雷达故障检修方法分析

【摘 要】本文介绍了气象台站检修雷达所需的工具、测量仪器、配件、相关技术资料及维修人员水平等必要条件，重点分析了检修雷达故障的基本原则、观察故障现象及检修的常用方法，为基层台站机务员维修雷达提供一些参考。

【关键词】雷达故障;检修;方法分析;基本原则

检修雷达是一项综合性很强的技术工作，它不仅仅是一门雷达技术，还涉及到数字电子、微机软件、机械力学、自动控制技术、计算机及网络等领域。要想顺利完成维护保障任务，台站需具备一些基本良好性能的测量仪器、易损性器材、各种维修工具。具备雷达的图纸、技术说明书、使用说明书及相关资料（包括电路原理图，机械结构图，元件位置图，线缆连接图等），以便随时查用。维修人员一定要必须熟练掌握维修技术，掌握电子基础理论、雷达的基础知识。了解该雷达各个部分的功用、组成、结构、主要性能。掌握雷达的原理框图、基本工作过程和信号流程。熟悉雷达的性能参数和电路中一些主要工作点参数，熟悉测试仪表的性能、使用方法和测试方法。掌握元器件的好坏的鉴别方法、代用原则和替换方法；

1.检修故障的基本原则

检修工作通常由观察故障现象开始，通过询问值班员了解故障发生的经过、现象，再仔细观察和作外部检查，通过对雷达各分机的显示、指示和测量等装置全面观察，查看报警信息，结合工作原理，对照信号流程和各部分电路的作用，经认真分析和逻辑判断，就能得知哪部分电路工作正常，哪部分电路工作不正常，从而确定故障产生的原因和可能的故障部位。

要全面弄清故障现象，必须做好研究工作，通常除了向值班人员了解故障发生前后的情况外，还应运用直觉法，扳动相关开关，调节有关旋钮来观察故障现象的变化，以便更充分、更准确地了解故障的全面情况。在检修过程中，要注意以下几条原则:

1.1 由大部位到小部位

确定故障部位时，应首先根据已掌握的故障现象，按照雷达组成框图，先把故障的可能范围由整个雷达缩小到某个系统（或分机），再由系统（或分机）缩小到某一支路（或某块电路插板），再由某一支路缩小到某一级，最后由某一级缩小到具体的故障点（元件或导线等）。即按“系统→支路→级→点”的次序逐步孤立、缩小范围来进行。

1.2 由简到繁、由易到难、由外到内部

了解故障现象后，则应分析产生该故障现象的起因。一般引起一种故障现象的因素很多，那么该首先检查哪一个呢？故障原因有的复杂，有的简单，为了避免走弯路，应该从简单的、易于检查的地方入手。一般从外部开始，然后再检查内部。内部与外部时相对的，对整个雷达来说，电缆与分机插座等是外部，分机是内部；对分机来说，其外表的暴露部分，像面板上开关、旋钮、保险丝等是外部，而分级内的元件是内部。因此再检查时，应充分利用面板上的开关、旋钮、测试孔和指示设备等来孤立故障，先检查分机插座、电缆插头、保险丝等是否接触良好。如需要拆卸大型元件，一般放在最后。

1.3 由可能性大的到可能性小的

雷达故障后要尽快恢复正常工作，而确定故障发生的可能是非常重要的。

1.3.1从故障出现的时间、地点、环境条件来确定可能性的大小。

1.3.2当雷达经过运输转移、架设撤收或维护之后，出现故障的可能性较大，一般是元件相碰、接线松脱和插头插座接触不良引起的。

1.3.3在炎热潮湿的季节，某些元、部件由于绝缘降低而被击穿引起故障的可能性较大。

1.3.4雷达在工作过程发生故障时，则元件衰老、变质、烧毁的可能性较大。

1.3.5从雷达的工作原理和电路结构的特点来确定可能性的大小。

2.观察故障现象的方法

观察故障，是指不用测试仪表，只是通过人的感观和设备面板的各种可视指示（在机仪表指示、指示灯）、报警声音、异常声响、外部旋钮、计算机输出的报警信息、计算机采集的雷达性能数据等，判断可能的故障分机；通过设备面板的可视指示；利用设备的自检系统；利用设备面板的旋钮、按键、开关。

3.检修的常用方法

故障检查的基本方法有：直观检查法，波形检查法，电阻、电压检查法，触击检查法，替代、对换检查法，开路、短路、并联检查法，加热、冷却检查法。

3.1直观法

直观法就是用眼看、手摸、耳听、鼻嗅、手摸等直观方法来确定故障部位。此法简单，对检查损坏型故障特别有效，它不仅有助于快速判断故障部位，而且不用工具、仪器、仪表，所以在故障检查中可优先采用。用这种方法检查有异常的光、热、声、味的故障简便迅速有效，并随着检修人员对雷达熟悉程度的提高、维修经验的积累而效果倍增。

3.1.1眼看

根据雷达上指示设备（显示器、指示灯、表头等）的指示变化及元件冒烟、打火等异常现象来发现故障。例如，指示灯不亮，表示没有加上电源或灯丝烧坏；元件冒烟或烧焦，表示通过的电流太大；节点之间打火，表示接触不良；变压器的绝缘融化，表示负载过重或部分线圈断路。

3.1.2耳听

根据雷达上有些部件运行时的特殊声音（如电机的运转声、喇叭的响声等）的变化来发现故障部位。

3.1.3鼻嗅

根据雷达故障时会产生异常的气味来发现故障，例如变压器和电机的绝缘物或电阻等元件烧毁，会有刺鼻的焦臭味。闻到异常气味时，应立即断电，待故障排除后才能通电。

3.1.4手摸

根据元件表面的温度是否正常来判断故障。例如变压器、电机、晶体管、电阻、集成电路块等的表面温度很高，则可能是相关电路有短路故障。需要注意的是用“手摸”检查故障时，一般应在断电后进行，以防触电。

3.2替代法

用规格相同（或相近）、性能良好的元器件代替被怀疑又不便测量的元器件来检查故障的一种方法。或替换某一被怀疑部件，或替换某一被怀疑元器件。如果替换后故障现象消失，则证明原来元器件确有故障；如果替换后故障现象仍然存在，则说明判断肯误，应重新查找故障点。

在检修过程中，替代法是经常用到 ，一般有分机代换、插板代换、电缆代换和器件代换。代换法可迅速孤立故障的大部位，使雷达很快恢复工作。对替换下来的分机或插板再进一步排除故障。使用代替法时，必须注意以下几点:注意防止损坏代换器件，代换器件性能必须良好，代换器件的参数要预先估计，频率高或引脚多的集成电路不宜采用（拔插式集成电路除外）。

3.3测量法

测量法是将电路工作点的数值或波形测量后与正常值进行比较，以确定故障部位。测量法可分为电压测量、电流测量、电阻测量、波形测量等。

3.3.1电压测量

电压测量应用于低频、直流电路中。进行电压测量要注意几点:

注意各种资料提供道德参考数据的测试条件,要结合雷达具体分析，电表内阻对被测电路的影响，注意半导体器件的过载能力，选准检测点的位置，元件表面的绝缘层，使表笔于被测点接触良好，电表量程应大于被测点电压，以防止损坏电表。

3.3.2电流测量

测量时应先断开电路，串入电表，开机通电测量。可检查各部分工作点的电流是否正常，用以判断故障发生的部位 ，它也用来检查电源部分和变压器的性能，通过测量电源空载与带载电流可以判断电源或负载有无短路现象，或通过测量变压器空载与带载电流可以判断绕组有无短路现象。

3.3.3电阻测量

电阻测量是在断电情况下测量被怀疑部位的电阻值，再与雷达正常时的标准值比较，找出故障远见的方法。采用这种方法时，要注意电表内阻的并联效应的影响。在线测量的阻值比被测元件的实际阻值要小，如要精确测量，应将被测元件的一端焊开再测。

3.3.4波形测量

雷达的分机、模块上设有许多测端子，利用示波器能很方便地测试有关测试端子的波形，对照图纸资料提供的参考波形或者历史记录的正确波形，能很快地判断出有关电路是否工作正常（注意：有的波形应与工作状态有关，比如开关组件、触发器上的一些取样电流、电压等等只有在加高压才有，这些在实际测试中应加以注意）。波形测量法在脉冲电路和低频电路中运用较为有效。它能直接观察到电路中的波形幅度、宽度及重复频率的变化，有利于分析故障。然而它只能确定故障的大部位，顶多鼓励达到某一级，要最后找出故障元件，还需采用电阻、电压测量法或其他方法来确定。

3.4隔离法

雷达电路中，各条支路往往互相影响，检修时要将相关支路相互隔离，以便正确地查出故障所在的支路。例如一个电源输出分别给三个支路供电，当电源输出发生短路现象，这时采用隔离法，逐个断开连接的支路，当某条支路断开后，电路工作正常了，则说明故障就出在这条支路上。

3.5越级法

越级法就是越过被怀疑的那一级（或几级）电路，把信号从被怀疑的前一级（或几级）引到被怀疑的电路的后面一级。它适用于同类多级串联电路的检修。串联的各级电路要具有相同的频率特性与足够的放大倍数，且对应点的电位相同。例如中放电路的检修就可采用越级法。

3.6外加信号法

将一个外来信号加到被怀疑电路的输入端，以检查这一电路是否正常工作，这种方法称为外加信号法。它通常用于低频或视频放大电路及少数脉冲电路。例如检查接收机的视放是否工作正常，可将一幅度适中的脉冲信号加到视放管的基极，如输出正常，则说明这级视放是好的。

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