浅谈波导充气机在微波通信中的使用与维护

2016-08-31胡振兴

治淮 2016年4期

胡振兴

浅谈波导充气机在微波通信中的使用与维护

胡振兴

在微波通信系统中，微波收发信机通过馈线与收发天线连接。天线架设在一定高度的发射塔上，连接天线与微波收发信机的馈线长数十米，长期处在与地面及室内有较大不同的高空环境。如果波导管内气体潮湿，不仅会使水汽凝结锈蚀波导管内壁，更会由于传输介质的差异造成微波通信质量下降。波导充气机可实时检测波导管内的气压，并根据预先设定的气压值自动向波导管内充入一定压力的洁净干燥气体，并使管内相对管外保持正压，防止外部潮湿空气及水分进入，避免馈线受潮，对信号产生吸收、衰减（严重时将使载波变形）等影响，从而使传输特性稳定。对于高频段及高湿度地区来说，波导充气机的作用更加重要。

一、工作原理

波导充气机主要由充气气泵、电磁阀、气压监测器、主控电路、显示和操作电路、电源电路、干燥剂等组成，打开电源开关充气机即进入自动充气状态，给波导管充气的气流由气泵产生，气体从透明的充气管进入塑料桶经干燥剂干燥，除去气流中的潮湿成分，干燥后的气流进入波导管进行充气。

充气流程：（1）气压监测器用于测量当前的气压，并将气压值显示在显示电路上。当气压低于设定的气压下限值时，继电器吸合触点，气泵电源接通开始工作，电磁阀开启，进入充气阶段。（2）当气压升高至高于设定的气压上限值时，主控电路控制气泵和电磁阀关闭，充气结束，气路处于保压检测状态。（3）当气压再次下降至设定的气压下限值时，电磁阀和气泵再次启动，如此循环使系统压力维持在设定的气压上下值之间。工作流程如图1所示。

二、日常维护

1.漏气检测

启动“漏检”开关，观察30s后，气压无明显下降（1～2kPa），说明充气机本身无漏气，工作正常。应注意充气机不能长时间处于“漏检”状态，以免气泵长时间工作导致温度过高，将出气口的胶管熔化引起漏气。

2.充气泵检查

将充气口多次开合，能听到类似于“咔咔”之类的响声，说明气泵工作正常。也可以拆开机箱，取下出气管，用手感觉气泵出气状况来判定气泵好坏。

3.充气管检查

打开机箱，检查内部充气管是否存在脱落、打结或弯折等现象，尤其注意气泵出气口处，脱落会造成充气机漏气，打结或弯折严重会造成气压过高。

4.运行状态观察

显示和操作电路实现气压显示、工作状态指示、漏检指示和接收漏检按钮指令，它与主控电路板之间使用彩色排线相连。通过它可以看到目前馈线中的气压值、机器本身的故障指示、充气指示和操作指示。

5.干燥剂更换

充气机常采用蓝色颗粒状变色硅胶作干燥剂，从充气机的正面可以观察到干燥剂的颜色，来判断干燥剂的潮湿程度。如果颜色已呈粉红色，说明干燥剂已经受潮，需要将干燥剂取出进行烘干，当颜色由红变蓝时才能重新使用，也可直接换装新干燥剂。

换装新干燥剂操作：用手或一字改锥按逆时针方向旋开机壳底部铝盖，倒出干燥剂，然后用支撑物将机箱倒置架起使加料孔朝上。利用漏斗将新干燥剂灌入加料孔至九成满，清除孔周围碎粒后重新旋紧铝盖。应注意避免将干燥瓶从机箱内拆出后装填干燥剂，否则会影响整机系统气密性。

6.干燥剂再生

（1）将干燥剂倒入耐高温容器中（干燥剂弹性很大不宜使用浅底面宽容器），置于烘箱或微波炉内恒温加热，蒸发出干燥剂内水分，至干燥剂恢复成蓝色。因干燥剂长时间暴露在空气中会受潮，需将其装到密封盒内，待下次更换时使用。

如在采购方式选择上，公开招标限额以上项目采用公开招标，在公开招标限额以下项目视情况选择公开招标、竞争性磋商、竞争性谈判等方式，“慎用单一来源采购，鼓励并引导第三方公司参与下的维保服务竞争市场构建。”省医院办公室副主任、原招标科科长唐通军向记者介绍。

（2）在夏季时也可直接将干燥剂倒入浅容器内平铺开，直接置于烈日下暴晒，使干燥剂中的水分蒸发，恢复至蓝色，待下次使用。

需要说明的是干燥剂不可无限次使用，当发现干燥剂再生后颜色变浅或有碎裂时，应停止使用。

图1　工作流程图

三、波导充气机常见问题分析与处理

1.电磁阀和充气泵不启动

若测量电源板电压正常则故障可能由继电器引起。电磁阀和充气泵由固态继电器JGX-3F供电，输入端负极电压6V大于正极电压5V时电磁阀和充气泵不启动。输入端正极对地电压若为0左右，负极对地电压为-5V左右时，表明继电器输入端正常，此时检查固态继电器输出端是否开路。

2.开机告警

充气机在工作中有一个充气上限值（13.8kPa）和下限值（3.8kPa），闭合电源开关时气压值为0，没有达到下限值而产生告警，这是为提醒气管漏气而设计。两种方法抑制上述告警：（1）在开机之前将清除开关按入，等到气压值高于低压下限值时再把清除开关按出；（2）把输出充气管弯到90°～180°之间，等到气压值高于低压下限值时使充气管恢复原状。

测量电源板输出端交流电压，若空载值低于200V，则可能由电压过低导致。输出端逆变交流电压应为260V左右，电压低可能由250V100μF电容容量下降和T1、T2、T3、T4三极管某个元件击穿所致。

4.电磁阀与充气泵反复启动

测量电源板输出交流电压值，若其上下浮动较大，会导致比较器LM324输入端电压变化，固态继电器JGX-3F输入端电压亦随之波动，其输出端控制电磁阀和充气泵不断启动和停止。电压不稳可能由16V100μF电解电容C17、C18、C19、C20中某个电容容量减少引起。

5.气压不符合设定值

（1）可能因充气管被堵塞引起，应打开充气机面板，检查充气管道是否通畅。（2）把所有出气嘴封闭后看充气机是否漏气，若漏气可能是电磁阀导致，应更换电磁阀，或者将其里面弹簧拉长，阀心橡皮处贴一层直径3mm圆形绝缘胶布。若出气嘴封闭后不再漏气则漏气为充气管导致。顺充气管查找漏气点，着重检查馈线连接处。找到漏气点后将其作密封处理，可用A、B胶填封后再用胶带缠裹将漏气点封堵。（3）没有设定正确的气压上下限值或上下限值倒置，应重新正确设置气压上下限值，设定的气压上限值不应超过气泵充气能力。继电器输入电压受三极管控制，三极管受比较器LM324控制，比较器受微调电位器W5（下限值）、W6（上限值）控制。应配合辅助调节W1、W2、W3、W4、W7和W8，调节W5使气压下限值为3.8kPa，调节W6使气压上限值为13.8kPa。

6.气压回跌

分气压上升至预定上限值停止充气后压力迅速下降，是由于充入一定量的空气后造成充气管内部近端与远端存在一定压力差导致，通常情况下内口径越小长度越长则上述压力回跌值越大。

7.告警

（1）过压告警，当某种原因使气压达到告警压力上限时，会触发告警切断气泵电源。（2）漏气告警，当因气管破裂等原因造成漏气时，会导致充气机连续工作，其连续运行超过一定时间将触发告警，使本机呈保护性关闭状态。此告警状态持续一段时间后，会自动解除告警，继续充气，直到气压达到设定上限值，再次成为保压状态，反复如此使告警和充气过程不断循环下去。此功能应用于无人值守站发生漏气时维护人员无法及时处理的情况。此种方式能最大限度的维持气压，又使充气泵和电磁阀得以冷却。（3）保险丝熔断、电磁阀和继电器损坏时会显示告警。

8.无显示

充气正常，无气压和充气次数显示，可能由数码管和控制模块本身故障或连接线接触不良导致：（1）检查主板和前面板之间的连接线是否插紧。（2）取出控制面板，将数码发光管重新插拔或更换发光管。（3）无显示可能由数码管控制集成块TC14433BEPG引起。