R&S EU230甚高频接收机故障检修

2018-12-18中南空管局设备维修中心周至凯

电子世界 2018年23期

中南空管局设备维修中心周至凯

1.前言

EU230甚高频接收机是德国ROHDE&SCHWARZ公司生产的一款语音地空通信设备，它采用超外差式方案，性能可靠稳定，在民航空管地空通信中有着广泛地应用。本文对EU230接收机的组成、工作原理进行了阐述，并结合实际的EU230接收机维修案例进行说明，给出了检测方法和数据。

2.EU230接收机工作原理

EU230接收机的主要功能是完成射频信号的接收与解调，信号流程如图1所示，其主要由以下几个部分组成：

图1 EU230接收机信号框图

（1）RF 部分：包括射频预选电路和混频电路。天线接收到的射频信号首先经过预选电路，其包括一个带通滤波器，三级由变容二极管调节的谐振放大电路，一个可控衰减电路。谐振电路的调谐电压与可控衰减电路的AGC电压由DSP部分经过D/A转换后产生。其次经过预选的射频信号与频率合成器输出的本振信号在混频器中进行混频，得到载波频率为35.25MHz的第一中频信号。

（2）频率合成器：包括一个频率合成器IC，一个分频控制电路，三个VCO电路和一个锁相环路PLL。锁相环路的基准频率由一个具有温度补偿的10MHz晶振产生。本振信号经过一级放大后输入到第一级混频器。

（3）中频部分：第一中频信号经过放大滤波后，与频率为34.795MHz的本振信号混频产生载波频率为455KHz的第二中频信号。第二中频信号经过两级放大和滤波后，经过A/D转换输入到DSP模块中。这两级放大电路的AGC电压由DSP部分经过D/A转换后产生。

（4）数字信号处理部分（DSP）和音频放大部分：DSP完成数字信号解调，静噪控制，以及AGC电压控制等功能。解调后的音频通过D/A转换变成模拟信号，经放大后输出到相应接口。

（5）控制部分：包括微处理器，EPROM，E2PROM，RAM，键盘和显示控制器。微处理器分别通过I2C总线和串行通信接口(SCI)与频率合成器IC及DSP进行通信。

（6）电源部分：电源部分的输入为直流24V，输出为+32V、+7.5V、±13.5V、±5.2V。

3.故障检测及维修

EU230接收机开机后无告警指示，测试时发现静噪门限过高。综测仪输出调幅射频信号（调制信号1KHz音频，调制度30%）幅度为-60dBm左右时，接收机才打开门限。查看接收机的设置，为SQL at 10.0dB，Low Distortion模式。综测仪射频输出幅度提高到-50dBm时，接收机输出语音清晰，说明DSP和音频处理部分无故障。故障点可能为射频部分、中频部分以及频率合成器部分。

图2 射频预选电路的第一级谐振放大电路

EU230接收机所有元件都集成在一块双面印刷的电路板上，并在信号通路上使用相关跳线进行连接以方便测试。输入的测试信号为载波频率121.5MHz，幅度-40dBm，调制信号1KHz音频，调制度30%。

首先用频谱仪在X21跳线处测量频率合成器输出到混频器U1的本振信号频谱，其中本振信号频率等于输入载波频率加上第一中频频率，即156.75MHz；幅值为15.9dBm，与正常设备此点值相近，故可判断频率合成器及本振信号输出放大电路正常。

其次测量射频信号经过预选部分的各级幅度。天线接收的射频信号RF_IN先通过射频接口X2.2和W1馈线输入到频率范围为118～144MHz的带通滤波器，再经过跳线X10和电感L5送到第一级谐振放大电路，如图2所示。该级谐振放大电路由一个调谐滤波电路，高频放大器和移相器（L10～L12，C19，C20）组成。调谐电压TUNE1通过跳线X7，RC滤波网络（R5，C17，C16）和L9 输入到变容二极管V1～V5的负极，进而改变谐振频率。三极管V6构成共基极放大电路，放大后的射频信号通过移相器和跳线X12进入下一级可控衰减器。

图3 第一级谐振放大器信号输出（输入RF幅度为-37dBm）

测量发现从L6到X12处，故障EU230接收机输入射频信号没有放大，甚至出现衰减，而对比正常模块，信号经过V6后大约放大6～7dB。用万用表测量该三极管的偏置电压，未达到0.7V，说明该管未起到放大作用。仔细检查发现与V6基极相连的电阻R4被击穿，导致无法建立直流通路。更换该电阻后再次测量V6的偏置电压，发现依然不正常。更换V6后，偏置电压正常，信号经过该级放大7dB，如图3所示。

最后分别在跳线X15和X17处测量信号经第二级和第三级谐振放大器的输出幅度，每一级放大倍数大约都为10dB左右，和正常模块对比类似。试机，EU230接收机设置为SQL at 10.0dB，Low Distortion模式，开门门限为-100dBm，设备工作正常，故障排除。