CINRAD发射机后充电校平器工作原理维修.pdfVIP

201 1年度华中区域气象中心大气探测、通信与信息技术交流会 Cl NRAD发射机后充电校平器的工作原理及维修 陈忠勇蒲晓勇杨小锋 (湖北省气象信息与技术保障中心武汉430074；武汉区域气候中心武汉430074) 摘要：后充电校平器3A8足中国新一代多普勒天气雷达(CINRAD／SA和SB)发射机的重要组成部分[1]， 其作用足当高压充电分机向人工线充电到额定值以后，通过不断的采样人工线一}：的电压，在校平脉冲指令 下，完成对人工线存储的电荷进行有控制的微量泄放，以提高人T线充电电压的脉问稳定度，减小RF输iIj 的幅度和相位变化，最终保证雷达获得足够的地物杂波抑制，从而保证雷达系统高质量的T作。为此，本 文讨论J，该组件的T作原理，对其电子线路组成作丫进一步分析，根据台站T作的实际经验，结合相关报 警信息，探讨丫基本维修思路，总结了一些快速有效的枪修方法。 关键词：人工线充放电地物杂波抑制脉冲时序 引言 现代气象雷达对发射机输出脉冲幅度和相位稳定度的要求越来越高，当发射系统的极限 改善因子要求大于54dB时，输出脉冲的脉间稳定度需优于千分之一[2]。为此，CINRAD／SA 和SB的发射机不仅使用了现代雷达采用的回扫充电电路，提高发射机输出脉冲幅度稳定度， 而且使用了后充电校平器3A8，通过不断的采样人工线电压，完成对人工线存储的电荷进行 有控制的微量泄放，进一步提高人-T线充电电压的脉间稳定度，从而保证了多普勒大气雷达 获得足够的地物杂波抑制，可靠保障雷达系统高质量的工作。 虽然王志武、袁希强、吴少峰、柴秀梅、赵瑞金等同忠[3—8]就CINRAD／SA和SB发射机 的各种故障和原冈进行了较为详细的分析和总结，提供了许多现场标校和维修方面的经验。 但对雷达系统讨论提高地物杂波抑制方面的文章还不多。为此，本文根据台站1=作的实际经 验，就发射机后充电校平器3A8的原理和维修方法思路做了一些分析探讨，希望能为新一代 多普勒天气雷达技术保障提供有益的借鉴。 1 3A8的工作原理及分析 后充电校平电路3A8的原理框图如图1所示。该组件主要由校平控制电路3A8AI[9一10]， 吸收电路C1，R1-R8和电源电路儿部份组成。吸收电路主要用做：1．在两次充电期间，通过 串联电阻R1-R8将转移到电容器C1上的电荷消耗掉，以保证不因电容器C1电荷累积而无法 正常工作；2．稳压二极管D3的作用是保证Ql的集电极能处在一个合适的电压范围内。3A8 组件的核心部分是校平控制电路3A8A1，图3为其信号流程框图，主要完成以F功能： 湖北省气象学会大气探测技术、通信与信息技术委员会 ll7 2011年度华中区域气象中心大气探测、通信与信息技术交流会 ．．．．．．．j 人T： R1．R8 图1后充电校甲电路3A8原理框图 1．1功能一 对校平指令脉冲进行延时处理，同步充电和放电脉冲：U1(AM26LS33)首先接收校平指 令和脉冲频率编码信号，并经U2做电平转换后，配合U14(光耦)接收使能信号，J}}j于启 动泄放控制电路。U6(光耦)接收脉宽选择信号，用于对后充电校平组件工作状态进行控制。 其中U16为2级单稳态多谐振荡器组成的延时电路，对校平脉冲指令做较短延时，U17也是 由2级单稳态多谐振荡器组成的延时电路，对校平脉冲指令做较长延时，这2路延时脉冲在 脉宽选择信号控制下，通过U18二选一电路，选择其中一路，送入U30定宽电路，做放电时 间控制处理，以保证在正确的时间和时段对人工线电压进行微量泄放。泄放时间控制电路的 波形与时序关系如图2所示，可供参考。 l 18 湖北省气象学会大气探测技术、通信‘j信息技术委员会 201 1年度华中区域气象中心丈气探测、通信与信息技术交流会 使能 U14 U16 U)8 U30 光耦 延时 选通器 定宽 校甲脉冲 Ul U6