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[摘要]CINRAD/CCJ新一代移动天气雷达串并口故障，从雷达信号流程进行分析，采用替换排查的方法缩小故障点范围，从设备模块工作必须有合适的工作电压入手，查找故障并给出故障的维修办法。
[关键词]CINRAD/CCJ 雷达 串并口 故障
[中图分类号] P21 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-4-381-1
1 CCJ雷达串并口故障现象
宁德CCJ移动天气雷达“串并口故障” ，雷达现场验收时就出现过，此故障有时相隔半月，有时隔三、五天，有时几小时出现一次。故障出现时，通过拔插监控主板大多时候能排除。由于没有找到问题所在，没过多久又出现同一故障现象。故障出现时通过切换分屏开关，显示Windows98界面NMT软件运行不正常，于是采用排除法逐一更换综合机柜的数据接口板、MDSP板、时序板，故障依旧；更换监控主板以及监控主板上的CF卡约有90%的机率故障排除，但有时不管你怎么拔插、更换监控主板也解决不了问题。从拔插监控主板可排除故障的现象看，故障应该是监控主板与监控主板底板间的210芯6U插件接触不良。
由于监控主板底板与监控主板是通过210芯6U接插件连接，如果是接触不良引起的故障，寻找起来的确不易。要从诸多故障现象中找出规律，通过关闭雷达综合分机上的综合电源后，重新接通综合电源按钮，切换分屏开关，显示屏上无显示，即Windows98没有启动；有时Windows98启动后，NMT软件运行不正常。
2 CCJ雷达系统组成
CCJ雷达按功能划分为天馈分系统、发射分系统、接收分系统、网络信号处理分系统、伺服分系统、数据处理与显示分系统、供配电分系统和运输车等，雷达整机的工作流程为：
接收机中射频激励源分机产生的 RF调制信号送入发射机后，经固态功率放大器、速调管放大输出。速调管输出功率通过波导、谐波滤波器、环流器、转动铰链、馈源和旋转抛物面天线辐射出去。辐射出去的电磁波如遇到云、雨等降水目标时，便会产生后向散射信号，这就是气象目标的回波信号。
由天线接收到的回波信号经四端环流器（T/R开关）、TR管和PIN开关送到接收机，经低噪声放大器放大和两级混频放大后，形成中频信号，经中频数字接收机匹配滤波得到视频I/Q信号送给网络信号处理系统。
网络信号处理分系统对来自接收分系统的I/Q正交信号，经相应处理后得到强度、速度和谱宽信息，经监控子系统数据格式转换后通过网络传送至数据处理与显示分系统。监控子系统同时还负责对雷达全机的监测和控制，自动检测、搜集雷达各分系统的故障信息，通过网络送往终端分系统。由终端分系统发出对其它各分系统的操作控制指令和工作参数设置指令，经网络传送到监控子系统，由监控子系统分析和处理后，转发至各相应的分系统，完成相应的控制操作和工作参数设置。
数据处理与显示分系统对于信号处理分系统送来的雷达探测的气象回波原始数据进行采集、处理，形成原始数据文件，在终端显示器上显示各种气象产品。
供配电系统负责市电与油机电的自动切换，保证整个雷达系统的电源供应。
3故障判断及处理方法
根据CCJ雷达的工作流程，从故障现象判断，故障应该在网络信号处理分系统。
该系统由四块插件：数据接口板、MDSP板、时序板和监控主板，以及综合电源构成。
其中监控主板完成分系统指令接收与状态分解、分系统故障控制、故障状态监测，以及标定控制等功能。
监控主板接收本控和遥控操作指令，经主控模块进行运算处理产生相应的控制信号送往有关的分系统；接收各分系统经串口和并口送来的工作状态、工作参数和故障信息，对于各工作参数的模拟量进行模数转换，然后进行运算处理，通过网络口送往雷达终端。信号处理估值数据经估值数据采样模块将数据导入监控主板内存由PCM9577模块处理后经网络口传给终端系统计算机。
上述功能模块要完成它的工作，最重要的必须有合适的工作电压。从综合电源面板指示灯判断，空载时测得5V电源正常，通过电路查找，送到监控主板的5V电源是210芯的第C1脚。为测此电压值，先关闭综合电源，通过210芯转接板转接，测得C1、与A1脚两端的电压有时为4.3V有时为3.8V，电压不稳定，这应该就是问题所在。当电压低于4.3V时，CCJ移动雷达监控主板的主控模块PCM9577（CPU）不能正常工作，出现雷达串并口故障及以上的故障现象。分析综合电源电路图，拟将综合电源的稳压模块7805的接地端与地间断开，串接一个IN5407，使输出电压提升0.7V。由于综合电源是个封装件，不易拆开，因此本办法行不通，只能另想办法。5V供电到达C1、A1脚电压只有约4V且不稳定，为解决此问题，用1mm2的软线，从综合电源5V正负输出端与底板对接的对应脚处分别引出导线，将此导线接至监控主板C1、A1在底板上的对应点上并焊牢。经此处理后接通电源，在监控主板C1、A1两端上测得电压为4.5V且稳定。经此处理运行二年，未发生同一故障现象。
为确保到达主控模块PCM9577板的工作电压达4.5V，2009年3月厂家巡检时，将综合分机的综合电源更换为，空载输出电压达5.6V电源。
4结语
监控主板是CCJ雷达的中枢，如果它工作不正常，必然影响雷达的正常工作；监控主板工作的基本条件就是要有稳定的工作电压，当CPU工作电压在最低临界点时，形成的故障现象有点“乱”。电子设备工作异常，电源部分故障所占比例高，出现如本文所述的故障时，要先查电源电路。
参考文献
[1]梁华，高玉春，柴秀梅，刘永强.新一代天气雷达CINRAD/CC接收系统典型故障分析与处理[J].气象科技，2013（5）.
[2]安徽四创电子股份有限公司.3830J雷达技术说明书[G]安徽：安徽四创电子股份有限公司，2007.叶勇，刘颖，张维.一次CINRAD/CC雷达接收机频率源故障诊断[J].气象科技，2013（2）.
[3]张涛，王民栋，解莉燕，董洋.用频谱仪检修CINRAD/CC雷达接收系统故障[J].气象科技，2010（3）.
[关键词]CINRAD/CCJ 雷达 串并口 故障
[中图分类号] P21 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-4-381-1
1 CCJ雷达串并口故障现象
宁德CCJ移动天气雷达“串并口故障” ，雷达现场验收时就出现过，此故障有时相隔半月，有时隔三、五天，有时几小时出现一次。故障出现时，通过拔插监控主板大多时候能排除。由于没有找到问题所在，没过多久又出现同一故障现象。故障出现时通过切换分屏开关，显示Windows98界面NMT软件运行不正常，于是采用排除法逐一更换综合机柜的数据接口板、MDSP板、时序板，故障依旧；更换监控主板以及监控主板上的CF卡约有90%的机率故障排除，但有时不管你怎么拔插、更换监控主板也解决不了问题。从拔插监控主板可排除故障的现象看，故障应该是监控主板与监控主板底板间的210芯6U插件接触不良。
由于监控主板底板与监控主板是通过210芯6U接插件连接，如果是接触不良引起的故障，寻找起来的确不易。要从诸多故障现象中找出规律，通过关闭雷达综合分机上的综合电源后，重新接通综合电源按钮，切换分屏开关，显示屏上无显示，即Windows98没有启动；有时Windows98启动后，NMT软件运行不正常。
2 CCJ雷达系统组成
CCJ雷达按功能划分为天馈分系统、发射分系统、接收分系统、网络信号处理分系统、伺服分系统、数据处理与显示分系统、供配电分系统和运输车等，雷达整机的工作流程为：
接收机中射频激励源分机产生的 RF调制信号送入发射机后，经固态功率放大器、速调管放大输出。速调管输出功率通过波导、谐波滤波器、环流器、转动铰链、馈源和旋转抛物面天线辐射出去。辐射出去的电磁波如遇到云、雨等降水目标时，便会产生后向散射信号，这就是气象目标的回波信号。
由天线接收到的回波信号经四端环流器（T/R开关）、TR管和PIN开关送到接收机，经低噪声放大器放大和两级混频放大后，形成中频信号，经中频数字接收机匹配滤波得到视频I/Q信号送给网络信号处理系统。
网络信号处理分系统对来自接收分系统的I/Q正交信号，经相应处理后得到强度、速度和谱宽信息，经监控子系统数据格式转换后通过网络传送至数据处理与显示分系统。监控子系统同时还负责对雷达全机的监测和控制，自动检测、搜集雷达各分系统的故障信息，通过网络送往终端分系统。由终端分系统发出对其它各分系统的操作控制指令和工作参数设置指令，经网络传送到监控子系统，由监控子系统分析和处理后，转发至各相应的分系统，完成相应的控制操作和工作参数设置。
数据处理与显示分系统对于信号处理分系统送来的雷达探测的气象回波原始数据进行采集、处理，形成原始数据文件，在终端显示器上显示各种气象产品。
供配电系统负责市电与油机电的自动切换，保证整个雷达系统的电源供应。
3故障判断及处理方法
根据CCJ雷达的工作流程，从故障现象判断，故障应该在网络信号处理分系统。
该系统由四块插件：数据接口板、MDSP板、时序板和监控主板，以及综合电源构成。
其中监控主板完成分系统指令接收与状态分解、分系统故障控制、故障状态监测，以及标定控制等功能。
监控主板接收本控和遥控操作指令，经主控模块进行运算处理产生相应的控制信号送往有关的分系统；接收各分系统经串口和并口送来的工作状态、工作参数和故障信息，对于各工作参数的模拟量进行模数转换，然后进行运算处理，通过网络口送往雷达终端。信号处理估值数据经估值数据采样模块将数据导入监控主板内存由PCM9577模块处理后经网络口传给终端系统计算机。
上述功能模块要完成它的工作，最重要的必须有合适的工作电压。从综合电源面板指示灯判断，空载时测得5V电源正常，通过电路查找，送到监控主板的5V电源是210芯的第C1脚。为测此电压值，先关闭综合电源，通过210芯转接板转接，测得C1、与A1脚两端的电压有时为4.3V有时为3.8V，电压不稳定，这应该就是问题所在。当电压低于4.3V时，CCJ移动雷达监控主板的主控模块PCM9577（CPU）不能正常工作，出现雷达串并口故障及以上的故障现象。分析综合电源电路图，拟将综合电源的稳压模块7805的接地端与地间断开，串接一个IN5407，使输出电压提升0.7V。由于综合电源是个封装件，不易拆开，因此本办法行不通，只能另想办法。5V供电到达C1、A1脚电压只有约4V且不稳定，为解决此问题，用1mm2的软线，从综合电源5V正负输出端与底板对接的对应脚处分别引出导线，将此导线接至监控主板C1、A1在底板上的对应点上并焊牢。经此处理后接通电源，在监控主板C1、A1两端上测得电压为4.5V且稳定。经此处理运行二年，未发生同一故障现象。
为确保到达主控模块PCM9577板的工作电压达4.5V，2009年3月厂家巡检时，将综合分机的综合电源更换为，空载输出电压达5.6V电源。
4结语
监控主板是CCJ雷达的中枢，如果它工作不正常，必然影响雷达的正常工作；监控主板工作的基本条件就是要有稳定的工作电压，当CPU工作电压在最低临界点时，形成的故障现象有点“乱”。电子设备工作异常，电源部分故障所占比例高，出现如本文所述的故障时，要先查电源电路。
参考文献
[1]梁华，高玉春，柴秀梅，刘永强.新一代天气雷达CINRAD/CC接收系统典型故障分析与处理[J].气象科技，2013（5）.
[2]安徽四创电子股份有限公司.3830J雷达技术说明书[G]安徽：安徽四创电子股份有限公司，2007.叶勇，刘颖，张维.一次CINRAD/CC雷达接收机频率源故障诊断[J].气象科技，2013（2）.
[3]张涛，王民栋，解莉燕，董洋.用频谱仪检修CINRAD/CC雷达接收系统故障[J].气象科技，2010（3）.