHz；

类型：

Alford环形天线；

载波天线：

1个Alford天线；

边带天线：

50个Alford天线，均匀排列在直径为13.5米的圆周上；

阻抗：

50Ω；

极化方式：

全方位水平极化；

垂直极化抑制：

>40db；

去耦合：

>20db；

有源反射抑制：

通过各天线馈线中的去耦合组件；

监控器偶极子天线：

1个八木天线，在距中央天线60—200米处。

4.4.4监视

方位角测量范围：

0~359.9°；

方位角测量精度：

±0.1°；

可用监视信道：

最多2个RF信道；

告警条件：

按照IACO附件10的建议；

监控器信号处理：

时分多路复用；

边带信号的傅里叶分析；

重要的DVOR参数与可编程告警门限的参数比较；

对方位角的预警；

可编程的告警延迟；

监控器自测试。

告警与预警门限

方位角：

0.1°步进自0~359.9︒可编程的上/下门限。

可变30HzFM调频指数：

0.1°步进可编程的上/下门限。

基准30HzAM调制深度：

0.1°步进可编程的上/下门限。

9960HzAM调制深度：

0.1°步进可编程的上/下门限。

载波RF电平：

0.1°步进可编程的上/下门限。

识别：

如果不出现识别码则告警。

校直及性能测量：

通过PC与ADRACS软件可显示各种测量数据。

4.4.5BIT与测量功能

数字子功能：

以BIT字显示的OK/NOTOK位。

模拟子功能：

定期采样的模拟测试信号，数字化后由BIT子程序评估。

故障位置：

通过PC与ADRACS软件查询。

5.设备测试及调试程序

5.1设备监控软件WINADRACS使用说明

5.1.1软件的安装

软件安装按以下顺序执行：

ODBC、ADRACS（根据安装软件提示选择安装路径、通信端口、操作系统）

5.1.2软件使用简述

点击图标运行4000型DVOR监控程序，如左下图：

点击login登录，此时要求输入用户及密码。

如右图。

选择用户后，输入密码后，确认。

注意：

若需对设备发射机、监控器、CSB、ASU等进行调整，必须首先在登录时选择最高控制级别五级，同时输入五级相应密码。

执行监控器旁路指令，即执行COMMANDS下拉菜单中Setbothmonbypasson使双监控器旁路。

选择控制设备进入DVOR监控。

如右图：

以下是右图中各个指令、图标的简要说明。

点击

打开桌面，激活

的

。

进入维护界面，可调取监控器、发射机、CSB、混合参数详细数据窗口。

监控器窗口包括：

MON1/2Measurement监控器测量

MON1/2AlarmLimits监控器告警门限

MON1/2Calibration监控器校准

MON1/2Miscellaneous监控器其它参数

MON1/2BITEMeasurement监控器内置测试测量

MON1/2BITEResults监控器内置测试结果

MON1/2Meas.Historyatswitchover

MON1/2Meas.Historyatswitchoff

MON1/2BITEResultsswitchover

MON1/2BITEResultsswitchoff

MON1/2BITEMeas.switchover

MON1/2BITEMeas.switchoff

发射机（XMT1/2）窗口包括：

TX1/2Adjustments发射机调整

TX1/2AdjustmentsASU发射机天线切换单元调整

TX1/2Measurement发射机测量

TX1/2Miscellaneous发射机其它参数

TX1/2BITEADC-1发射机模数转换1内置测试

TX1/2BITEADC-2发射机模数转换2内置测试

TX1/2BITEDigital发射机内置测试数据

TX1/2BITEASU发射机天线切换单元内置测试

CSB窗口包括：

CSBMiscellanousCSB其它参数

CSBOperationalDataCSB运行数据

CSBMeasurementCSB测量

混合参数（MIXEDDATA）窗口包含上述所有窗口中的每一个参数，可以选择其中的若干参数建立一个新的窗口。

选择一组或一个设备参数作为预警、告警触发源，在设定时间间隔内，若产生预警、告警则将预警、告警存储到文件或传输到打印机。

监控参数状态显示，绿色——正常，黄色——预警，红色——告警。

打印数据，可选择打印数据内容，如下左图。

数据存储/恢复，可保存/恢复发射机、监控器、ASU、CSB数据，如下右图。

系统检测（Checks）：

对整个DVOR系统内部数据交换、发射机、监控器、CSB有无预警、告警进行检测，检测结果可以打印。

5.2设备检测调试

5.2.1安装后的检查

（1）检查发射机和ASU机柜及各组件是否全部配齐并可靠插入。

（2）检查天线系统的馈线电缆是否都已接到相应的天线，机柜间电缆连接是否正确，监控电缆是否接入机柜。

（3）检查电源及后备电池连接是否正确，市电电压是否与BCPS输入电压范围一致。

（4）检查所有的接地线是否牢靠，尤其是地网接地，检查接地电阻值应小于1欧姆。

（5）检查各组件跨接片及DIP—FIX开关位置是否正确。

（6）检查计算机WINADRACS软件是否已安装。

5.2.2接通电源

（1）使用零调制解调电缆连接PC串行接口与设备LCSU前面板上的RS232接口。

（2）接通市电电源，打开BCPS上的POWER开关（ACC-54置于ON），用万用表测量ACC-54输出电压，测试孔在ACC-54面板上。

若电压不是54VDC则调整ACC-54面板上的微调电阻R32，使其输出为54VDC。

（3）将电源管理组件PMM-5开关NAV置于ON，再将开关TX1、TX2置于ON，此时LCSU/CSB开始初始化，蜂鸣器工作。

5.2.3设备调试

5.2.3.1配置文件的安装

（1）初始化完成后，蜂鸣声停止，LCSU面板显示DVOROK。

若LCSU面板显示CSB，则进行

（2）。

（2）在PC机上运行WINADRACS监控软件，登录用户1，五级。

（3）点击CONTROL。

（4）选择菜单REUOPERATIONS中的FILETRANSFER，选择COPYPCFILETOSITE。

（5）将配置盘中的配置文件（*.SIT，*.LKE，*.PTT）复制到现场。

（6）执行选择菜单REUOPERATIONS中FILETRANSFER中的RESETSITE，启动输入的文件和数据。

（7）初始化完成后，LCSU面板显示DVOROK。

5.2.3.2系统时间的设定

（1）再次运行WINADRACS监控软件，完成登录用户1，五级。

（2）点击CONTROL。

（3）执行菜单REUOPERATIONS中的DATETIMEREU。

（4）输入日期和时间，并点击OK确认。

关闭日期时间REU窗口。

（5）点击EXIT关闭程序。

5.2.3.3输入台站配置数据

（1）运行WINADRACS监控软件，完成登录用户1，五级。

（2）选择COMMANDS中Setbothmonbypasson和SwitchbothTxon.

（3）在TXAdjustments窗口和MONAlarmLimits窗口中的TransmitterFrequency、StationType、IdentityMorseCode输入发射机和监控器的台站频率、台站类型及台站识别码。

（4）选择COMMANDS中SwitchbothTxoff，关闭发射机。

5.2.3.4监控器预校准

使用CSL控制信号逻辑组件上的测试产生器TSG完成监控器校准。

BCD开关位置对应信号如下表：

开关位置

30HzAM调制度

9960HzAM调制度

调频指数

方位角

30%

135

30%

180

30%

225

30%

270

30%

315

30%

D、E、F未使用

（1）Setbothmonbypasson使双监控器旁路。

（2）SwitchTX1on开启发射机。

（3）调取MON1Measurement和MON1Calibration两个窗口。

（4）对应上表BCD开关位置，由CSL中TSG产生相应信号，根据MON1Measurement窗口中相应TSGAzimuth、TSGMod.Depth30HzAM、TSGMod.Depth9960HzAM、TSGMod.Index30HzFM的显示，用MON1Calibration窗口中CalibrateAzimuth、CalibrateMod.Depth30HzAM、CalibrateMod.Depth9960HzAM、CalibrateMod.Index30HzFM作相应调整，完成MON1的校准。

（5）MON2的校准与MON1的校准类同。

（6）SwitchTX1/2off关闭发射机。

5.2.3.5发射机和监控器的设定

TX1、TX2、MON1、MON2设定方法相同

（1）基本设定

1）将通过式功率计接到CSB输出端。

2）开启发射机。

3）在TXAdjustments窗口中设定Mod.Depth30HzAM、Mod.DepthVoiceAM、Mod.DepthIdentityAM均为0%。

4）CSB功率设定到标称值100W：

在TXAdjustments窗口中设定CarrierPower100W。

如果标称值与功率计测量值存在差异，则可通过发射机背板的X16（即控制耦合器CCP-D的R1）调节使之一致。

5）边带SB1和SB2混合网络预置

6）TXAdjustmentsASU窗口中SBASinusBlending、SBACosinusBlending、SBBSinusBlending、SBBCosinusBlending均预设为90%。

7）在TXAdjustments窗口中调整SBAPowerlevel、SBBPowerlevel将边带功率预设为50%。

若上、下边带功率不一致，应以功率计测量值为基准，调整预设值使上、下边带功率一致。

8）关闭发射机。

9）断开功率计。

（2）RF定相（载波边带）

1）开启TX发射机。

2）在MONCalibration窗口中调整AGCAdjustment使得MONMeasurement窗口RF—level显示为100%。

3）将示波器接至MSP-VD的TP5。

4）在TXAdjustments窗口中调整SBARF-Phase值。

使得MONMeasurement窗口Mod.Depth9960HzAM的显示最大。

同时检查9960HzAM信号的失真度，在确保失真度≤55%的前提下使Mod.Depth9960HzAM达到最大。

（3）混合网络信号电平一致性检查

1）使用示波器在ASU机柜的测试板上测量去调制的混合信号电平：

1b5：

SB1-S1b7：

SB1-C1b6：

SB2-S1b8：

SB2-C

2）如果电平之差大于5%，则调整TXAdjustmentsASU窗口中相应SBASinusBlending、SBACosinusBlending、SBBSinusBlending、SBBCosinusBlending预设值使它们的电平值一致。

3）如果执行2）则必须重复RF定相。

（4）9960HzAM调制深度

1）对MONMeasurement窗口中的Mod.Depth9960HzAM的读数，用一个恒定系数来调节混合信号的所有电平（在TXAdjustmentASU窗口中调整AlignmentallBlendinglevel数值）。

该数值范围：

80.0~120.0，系数=30%×（100%/9960HZAM调制深度读数）。

最终MONMeasurement窗口中显示Mod.Depth9960HzAM30%。

2）边带SB1功率调整：

将示波器接至ASU测试板1b5、1b7，在TXAdjustments窗口中调整SBAPowerlevel数值，减小SB1功率至信号波形处于临界限幅状态。

3）边带SB2功率调整：

将示波器接至ASU测试板1b6、1b8，在TXAdjustments窗口中调整SBAPowerlevel数值，减小SB2功率至信号波形处于临界限幅状态。

4）设定边带SB1、SB2功率：

在TXAdjustments中AlignmentSBA+SBBPowerlevel项输入105%，将SB1、SB2功率同时相应增加5%。

（5）30HzAM调制深度

在TXAdjustments窗口中调整Mod.Depth30HzAM数值，使得MONMeasurement窗口中

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