机载气象雷达原理及维修特点分析
气象雷达原理及故障维护

气象雷达原理及故障维护气象雷达是一种用来探测大气中降水和颗粒物的仪器,它可以通过发送和接收雷达波来获取目标物体的位置和速度等信息。
气象雷达不仅对气象预报和天气监测有着重要的作用,同时也为灾害预警和空中交通提供了重要的支持。
气象雷达的运行状态对于保障社会生活和生产的稳定具有重要意义。
本文就将介绍气象雷达的工作原理以及常见的故障维护方法。
一、气象雷达的工作原理气象雷达的工作原理主要是利用雷达波与目标物件的相互作用来实现探测和测距。
具体来说,气象雷达会产生一束高频雷达波,然后通过天线发送到大气中。
当这些雷达波碰到降水或者颗粒物时,部分的波会被散射回来,然后由天线接收并转换成信号。
通过分析接收到的信号,可以确定目标物体的位置、数量、速度等信息。
在大气雷达的干涉探测领域中,对大气风场的定量观测以及重要的降水要素的诊断都离不开气象雷达的工作原理。
气象雷达通过测量回波的强度和时延,可以得到不同粒子的径向分布、速度和大小,从而实现对降水的定量观测。
气象雷达的工作原理还可以帮助人们了解天气状况,从而为预警和预报工作提供准确的数据支持。
二、气象雷达的故障维护虽然气象雷达在天气预报和监测中具有重要作用,但是在长时间使用过程中也会出现一些故障,如信号衰减、天线损坏、设备老化等。
对气象雷达进行定期的维护和检查就显得尤为重要。
以下是常见的气象雷达故障及相应的维护方法:1. 信号衰减信号衰减是指雷达信号在传输过程中逐渐减弱的现象,这会导致探测精度下降。
信号衰减的原因可能是天线驻波比过高、接收机增益不足、传输线路不良等。
为了减少信号衰减,可以定期对天线、接收机和传输线路进行检查和维护,确保其正常工作和良好的状态。
2. 天线损坏天线是气象雷达的核心部件之一,如果天线出现了损坏会直接影响到雷达的正常工作。
天线损坏的表现可能是天线方向偏离、发射功率下降等。
在发现天线损坏时,需要及时更换或修复天线,以保障雷达的正常运行。
3. 设备老化设备老化是指由于长时间使用或者环境因素导致雷达设备出现老化现象,如部件磨损、连接松动等。
飞机气象雷达原理及故障维护分析

飞机气象雷达原理及故障维护分析摘要:本文主要介绍了飞机气象雷达的工作原理,讨论了雷达图像显示不正确、雷达图像目标失真、雷达不扫描、雷达散热、环境对雷达的影响等问题的排除方法,以期为从事该项维护工作的机务工作人员提供思路和方法。
关键词:气象雷达;原理;故障1气象雷达的工作原理机载气象雷达根据电磁波反射原理确定目标的位置。
物体反射电磁波的能力与物体的性质、大小和电磁波的频率直接相关。
目标物体的导电性越高,反射面越大,回波强度越大。
当目标物体的几何尺寸和波长相差较大时,反射能量会减弱。
如果可以将目标物体的反射面直径与雷达波的波长进行比较,则反射能量也会显著增加。
目前用于气象探测的雷达工作频率一般在200MHz~10000MHz之间。
气象雷达的工作原理包括距离测定、方位测定、降水探测、湍流检测和风切变检测。
1.1距离测定气象雷达的主要任务是测量目标物体与地面之间的距离。
气象雷达发射的电磁波以光速在空气中传播,经测量后可接收到目标回波信号,接收到回波信号与发射脉冲之间的时间间隔为t,被测目标与飞机之间的距离可以计算为L=ct/2,其中c为光速。
目标物体的距离分辨率主要由脉冲宽度决定。
如果要提高对近程目标的识别能力,就必须使用较窄的脉冲宽度。
1.2方位测定目标物体的方位角主要通过测量雷达天线波束轴的瞬时方位角来确定。
雷达天线形成的波束呈圆锥形,宽度较窄。
当雷达天线指向特定的方位角时,雷达只能接收到该方位角内物体产生的目标回波,雷达设备将接收到的回波信号传输到显示器上,显示器显示实际的方位角。
雷达的方位角分辨率主要取决于天线水平面上波束宽度,波束宽度越窄,分辨率越高。
1.3降水探测气象雷达是监测天气状况的主要工具,因此对降水的探测是气象雷达监测的重要组成部分。
雨、雹、雪等材料都是导电性水材料。
气象雷达可以探测到雨滴或相对潮湿的冰雹,但不能探测到云、雾、干冰雹等物质。
含水材料可以吸收雷达发射的射频脉冲能量,部分能量会丢失,其余能量会被反射回来。
气象雷达原理及故障维护

气象雷达原理及故障维护气象雷达是一种用于探测大气中降水粒子的设备,通过反射和吸收微波信号来获取降水的信息。
它可以实时监测降水的位置、强度和移动路径,是气象预报和灾害预警的重要工具。
本文将介绍气象雷达的原理及其常见故障维护。
一、气象雷达原理气象雷达利用微波信号与降水粒子的相互作用来实现降水的探测。
当微波信号遇到降水粒子时,会发生反射、散射和吸收等现象,而这些现象会影响微波信号的强度和方向。
通过分析这些信号的变化,可以确定降水的位置、强度和类型。
气象雷达主要通过以下几个步骤来实现降水的探测:1. 发射微波信号:气象雷达会向大气中发射一束微波信号,这些信号会向四面八方传播。
2. 接收反射信号:当微波信号遇到降水粒子时,部分信号会被反射回来,而这些反射信号会被气象雷达接收。
3. 分析反射信号:气象雷达会对接收到的反射信号进行分析,包括信号的强度、方向和频率等。
通过这些信息,可以确定降水的位置、强度和类型。
4. 生成雷达图像:根据分析得到的信息,气象雷达会生成对应的雷达图像,用于显示降水的位置和强度。
气象雷达的原理虽然看似简单,但实际上涉及到大量的物理和信号处理知识。
在实际使用中还会面临一些故障和维护的挑战。
二、气象雷达常见故障气象雷达在长期使用中,可能会出现各种故障,常见的故障包括:1. 设备故障:包括天线故障、发射机故障、接收机故障等,这些故障会导致气象雷达无法正常发射和接收微波信号。
2. 信号干扰:由于大气条件的变化和外部干扰等原因,可能会导致气象雷达接收到错误的信号,从而影响降水的探测结果。
3. 数据传输故障:气象雷达需要将探测到的数据传输到气象预报中心,如果数据传输出现故障,会导致无法及时获取降水信息。
4. 功率不足:如果气象雷达的发射功率不足,可能会导致探测距离不足或者探测精度下降。
这些故障不仅会影响气象雷达的正常工作,也有可能导致气象预测和灾害预警的准确性。
及时发现和排除这些故障是非常重要的。
气象雷达原理及故障维护

气象雷达原理及故障维护随着科技的不断发展,气象预报技术也得到了极大的改进和提高。
而作为气象预报的重要工具之一,气象雷达在提升气象预报准确性和及时性方面起着重要的作用。
那么,什么是气象雷达?它又是如何工作的呢?在使用过程中可能会出现哪些故障,该如何进行维护呢?一、气象雷达原理气象雷达(Weather Radar)利用雷达技术来探测大气层的水汽、雨滴或雪花等,从而获取与降水有关的信息,如降水强度、降水范围、降水类型等,以用于天气预报和气象研究。
气象雷达一般由天线、辐射源、高频能源、接收机、信号处理器和显示器等几个部分组成。
它的探测原理是通过发射超高频电磁波,然后接收从降水粒子反射回来的电磁波信号,从而获取降水的相关信息。
在气象雷达的工作过程中,首先是辐射源发出一束狭窄的微波,在遇到有水汽、雨滴或雪花等的地方,微波就会被反射、散射或衍射,然后被接收机接收回来。
通过分析接收到的电磁波信号的强度和回波的时延,就可以计算出气象参数。
不同的气象参数可以通过颜色、亮度等方式在显示器上进行展示,让气象人员和公众可以直观地获取相关的气象信息。
二、气象雷达的故障维护尽管气象雷达是一种非常重要的气象观测工具,但在使用过程中,也难免会遇到一些故障问题。
接下来我们就来介绍一些常见的气象雷达故障及其维护方法。
1. 天线故障天线是气象雷达中非常重要的部件,它承担着辐射和接收电磁波信号的重要任务。
如果天线出现故障,就会导致雷达无法正常工作,影响气象信息的获取。
天线故障可能是由于天线本身的老化、损坏或者与其他部件的连接出现问题所导致的。
维护方法:在出现天线故障时,需要及时检查天线的连接是否松动、螺丝是否松动、天线表面是否有损伤等,如果是因为连接问题而导致的故障,只需要重新紧固连接即可。
如果是天线的损坏比较严重,就需要更换新的天线部件。
2. 信号处理器故障信号处理器是气象雷达中用于处理接收到的电磁波信号的关键部件。
如果信号处理器出现故障,就会导致雷达无法正常处理信号,从而无法获取准确的气象参数信息。
空客A320飞机机载气象雷达系统故障问题和解决措施探讨

空客A320飞机机载气象雷达系统故障问题和解决措施探讨空客A320飞机是一款非常先进的民用飞机,但是在使用过程中也会出现各种故障问题。
机载气象雷达系统的故障是比较常见的一个问题,一旦发生故障将对飞行安全造成严重影响。
本文将围绕空客A320飞机机载气象雷达系统的故障问题和解决措施进行探讨。
机载气象雷达系统是现代民用飞机上常见的一个重要设备,其作用是通过雷达波束扫描前方大气,探测和显示附近的气象情况,包括雷暴、降水、积冰、颠簸等,为飞行员提供重要的气象信息,帮助其做出正确的飞行决策,确保飞行安全。
1. 故障表现在实际飞行操作中,机载气象雷达系统可能出现故障,其表现包括但不限于以下情况:- 无法开机或开机后立即断电。
- 无法正常选择工作模式或频率。
- 显示屏幕出现乱码或无法显示气象信息。
- 随机性地出现误报(例如显示雷暴但实际上并没有)。
- 其他异常表现。
2. 故障原因机载气象雷达系统出现故障的原因可能有很多,主要包括但不限于以下几点:- 设备老化或损坏,如天线、控制器等部件损坏。
- 电气连接故障,如电源线路故障导致供电不足或不稳定。
- 系统软件问题,如程序崩溃或运行异常。
一旦机载气象雷达系统出现故障,飞行员需按照A320飞机的操作手册进行故障排除程序,主要包括以下几个步骤:- 首先进行系统复位,尝试重新启动和校准系统。
- 检查设备的外部连接和供电情况,确保设备正常供电。
- 检查机载气象雷达系统的线路连接情况,包括控制线路和信号线路,排除可能的连接故障。
- 检查系统软件版本和运行情况,尝试进行软件重启或升级。
2. 备用设备启用在机载气象雷达系统故障无法及时解决的情况下,空客A320飞机配备了备用的气象雷达系统,飞行员可以启用备用设备继续获取气象信息,确保飞行安全。
3. 地面维修支持对于复杂的机载气象雷达系统故障问题,空客公司提供了全球的维修支持网络,飞行员可以联系地面维修人员进行远程支持或安排地面维修人员迅速到达目的地进行故障排除和维修。
机载气象雷达的使用与维护分析

• 109•ELECTRONICS WORLD ・探索与观察引言:机载气象雷达的基本功能是在飞行过程中,连续向飞行员提供飞机正面和飞机两侧的气象状况和其他障碍物的平面显示图像。
另外,气象雷达还可以提供显示飞机前方表面特征的地图,以帮助飞行员识别地标,确定飞机位置,避开危险的天气区域或其他障碍物。
在实际使用中,由于使用环境、操作不当等诸多因素,导致气象雷达的故障率很高,在飞机的维护过程中,如果不了解其原理,则无法启动。
因此,需要技术维修人员熟悉并掌握机载气象雷达的工作原理和常见故障现象准确地排除故障,为飞机安全飞行保驾护航。
1.机载气象雷达的组成及探测原理机载气象雷达是依托于目标反射电磁波原理来确定目标的位置,物体反射电磁波的能力与物体性质和大小以及电磁波的频率有着直接的关系。
如果目标电导率较高,则反射面越大,回波强度越大。
机载气象雷达可根据这种情况确定降雨量,并根据颜色之间的差异将其显示在ND中。
WXR-2100天气雷达是COLLINS开发的新型雷达,与传统雷达的区别在于该气象雷达功率从几千瓦到几十千瓦。
其收发器使用数字电路,峰值功率仅为125W,平均功率仅为600Mw。
另一个功能是扫掠检测面,杂波从地面反射到雷暴云层的底部,然后通过先进的数字信号处理技术滤除地面杂波,以在显示屏上显示天气信息。
理想的雷达束应在雷达的最大工作距离内,沿地球表面的曲率检测雷云的底部,如图1所示。
图1 理想的雷达波束探测雷雨云示意图图2 WXR-2100型气象雷达探测雷雨云示意图WXR-2100是一种新型雷达,其收发器可合成多波束扫描信息并抑制地面杂波以获得模拟的理想波束,在显示屏上我们可以看到完整的气象信息。
2.机载气象雷达的使用典型的737NG飞机上的可选WXR-2100天气雷达控制箱,与传统的天气雷达控制盒不同,其按下“自动”按钮可使雷达自行调整天线角度和增益,而无需手动输入任何信息;在手动模式下,机长和副驾驶可以分别控制侧面的雷达显示,如果机长按下此侧的“TFR”按钮,则所有设置和显示均以副驾驶侧的设置为准,反之亦然。
浅析机载气象雷达天线组的修理及维护

一.机载气象雷达天线组的基本功用B-737,B757飞机天线组是机载气象雷达的主要组件之一。
气象雷达天线是一种方向性很强的X波段微波天线。
气象雷达发射机与接收机通过收发转换开关通过天线实现雷达信号的辐射与回波信号的接收。
在发射脉冲持续期内,气象雷达天线将发射机所产生的射频脉冲信号会聚成能量高度集中的雷达波束辐射到空中,在脉冲间隙期内(接收期内),目标所形成的反射回波由天线接收,输送给雷达接收机。
机载气象雷达天线的一个显著特点,是它需要进行复杂的运动。
为了探测飞机前方(±900)广阔的扇形区域中的气象目标或观测飞机前方广阔的扇形区域中的气象目标或观测飞机前下方的地形,天线在辐射和接收雷达信号的同时,进行着往返的方位扫掠运动。
与此同时,天线还必须根据飞机俯仰姿态和倾斜姿态的实时变化,自动地进行相对于飞机机身平面的俯仰修正运动,以保持天线扫掠平面的稳定。
此外,还可在进行一定范围内对天线进行俯仰调节。
为了实现雷达系统对天线运动及姿态的控制,天线组中除了用以辐射和雷达信号的天线(辐射器)本身外,还包括各种用以驱动天线运动的电机、放大器及控制器件,因而使天线组变得甚为复杂。
机载气象雷达天线组的简图如图1-1。
二.机载气象雷达天线组在修理工作中的故障现象及排除方法机载气象雷达天线组在维修工作中主要的故障现象是转动不平稳、响声大;天线俯仰有误差。
下面举几个有代表性的故障例子来分析一下。
例1:机组报告为“天线不稳定、且伴有异响”。
在修理中发现天线驱动组件与平板天线之间的波导接口处无防潮膜,而且各波导接口处都有电击的痕迹,波导内部严重烧蚀,方位、俯仰旋转关节处有较大机械磨擦声。
机载气象雷达的原理及常见故障分析

机载气象雷达的原理及常见故障分析摘要:机载气象雷达的基本功能是在飞行过程中不断向飞行员提供飞机前方航路上及其两侧的气象条件和其他障碍物的平面显示图像。
根据显示的图像,飞行员可以选择一条安全的路线来避开危险的天气区域或其他障碍物。
天气雷达还可以提供飞机前方基于地图的表面特征显示,以帮助飞行员识别地标并确定飞机的位置。
关键词:机载气象雷达;故障分析;措施分析1 机载气象雷达的基本工作原理1.1 气象雷达方程查阅相关资料可知气象雷达的方程为:Pmax=aPtG2θ2Cτr1.6λ2Simin!"1/2(1)注:式(1)中a(对降雨目标a值为3.36,对冰雹区域a值为1.54)为常数,Pt为雷达发射机的功率,G为天线的增益,θ为雷达的水平宽度或垂直宽度,C为光速,τ为发射脉冲宽度,r为降雨率,λ为波长,Simin为最小可检测功率。
上式集中地表明了气象雷达最大作用距离与雷达系统的技术特性及目标性质的关系,对雷达使用和维护人员均具有实际指导意义。
1.2 气象雷达基本工作原理机载气象雷达主要用于探测航路上的恶劣气象区域。
空中的雷雨区、暴雨区、冰雹、湍流、风切变等恶劣气象区域,就是机载气象雷达所要探测的目标,为气象雷达基本工作原理示意图。
雷达发现目标并测定其位置,基于无线电波传播所具有的以下基本规律:(1)无线电波遇到障碍物发生反射,产生回波;(2)无线电波以光速在空间直线传播(实际上,电波在真空中的传播速度等于光速,在空气中的传播速度略小于光速,但通常视为近似光速);(3)发射机产生电磁波信号(如正弦波短脉冲),由天线辐射到空气中;(4)发射信号的一部分被目标截获,并向多个方向再辐射;(5)向后辐射并返回雷达的信号由雷达天线收集并发送给接收机;(6)在接收器中,信号被处理以检测目标的存在并确定其位置;(7)通过测量从雷达信号到目标的时间并从目标返回到雷达来获得目标的距离;(8)当接收到的回波信号幅度最大时,可以根据窄波束雷达天线指向的方向获得目标的角位置;(9)如果目标正在移动,回波信号的频率将由于多普勒效应而偏移。
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机载气象雷达的原理及常见故障分析【摘要】雷达的种类繁多,用途各异。
机载气象雷达的基本功用是探测航路上的雷暴雨、冰雹、湍流、风切变等恶劣气象区域。
机载气象雷达(WXR)的安全性直接影响整机系统和飞行的安全。
机载气象雷达是机载导航系统的重要组成部分,是民航客机上的一种重要导航设备。
气象雷达出现故障极易造成飞机滑回、返航甚至坠毁等事故,因此必须加强对WXR 的维护。
本论文通过对机载气象雷达(WXR-700)基本工作原理的系统性总结,来全面地理解机载气象雷达相关知识,并对常见故障进行了总结、分析。
【关键词】机载气象雷达;WXR-700;故障分析【Abstract】There are many kinds of Radar,their uses are not the same.The basic function of airborne weather radar is to detect the route ofthunderstorms, hail, wind shear, turbulence and other bad weather area.The safety of Airborne Weather Radar (WXR) directly affects the whole aircraftsystem and flight safety.Airborne Weather Radar is an important part of the airborne navigation system is an important navigation equipment of civilairplane. If there is something wrong with Weather Radar,it may easily cause aircraft sliding back,return airport even crashes and other accident,so wemust enhance the maintenance of WXR. This article summarizes the working principle of WXR (WXR -700) briefly to understand the relatedknowledge of WXR,and analysis,summarizes the common faults.【Key words】Airborne Weather Radar; WXR-700; Fault analysis一、机载气象雷达概述机载气象雷达是人们为防范气象风险,保证飞行安全而应用现代科学技术成果而研制的航空电子设备。
机载气象雷达对保障飞行安全具有十分重要的作用,人们不遗余力地对设备进行改进、更新,使气象雷达的性能在近20 年来得到了本质的提高。
目前装备飞机的最新气象雷达除了能探测雷雨等气象区域外,已经实现了对风切变、湍流的有效探测,进一步提高了在各种气象条件下的飞行安全性。
正是凭借性能优越的机载气象雷达等一系列先进的航空电子设备,使飞行员能够“眼观千里,耳听八方”,驾驶飞机绕过各种危险的气象区域,安全、准确、舒适地把旅客和货物送往目的地。
不同型号的气象雷达所包含的组件可能不同,他们在各型飞机上的配置也有单系统、双系统等多种形式。
气象雷达的基本组件为雷达收发机(Transceiver;缩略:XCVR),控制盒(Controller;缩略:CONT),天线驱动机构(ANTENNA DRIVE),支架,天线(ANTENNA),波导管(WAVEGUIDE)以及显示器(IND)等组成。
1 机载气象雷达的基本工作原理1.1 气象雷达方程查阅相关资料可知气象雷达的方程为:Pmax=aPtG2θ2Cτr1.6λ2Simin! "1/2(1)注:式(1)中a(对降雨目标a 值为3.36,对冰雹区域a 值为 1.54)为常数,Pt为雷达发射机的功率,G 为天线的增益,θ为雷达的水平宽度或垂直宽度,C 为光速,τ为发射脉冲宽度,r 为降雨率,λ为波长,Simin为最小可检测功率。
上式集中地表明了气象雷达最大作用距离与雷达系统的技术特性及目标性质的关系,对雷达使用和维护人员均具有实际指导意义。
1.2 气象雷达基本工作原理机载气象雷达主要用于探测航路上的恶劣气象区域。
空中的雷雨区、暴雨区、冰雹、湍流、风切变等恶劣气象区域,就是机载气象雷达所要探测的目标,图1 为气象雷达基本工作原理示意图。
雷达发现目标并测定其位置,基于无线电波传播所具有的以下基本规律:(1)无线电波可以定向辐射和接收;(2)无线电波遇到障碍物发生反射,产生回波;(3)无线电波以光速在空间直线传播(实际上,电波在真空中的传播速度等于光速,在空气中的传播速度略小于光速,但通常视为近似光速);(4)发射机产生电磁波信号(如正弦波短脉冲),由天线辐射到空中;图1 气象雷达的基本工作原理(5)发射的信号一部分被目标拦截并向许多方向再辐射;(6)向后辐射再回到雷达的信号被雷达天线采集,并送到接收机;(7)在接收机中,该信号被处理以检测目标的存在并且确定其位置;(8)通过测量雷达信号到目标并从目标返回雷达的时间,得到目标的距离;(9)目标的角度位置可以根据收到的回波信号幅度为最大时,窄波束雷达天线所指的方向而获得;(10)如果目标是运动的,由于多普勒效应回波信号的频率会发生偏移。
该频率偏移与目标相对于雷达的速度(径向速度)成正比。
1.3 WXR-700 型机载气象雷达原理机载气象雷达主要用于探测航路上的恶劣气象区域。
空中的雷雨区、暴雨区、冰雹、湍流、风切变等恶劣气象区域,就是机载气象雷达所要探测的目标。
WXR-700 型机载气象雷达是美国罗克韦尔国际公司和柯林斯运输航空电子部(Rockwell International,Collins Transportation Avionics)研制的典型的现代机载彩色气象雷达。
三组件的WXR-700X 单系统的基本组件为:WRT-701X 收发组、WXI-711 显示器和天线组(包括WFA-701X 平板天线和用于驱动、安装平板天线的天线基座WMA-701X)。
机载气象雷达通过收发组(R/T)产生9.33GHz 的射频脉冲(RF),经天线发射出去,发射的脉冲遇到带有水分的云或者地面目标时,一部分能量信号被反射回来,形成回波信号,回波信号经天线接收并传送到R/T,R/T 将信号放大处理后形成气象和地形视频输出送到符号发生器处理,在EHSI(波音飞机的水平状态指示器)或者ND(空客飞机的导航显示器)上显示。
当气象雷达探测到风切变时向机组发送警告信息。
2 机载气象雷达故障统计分析雷达维护过程中主要有以下注意事项:第一,散热问题,组件局部温度的增高会引起元件性能的变化,导致发射频率漂移、电路工作不稳定或其它性能的下降。
第二,防磁,工作中应注意避免影响雷达收发组的磁性,防止其它元件被磁化。
第三,电磁辐射及其它维护、使用雷达时要特别注意天线及发射机的电磁辐射,微波波束会伤害人体的健康,还容易引起易燃蒸气的燃烧。
2.1 机载气象雷达故障统计对气象雷达系统各部件故障的统计。
部件包括天线平板/驱动器、收发机、波导、控制板和显示器。
图2 气象雷达各部件故障统计说明:由于机型对雷达系统各部件的工作效能没有影响,本统计中各个部件的故障数目是3 种机型飞机雷达系统各个部件的故障总和。
由图2 可以分析出:收发机的故障最多,达到77 次,占故障总数的42%。
这是由于收发机是雷达系统的核心部件,负责处理并控制雷达系统的所有功能,因此它发生故障的概率最大。
不确定故障达到62 次,占故障总数的35%,其原因主要是航线维护时间短,维护人员没有充足时间对各个部件进行测试以判定故障原因,或者由于飞行员操作不当,误报为故障,维修测试后雷达工作实际是正常的。
另外气象雷达系统还与大气数据惯性基准组件、无线电高度表等系统交联,其他系统也极易引起气象雷达系统故障,这些均造成雷达系统故障的原因不明。
天线故障达到19 次,占故障总数的10%,维修中发现这些故障全部发生在驱动组件上,未发生1 起天线平板故障。
其他部件如控制板和显示器所发故障并不多,而波导的故障最少,15 个月仅发生了2 起,显然它们不是造成雷达系统故障的主要因素。
机载气象雷达的维护非常重要,对防止重大故障的发生可起到未雨绸缪的作用。
对于气象雷达各部件的备件应准备充足,防止因缺少备件而影响及时维修,从而导致雷达系统不断出现故障而延误航班。
2.2 机载气象雷达故障分析(1)显示信息“WXR FAIL”的故障首先在气象雷达控制面板上做自检,如果出现故障代码,则依据故障代码进一步排故;如果没有故障代码,则视为瞬时故障,此时为了判断故障类型需对串或更换雷达收发机。
(2)气象雷达的瞬时故障在检查收发机的同时须仔细检查雷达收发机支架上的冷却风扇,工作中经常出现由于冷却风扇出风小引起收发机过热,此时需更换支架。
另外,气象雷达页面上经常出现“WXR DSPY”信息一般并非由收发机过热引起,而是由于显示组件过热。
(3)显示信息“PWS FAIL”的故障存在故障可能的组件有:天线驱动组件、气象雷达收发机左右ADIRU、左右RA、自动油门微动电门组件包。
工作中应首先检查收发机冷却风扇,若冷却风扇完好,再按照故障隔离的步骤,依次检查以上所列部件,直至故障排除。
(4)气象雷达回波弱的故障存在原因有以下三种:收发机故障,即射频脉冲的发射源出现问题,收发机性能衰减,导致发射的射频信号不够强,自然在遇到障碍物时所产生的回波也十分微弱;雷达罩性能衰减,通透率下降,造成射频波在经过雷达罩后强度大打折扣;波导管故障,即收发机到天线之间传输脉冲的线路故障,收发机产生的射频脉冲有相当一部分在传输线路上损耗了。
(5)气象雷达图像显示不正确可能的原因有:收发机内部电路工作不正常;显示器工作不正常;平板天线或波导管内有灰尘或水气等杂物。
排故方法是:确信显示器工作正常;详细目视检查各插头、插座,波导管连接处以及天线安装等是否异常;视情清洁收发机,通风管、波导管及平板天线等。
2.3 机载气象雷达的微波辐射和应注意的防护事项气象雷达工作时,对处于雷达天线后部飞机设备的人员没有危险,但对于暴露在雷达波束中的人员如受到过量的辐射,特别是高强度的微波辐射,对健康有损害,在某些条件下,雷达波束能引起电火花。
破碎的雷达收发转换器、收发两用机和显示器的管子会放出少量的放射物质,雷达使用高电压,也是一个潜在的威胁。
机务人员要特别重视对有害电波的防护。