某型乌制引信套筒修理技术研究

■ 周治良 秦聪 王堰 高俊华/国营洛阳丹城无线电厂

乌制引信套筒是某型空空导弹专用测试设备的部附组件，用来配合总体设备对空空导弹无线电引信进行测试。在设备引进时，因相关技术资料匮乏，我方仅会操作使用，对其工作原理知之甚少。

在某型空空导弹测试时，计算机系统提示引信测试故障，后经大量试验，采用排除法最终确定引信套筒出现故障。由于进口设备的特殊性，我方只能自行修复引信套筒，通过反测绘、工作原理分析、故障定位等方法进行修复。其中引信套筒工作原理分析是整个修复过程的重点。

1 引信套筒介绍

引信套筒，由两个半筒构成，可开合装夹圆柱形引信。从构造上看，引信套筒由金属壳体、喇叭天线、延迟线、控制盒A和控制盒B（内含射频组件）组成，控制盒A有两个电气接口，分别与总体设备和控制盒B连接，控制盒B通过4个射频SMA接口与4个喇叭收发天线（其中2个为接收天线，2个为发射天线）相连。在对引信进行测试时，4个射频喇叭天线分别与4个引信天线一一对应并耦合，电气接口则与总体设备连接。

在设计原理上，引信套筒在总体设备的控制下，通过喇叭接收天线接收引信发射的射频信号并对其进行多普勒调制、数控衰减、延时等处理后经喇叭发射天线再反馈给引信的接收天线，进而模拟引信探测目标的过程。

2 工作原理分析

从引信套筒的结构可以看出，控制盒A和控制盒B的技术原理分析是套筒工作原理分析的重点。

2.1 控制盒A

控制盒A开盖后，里面镶嵌有1块电路板，对其反测绘，获得如图1所示原理图。

从图中可以看出，左侧电气接口与总体设备连接，右侧接口与控制盒2连接。该板主要由继电器、电阻、二极管组成，通过继电器的通断，实现对校准指令、调制器接通指令、测量指令、状态指令等的通断控制，并选择合适的衰减器档位。以测量指令为例，测量指令为高电平时，继电器K6工作，测量输出端输出高电平；测量指令为低电平时，继电器K7接通，测量输出端输出低电平。其功能是解读总体设备的指令并对控制盒B进行控制。

图1 控制盒A电路板原理图

表1 控制盒1与总体设备电气接口含义

图3 测试工装原理图

图2 控制盒B电路板原理框图

经反复分析论证，获得与总体设备连接的接口管脚指令含义如表1所示。

2.2 控制盒B

将控制盒B开盖后，里面镶嵌有1块电路板和1套射频组件，射频组件包括PIN微波通断开关、微波通道选择器、调制器、数控衰减器，经对其电路板测绘，获得控制盒B原理图，如图2所示。

2.3 排故分析

对引信套筒上电并进行指令控制观测引信套筒工作状态，是排故的唯一途径。首先，技术人员根据分析的套筒工作原理及电气接口，自制测试工装并配合通用仪器对套筒进行通电测试，测试工装原理图如图3所示。

测试工装设计完成后，对引信套筒上电测试，通过观测电源功率消耗情况，6.3V电源电流消耗异常，通过触摸感知芯片温度，发现复杂可编程逻辑器件СPLD（ 型号为EPM7064）温度过高，初步判断СPLD损坏，然后又短暂反复上电，对照图纸， СPLD输出管脚都无输出，可以确定СPLD损坏。

该电路板以СPLD芯片作为主控芯片，通过总体架构及СPLD外围电路分析，可以确定СPLD的作用是在外部指令的控制下，实现分频、衰减器控制、多普勒信号调制等功能。对于СPLD故障，必须通过更换芯片并下载程序修复。后经不断论证与试验，最终破译СPLD程序，经对引信产品试验验证，引信套筒成功修复。

图4 负压电路

图5 互补功放电路

表2 在各种激励状态下引信套筒的响应状态

2.4 关键经典电路

在СPLD程序破译的过程中，其外围电路的分析理解是破译的关键，下面简要介绍控制盒B电路板关键电路。

1） 负压电路

负电压电路如图4所示。ТТL方波作为输入信号，经三极管互补输出，三极管互补电路一方面起到功率放大作用，另一方面起到过压保护作用，下一级是由二极管VD4、VD5及电容С12组成负压检波电路，输出负压，可调电阻R24控制负电压-VDD输出大小。

2）互补功放电路

互补功放电路如图5所示。P19和P20方波信号、使互补三极管（VТ9、VТ10、VТ11和VТ12为互补三极管）分时处于截止和饱和状态，提高下级驱动能力。

3 测试方法

在前期原理分析及修理的基础上，为全面了解引信套筒参数，技术人员采用测试工装、示波器、微波功率计、频谱仪及微波信号源等仪器通过在线采集及大量试验验证，得出可行的测试方法1套，该测试方法表明了在各种激励状态下引信套筒的响应状态，见表2。