靜電對飛機通訊噪音的影響及隔離方法論文

　　飛機在飛行過程中由于和空氣摩擦，容易產生一些靜電，而這些靜電如果釋放不出去或者釋放得不徹底的話，勢必會對飛行造成影響，受影響最明顯的系統(tǒng)就是飛行通信系統(tǒng)，干擾正常的通訊。此類故障比較隱蔽，而且在地面難以模擬再現(xiàn)，排故時間長。經過一些排故，對于此類的靜電影響通訊有以下方面的經驗總結：

　　一、靜電干擾通訊的聲音的特點：

　　1.地面測試正常，起飛后一段時間會出現(xiàn)噪音，穿云或者雨雪天氣會造成噪音加劇;

　　2.噪音僅僅在接收時存在，發(fā)射正常、發(fā)射時自聽信號正常;

　　3.靜電干擾會首先干擾ADF中頻信號，可以通過監(jiān)聽ADF臺信號是否有特殊噪音來判斷是否收到靜電干擾;

　　4.靜電干擾的語音特點：聽起來噗噗、呲呲的聲音，也類似于電流放電的聲音;一旦有語音呼叫，噪音會變成脈沖干擾時的`聲音斷續(xù)，而且在通話完畢后有個明顯的嘯叫聲。

　　二、機身靜電積累的檢查經驗：

　　1.靜電多發(fā)生于機體迎風面：雷達罩、發(fā)動機、機翼前緣后緣翼尖、舵面最容易積累電荷，機身次之，機翼非迎風面不易靜電積累(圖1);

　　2.靜電積累的原因在于容易產生靜電的地方沒有及時將靜電傳導到放電刷上釋放出去，從而造成高能放電;

　　3.故排除靜電積累故障，首先應該檢查迎風面的搭鐵電阻，也就是雷達罩、發(fā)動機、機翼前緣后緣翼尖、舵面等。

　　三、通訊噪音的總結

　　發(fā)射噪音：

　　1.PTT卡阻導致：PTT卡阻導致駕駛艙的環(huán)境聲音從麥克風里傳到機組自聽耳機里，造成環(huán)境音。故障隔離方法：詢問機組是否能在沒有按壓PTT的時候，對話筒說話能在耳機里能聽到自聽語音，若能，說明有PTT意外卡阻。PTT：機組各個站位的駕駛盤PTT、ACP面板的PTT、遮光板的PTT、手持MIC(圖2);

　　2.揚聲器自激導致：REU內部故障導致放大器的增益過大或者揚聲器MUTE電路失效，造成機組對著話筒說話時，揚聲器發(fā)出的聲音反饋到機組話筒里面，形成正反饋環(huán)路導致?lián)P聲器自激(類似與KTV麥克沖著喇叭產生自激噪音)(圖3)。

　　系統(tǒng)理論：一旦有PTT后，REU內部的MUTE(B)空中SPKRMUTE電路，是揚聲器的輸出放大器增益降低，避免自激的產生。

　　3.氧氣面罩盒沒有關好或者氧氣面罩門選擇發(fā)話電門失效造成氧氣面罩意外選擇發(fā)話造成噪音，此種現(xiàn)象的飛機ACP面板上沒有BOOM/MASK電門。故障特點：只有一個機組位置有嘯叫，一按壓PTT就有嘯叫。處理方法：按壓氧氣面罩盒上的RESET電門或者重新安裝氧氣面罩即可排除故障。

　　系統(tǒng)理論：若氧氣面罩沒有關好，氧氣面罩盒內部的感應電門發(fā)送信號到ACP，ACP接收到這個信號后發(fā)送給REU，REU接通了氧氣面罩的發(fā)話設備，且在氧氣面罩發(fā)話時，揚聲器沒有MUTE設置，導致氧氣面罩不正常發(fā)話產生自激(圖4)。

　　4.收發(fā)機故障、天線故障，造成發(fā)射噪音：收發(fā)機內部發(fā)射電路故障，隔離方法：發(fā)射時檢查耳機里的自聽信號是否正常，如果自聽信號正常，則判斷可能為天線故障;如果自聽信號不正常，則判斷可能為收發(fā)機故障。

　　5.REU故障造成發(fā)射噪音：REU內部發(fā)射電路故障，隔離方法：地面可以從收發(fā)機上的發(fā)射電路進行測試，如果收發(fā)機上測試正常則判斷為REU內部故障造成;空中可以選擇ACP面板ALT/NORMAL電門，如果電門放置ALT位置正常，則判斷為可能REU內部故障造成。

　　6.REU線路原因造成發(fā)射噪音：MIC到REU之間的發(fā)話線路故障。特點：此故障僅發(fā)生在機長、副駕駛、觀察員一個站位。

　　接收噪音

　　1.天線故障：天線進水、天線插頭松脫、天線到收發(fā)機之間的同軸線故障都可能造成天線接收信號不正常，導致接收信號有噪音。故障特點：單個VHF故障。隔離方法：可從收發(fā)機處接收測試，如果也能接收到噪音，則判斷可能為天線故障造成;

　　2.收發(fā)機故障：收發(fā)機內部故障造成接收噪音，故障特點：單個VHF故障。隔離方法：可從收發(fā)機處接收測試，如果也能接收到噪音，則判斷可能為收發(fā)機故障造成;

　　3.REU故障：REU內部故障造成接收噪音，故障特點：多個VHF系統(tǒng)都故障，隔離方法：可從收發(fā)機處接收測試，如果也不能接收到噪音，則判斷可能為REU故障造成。

　　4.RCP或者VHF收發(fā)機上的靜噪電路故障：噪音特點---接收語音不會斷續(xù)、背景聲音在沒有話音接收的時候聲音也挺大。

　　5.勤務內話接收失效電門故障：此電門故障造成外接勤務內話插孔的靜電干擾耦合進內話系統(tǒng)造成通訊噪音。故障特點：此噪音僅在勤務內話接收時出現(xiàn)，且客艙乘務員電話拿起來就能聽到噪音。

　　6.電磁干擾天線接收引起通訊噪音：機身結構靜電未能及時從放電刷放掉，引起機身結構的高能放電，導致噪音信號耦合進VHF天線，進而引起噪音;飛機其他系統(tǒng)的工作不正常造成電磁干擾，導致噪音信號耦合進VHF天線，進而引起噪音;飛機內部其他系統(tǒng)故障，造成電磁干擾，導致REU內部電路耦合進環(huán)境噪音，進而引起通訊噪音。

　　7.耳機插孔、揚聲器故障造成接收噪音：特點---單個機組位置有噪音;

　　8.線路故障造成接收噪音：特點---單個機組位置有噪音;

　　四、飛機防靜電資料：

　　飛機的靜電防護主要有四大類。一是設置靜電放電器;二是搭接;三是接地;四是其它措施。

　　飛機機翼、水平尾翼、垂直尾翼的翼尖及其后緣，最容易大面積積聚靜電荷。在這些部位設置靜電放電器可以有效地降低飛機機體表面的電暈門限電壓。放電器的基本功能在于以低噪聲方式平穩(wěn)地釋放機體上的靜電荷。

　　靜電放電器有高阻放電器和低阻放電器兩類。在飛機上安裝時，前者底座與飛機蒙皮的搭接電阻應不大于0.5歐姆，后者與飛機蒙皮的搭接電阻應不大于200U歐姆。

　　搭接指電搭接，是使飛機金屬結構部件之間以及結構部件、系統(tǒng)附件與飛機的基本結構之間有低阻通路，使之形成電器上的整體性，使電荷不會直接從機體表面泄放，而通過放電器泄放。

　　其它措施如將無線電設備的天線設計成安裝后即有靜電防護搭接，其中尤以超短波電臺的刀形天線為典型。

　　電荷是分布在金屬表面，而且分布在端點。又因為電荷密度和金屬面的曲率成正比。所以當一個金屬出現(xiàn)尖端的時候，一旦它帶上了電荷，電荷會很密集的堆積在這個尖端，從而使這里的電場很強。這是這個尖端和周圍的空氣形成了一個電容器，介質就是空氣。當電場強到一定程度的時候，就會把空氣中的原子分子擊穿，達到電容器放電的效果。

　　放電刷的電阻，也就是所謂的尖端要高達幾十兆歐，大電阻是防止放電電流過大，對導航通信系統(tǒng)造成電磁干擾。

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