摘要：本文根据北京市气象探测中心L波段探空雷达运用实际，主要对L波段气象探测雷达使用中常见故障问题进行分析，并给出相应解决办法，以供同行参考。 关键词：L波段；探空雷达；常见故障；解决方法 L波段探空雷达是由我国自主研发的新一代探空设备，可、风向、温度、湿度及气压的自动测量，并将获取气象信息及时准确地传至地面站。但L波段探空雷达元器件相对敏感，在应用过程中也时常会发生故障问题，影响高空气象观测质量。因此，气象台站业务人员要加强对L波段探空雷达常见故障分析探讨，避免或减少高空探测错情率，提高L波段探测数据完整性和准确性。1.光电轴偏离忽然变大，雷达四亮线两两不齐 高空气象探测业务过程中，L波段探空雷达天线控制大都是借助和差环获取角误差信号和手动信号完成。如探空雷达能够正常进行自动跟踪，一般示波器上四条亮线便能够两两对齐。假如观察到雷达四亮线发生两两不齐情况，而雷达自动跟踪系统却处于正常运行状态，在天空无云时，借助天线瞄准镜观察，校正好光电轴偏离忽然变大，借助示波器检测天控板 程序方波，发现方波幅度存在极大偏差。发生此类状况，是因雨水顺着天线座或差箱缝隙进入向箱，致使箱内积水，导致其开关管套上二极管Vk105接触不良，可及时打开天线座及差箱，用吹风机将其吹干，重新校正光电轴，便可有效解决故障。2.放球过程中天线发生抖动 L波段探空雷达工作时，放球前工作人员对有原目标物自动跟踪过程中发现天线持续抖动，放球后问题仍存在，借助望远镜发现探空雷达跟踪存在明显滞后以及摇摆问题，会导致放球后期信号变弱时摆动幅度增大，出现丢球。 故障剖析：探空雷达在没有运行时摇动天线，观察发现方位有较大间隙，拧紧方位电机螺丝后可恢复到正常状态，但不久后方位间隙再次变大，依据实际经验分析可知方位电机固定区域有所损坏，导致雷达天线方位在转动过程中来回摇摆。 解决办法：先卸掉方位电机，假如观察到方位电机及基座固定螺丝中间有2颗定位销钉断裂，需取下断裂销钉，测量定位孔长度及孔径，依据标准规格制出新销钉，随后装设好方位电机，便可解决此类故障。气象台站人员需要及时对值班人员强化操作培训，确保放球过程中缓推慢放，防止出现类似故障。3.发射机电流表无指示 在L波段探空雷达运行中，如按“高压”按钮，发射机电流表无指示或电流表指示不稳定，同时自检警示过压短路。
故障剖析：应检查测距板（11-3）有无发射脉发脉冲；观察发射/显示板（11-2）是否能保持稳定运行状态；再检查终端板（11-4）是否具备传输发射高压指令能力。
解决办法：可按照11-2板单元电路图对示波器优化调整，凭借示波器测坏11-2板2XP第12脚是低电平方波，结合电路原理测量集成块，获悉D6第18脚以及第2脚均为低电平；因D3B是与非门电路，在这里可结合与非门电路原理，其D3B第4脚、第3脚却属高电平，集成块D4第13脚属于高电平，而集成块D4第13脚与第12脚都属于一致低电平，结合分析可判断为集成块D4损坏，更换集成块便可有效解决故障。
4.低仰角丢球且反复出现
放球中期，仰角没有超过80°，4根亮线出现瞬间跳变状况，之后没有办法恢复，天线随机朝别处转，高差报警探空数据很混乱，致使丢球现象。凭借手动抓球后便能够恢复至正常状态，但在短期还会再次因上述状况且丢球。经综合分析，这是与朝向和高频旋转关节相连接的WT8线缆接触不良，应及时维修，先拆开WT8线管套，把接头点打开，观察获悉屏蔽层铜丝大多数断裂，芯线和屏蔽层之间存在显著打火迹象，应将WT8线头取掉，把
屏蔽层铜线朝下拓展，摒弃多余介质层，将中心铜导线剪短，插入WT8线缆头部，同时固定操作，后将屏蔽层铜丝在压片周边均匀分布，将WT8接口装设好。在对接口点制作时要注意介质层及中心铜制导线截取长度，需保障接口位置处于紧密连接状态，便可有效防止此类故障出现。
5.放球瞬间丢球
放球时雷达天线不能自动跟踪探空仪（探空仪跑出摄像机监视画面），此时由于气球距离天线很近，仰角、方位角变化很大，需要人工指挥抓球。室外操作员应立即根据气球位置告知室内计算机操作员，并通过雷达天线瞄准镜随时监视；室内计算机操作员应将天控开关设置为手动，示波器显示方式为角度方式，使天线对准气球（四条亮线平齐），并调节频率，使之为最佳状态。此时将天控开关转为自动，探空仪保持在摄像机画面中央，并在示波器显示方式为距离方式下调整距离按钮，使凹口回到竖线中间。
6.放球过程中遇到旁瓣
雷达在放球瞬间跟踪准确，之后一般不会出现旁瓣现象，遇可疑现象应谨慎判断。如确定是旁瓣（四条亮线长短不一；凹口飘移且红灯闪动），应根据最后一组正确“方位角、仰角”数据，摇动天线在附近区域搜索，直到四条亮线平齐（示波器显示方式为角度方式），
探空气球调整距离按钮，使凹口回到竖线中间（示波器显示方式为距离方式），并将天控开关转为自动，直至正常。另一种方法是可根据情况按一下“扇扫”按钮（此按钮不要轻易使用），雷达天线将在一定范围内自动搜索，尽力追回主瓣。
7.放球过程中凹口消失
放球过程中因雷达、探空仪问题“凹口”变弱或消失，造成斜距不准。此时可通过不断调整频率，并观察示波器上凹口的变化，直到凹口恢复清晰为止，保证探空数据的正常接收。
8.雷达天线“死位”
雷达天线“死位”现象分为两种：
（1）雷达天线仰角、方位角“锁死”不动，电机驱动箱仰角灯或方位角
熄灭，应及时关闭电机驱动箱开关，并迅速再开启此开关。
（2）“放球软件”界面的仰角或方位角显示数字不动，而雷达天线还在转动，应迅速先将“放球软件”控制区上的“发射机”开关关闭；天控开关置于手动。再按关机步骤，关闭雷达主控箱的发射开关、驱动箱开关、主控箱总开关，并迅速按与关闭相反顺序再开启各开关，以激活雷达与终端间的通讯传递。天控开关置于自动，打开控制区上的“发射机”开关。
9.结语
L波段探空雷达基本实现了对高空气象数据采集、监测和集成自动化操作。L波段探空雷达在长时间运行中也会出现故障问题，影响高空气象探测业务顺利开展。所以，气象台站工作人员应强化高空探测业务知识学习，掌握好L波段探空雷达操作技巧，增强高空探测业务能力及突发故障应急处理能力，确保L波段探空雷达始终处于稳定运行状态。
参考文献：
中国气象局检测网络司. L波段（1型）高空气象探测系统业务操作手册[M]. 北京：气象出版社，2005
李伟，李柏，陈永清. 常规高空气象观测业务手册[M]. 北京：气象出版社，2012
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