1553B总线网络故障排除方法毛庆平

1553B总线网络故障排除方法毛庆平

毛庆平

（贵州航天电器股份有限公司，贵州，550009）

摘要：本文对1553B总线网络的测试故障以及故障排除方法进行了阐述，对1553B总线网络的常见故障进行了分析，提出了常用的故障排除方法。

关键词：1553B总线网络；故障排除

1.引言

1553B总线网络产品广泛应用于航空航天等领域，为保证产品质量，需按照GJB5186.5进行严格的总线网络测试[1]。测试中有时会出现各种故障，由于产品整体灌封，且分支较多、结构复杂，难以迅速有效全面地对故障进行定位并排除。

本文主要梳理了产品实际测试中常见的故障，并对故障排除方法进行了阐述，以便快速高效准确的定位故障，及时解决生产、检验、使用等过程中遇到的问题。

2.网络结构

根据1553B总线网络中可接入测试仪的主电缆（BUS）接口数目，将1553B总线网络分为三种：无主电缆接口的总线网络、一个主电缆接口的总线网络、两个主电缆接口的总线网络。三种网络结构见图1～图3。

图3两个主电缆接口的总线网络示意图

3.测试故障

根据1553B总线网络产品在装配、筛选、终检、例试和用户使用过程等环节的测试情况，可将该类产品的常见测试故障归纳如下：1）数据通路的完整性不合格，通讯异常；2）特性阻抗不合格或偏大；3）变压器耦合短截线电阻不合格或偏大；4）连续性不合格或偏大。

4.故障排除方法

当1553B总线网络产品测试中出现故障时，可按以下方法进行检查确认，排除故障。

4.1检查接线关系

检查确认产品与测试仪的接线关系是否正确，检查产品与测试夹具的对接是否到位。当1553B总线网络产品短截线数目较多、电缆较长、结构较复杂时，需按照产品的图纸检查确认产品的外形结构、电缆标识是否一致，产品结构或标识错误也会导致接线关系错误。若产品与测试仪的接线不正确，与测试夹具的对接不到位，则会导致数据通路的完整性、特性阻抗、变压器耦合短截线电阻、连续性等多个项目测试不合格。

4.2检查测试配置

检查测试启动前的各项测试配置是否符合测试仪使用说明书的操作要求，确认是否进行参数标定和加载。测试配置不符合要求，可能会导致测试值虽然合格但整体偏大或偏小，甚至不合格。

4.3复测

对产品进行复测，避免测试仪的不稳定等偶然因素导致的产品测试不合格。同时可以获取更多的故障样本测试数据，以便进一步分析。若多次复测均合格，则之前出现的故障可能为产品与测试仪接线不可靠导致的，或为测试仪的测试系统不稳定导致的。若多次复测均不合格，则需要进行对比分析。

4.4对比分析

将故障产品两次或多次的测试报告进行对比分析。由于测试仪采用的是端口依次循环覆盖测试，可根据测试报告中故障数据的分布规律，初步确定与故障有关的端口。

对调故障端口与无故障端口的位置，重新测试，若测试报告中故障端口位置无变化，则可判定为测试仪对应端口或对应端口的测试夹具故障，需要更换测试夹具，检修测试仪的故障端口。若测试报告中故障端口位置随着对调位置迁移变化，则可判定为产品对应端口故障，需要对产品故障端口进行检测。

4.5端口检测

首先用万用表测量故障端口的蓝白芯线之间的电阻值，若电阻值超量程，大于500MΩ，则故障原因可能为故障端口对应的耦合变压器引脚位置焊接错误，蓝白芯线应该对应耦合变压器的3、4引脚，焊接错误后，蓝白芯线对应耦合变压器的1、4引脚或2、3引脚；也可能为耦合变压器引脚断了，需拆解耦合器进行分析。

若电阻值为5Ω～100Ω，则故障原因可能为故障端口焊接错误，将原本主电缆BUS端口焊接成短截线STUB端口，需拆解耦合器进行确认。

若电阻值为2Ω～5Ω，则故障原因可能为故障端口对应的耦合变压器引脚位置焊接错误，蓝白芯线应该对应耦合变压器的3、4引脚，焊接错误后，蓝白芯线对应耦合变压器的1、2引脚，需拆解耦合器进行确认。

4.6拆解耦合器

拆解故障端口所在的耦合器，清除印制板接线柱及耦合变压器焊点处的硅橡胶，检查导线与接线柱的接线关系是否正确，检查耦合变压器引脚标识与印制板安装孔位是否一致。使用万用表测量印制板上耦合变压器焊点1和2之间、3和4之间的电阻值，测试结果均应小于5Ω，且1和2之间的电阻值大于3和4之间的电阻值，比值约为1.41。

若耦合变压器焊点1和2之间、3和4之间的电阻值均超量程，则故障原因为耦合变压器引脚位置焊接错误。

若耦合变压器焊点1和2之间、3和4之间的电阻值一个超量程，一个正常，则故障原因为耦合变压器超量程的那组引脚中至少有1个引脚断了。

若耦合变压器焊点1和2之间、3和4之间的电阻值均正常，但3和4之间的电阻值大于1和2之间的电阻值，且比值约为1.41，则故障原因为耦合变压器1、2引脚与3、4引脚位置焊反。

4.7纠错复测

按照故障定位进行纠错，然后进行不少于2次的连续复测，复测均合格，则故障排除。

5.总结

本文提出了系统有效的1553B总线网络故障排除方法，涵盖了生产、检验、使用等过程中常见的故障，能及时有效准确全面地排除故障，有效的保证产品科研生产进度。

参考文献

[1]中国航空工业第一集图公司第六三一研究所．数字式时分制指令/响应型多路传输数据总线测试方法第5部分：系统测试方法[S]．2004．