本文作者:kaifamei

一種行波管發射機通電調試方法與流程

更新時間:2025-12-27 00:14:27 0條評論

一種行波管發射機通電調試方法與流程



1.本發明涉及一種行波管發射機通電調試方法,屬于發射機調試技術領域。


背景技術:

2.發射機在雷達、電子對抗和通信設備等國防兵器中起著重要作用,主要體現的是信號的放大輸出功能;而行波管則是發射機的核心部件,由于行波管頻帶寬、輸出功率較大,因此被廣泛應用。但是行波管構造復雜,供電電路電壓較高,因此行波管發射機的調試存在周期很長的問題,一般在20天左右。


技術實現要素:

3.本發明為了解決現有技術中存在的問題,提供一種調試周期短的行波管發射機通電調試方法。
4.為了達到上述目的,本發明提出的技術方案為:一種行波管發射機通電調試方法,所述行波管發射機包括依次連接的行放機柜、調制機柜和水冷機柜;
5.所述調試方法包括如下步驟:
6.步驟一、對發射機低壓通電;
7.步驟二、調試調制脈沖波形;
8.步驟三、發射機加行波管負載前的準備工作;
9.步驟四、對發射機加行波管高壓老煉;
10.步驟五、調試發射機功率、頻譜以及射頻包絡。
11.對上述技術方案的進一步設計為:所述步驟一具體包括:
12.步驟1.1、將行放機柜、調制機柜和水冷機柜與配電箱進行連接;
13.步驟1.2、檢查機柜接地和絕緣電阻;
14.步驟1.3、檢查總電源電纜連接及相序;
15.步驟1.4、對發射機通電并排查故障;
16.步驟1.5、對水冷機柜進行通電檢查;
17.步驟1.6、對水冷循環冷卻水路進行檢查。
18.將行放機柜、調制機柜和水冷機柜與配電箱進行連接時,將所述行放機柜的t1x1插頭通過行放配電電纜與調制機柜的t2x3插頭連接,行放機柜的t1x2插頭通過行放信號電纜與調制機柜的t2x4插頭連接;調制機柜的t2x1插頭與配電箱連接,調制機柜的t2x5插頭通過水冷信號電纜與水冷機柜的t3x2插頭連接;水冷機柜的t3x1插頭與配電箱連接。
19.所述步驟二具體包括:
20.步驟2.1、將發射機與電阻負載進行連接;
21.步驟2.2、發射機預熱后,檢查逆變單元組件輸入信號;充、放電觸發信號無輸出或不正常無輸出電壓或電壓輸出不正常以及逆變觸發信號無輸出或輸出不正常的故障,則進行故障排除;
22.步驟2.3、檢查充、放電觸發信號;若出現充、放電觸發信號無輸出或不正常的故障,則進行故障排除;
23.步驟2.4、檢查逆變器過流故障功能;
24.步驟2.5、檢查左路逆變器輸出電壓;若出現逆變器無電壓輸出的故障,則進行故障排除;
25.步驟2.6、檢查逆變器單路輸出調制脈沖波形;若出現陰極高壓加不上、打火與調制脈沖波形不正常以及逆變器輸出電流波形不正常或升壓后變亂的故障,則進行故障排除;
26.步驟2.7、檢查右路逆變器輸出電壓;
27.步驟2.8、檢查逆變器雙路輸出調制脈沖波形。
28.所述電阻負載阻抗為3.4kω
±
0.1kω。
29.所述步驟三具體包括:
30.步驟3.1、檢查發射機預熱時間;
31.步驟3.2、檢查調制機柜、行放機柜門開關故障功能;
32.步驟3.3、檢查水冷綜合故障功能;
33.步驟3.4、檢查燈絲電源輸出及故障功能;
34.步驟3.5、檢查充電過流故障功能;
35.步驟3.6、檢查鈦泵過流故障功能。
36.所述步驟3.3具體包括:
37.步驟3.3.1、設置水冷機柜各故障報警門限;
38.步驟3.3.2、檢查供液流量故障功能;
39.步驟3.3.3、檢查供液溫度故障功能。
40.所述步驟3.4具體包括:
41.步驟3.4.1、檢查燈絲電源空載輸出電壓;
42.步驟3.4.2、檢查燈絲電源故障功能;
43.步驟3.4.3、對行波管加燈絲電壓。
44.所述步驟四具體包括:發射機開機加高壓和行波管“體電流過大”故障功能檢查。
45.所述步驟五具體包括:發射機駐波過大故障功能檢查;行波管輸入脈沖功率檢查;發射機射頻包絡、功率調試;發射機射頻頻譜調試。
46.本發明的有益效果在于:
47.本發明針對行波管發射機采用電真空技術,具有高電壓、大電流、大功率的特點,系統復雜,操作時危險性大,對調試人員要求較高的特點,設計了本發明的調方法。
48.本發明的調試方法主要包括調試調制脈沖波形、加行波管調試、發射機功率、頻譜以及射頻包絡調試。調試步驟設計科學實用,可操作性強。充分滿足發射機分系統調試、整機調式、出差維修和用戶故障排除的需求。
49.本發明的行波管發射機通電調試方法,可將行波管發射機的調試周期從20天縮短至7天,且可增加發射機的可靠性。可保證產品質量和進度要求。
附圖說明
50.圖1為本發明調試時各機柜擺放相互位置關系;
51.圖2為發射機接線框圖;
52.圖3為發射機開關機順序圖;
53.圖4為發射機調制脈沖波形調試框圖;
54.圖5為逆變控制電路盒輸出觸發信號波形;
55.圖6為充、放電觸發信號時序圖;
56.圖7(a)為調制脈沖波形;
57.圖7(b)為調制脈沖充放電波形;
58.圖8為逆變器輸出電流波形;
59.圖9為燈絲電源故障測試框圖;
60.圖10為燈絲電源采樣電壓;
61.圖11發射機測試功率、頻譜、包絡框圖;
62.圖12為射頻包絡圖。
具體實施方式
63.下面結合附圖以及具體實施例對本發明進行詳細說明。
64.實施例
65.本實施例的行波管發射機通電調試方法,包括如下步驟:
66.步驟一、發射機調試前的準備工作;
67.1.1準備調試所需的硬件設備;
68.⑴
各機柜之間的連接電纜
69.表1所需準備的電纜
[0070][0071]

調試用儀表:
[0072]
表2所需準備的儀表
[0073]
[0074][0075]

調試用工具及設備:
[0076]
表3所需準備的工具和設備
[0077]
序號儀表型號及名稱數量備注1燈絲電源故障試驗臺一臺 2鈦泵過流故障試驗臺一臺 3高壓電阻負載試驗臺一臺 4衰減碼試驗臺一臺 5發射機試驗臺一臺 6電流采樣環兩只 720db(頻率xghz)同軸衰減器一只 8監控電路專用測試電纜一根 9行波管波導負載一個 10xx1發射機二次水冷用水泵和水箱一套xxxc,xxxg不用
[0078]
1.2、對發射機與各組件單元的齊套性進行檢查;
[0079]
檢查行放機柜(t1柜)、調制機柜(t2柜)以及水冷機柜內各組件單元是否齊套,電纜頭連接是否可靠,裝配檢驗是否合格。
[0080]
1.3機柜相互間擺放位置;
[0081]
各機柜及高壓電阻負載、行波管波導負載的擺放順序從左至右如圖1所示:
[0082]
其中,高壓電阻負載與行波管波導負載之間的距離保持0.5米左右,行放與調制機柜之間距離0.15米左右,確保手能順利插拔電纜頭。
[0083]
步驟二、檢查發射機通電前的結構及接線;
[0084]
2.1、發射機總電源檢查;
[0085]
在各機柜進行檢查時要特別關注電路中交流380v相線、交流220v相線對機殼地以及各相線之間是否有短路現象,若有則立即排除;
[0086]

xxxc、xxxg發射機總配電電纜插座t2x1:1、2、3芯為三相380v,4芯為中線,1、2、3芯之間不應短路,1、2、3、4芯對機殼地絕緣電阻用500v搖表搖應大于20mω;
[0087]

xx1發射機總配電纜插座t2x1:1、2、9三芯為380v的a相,3、4、10三芯為380v的b相,5、6、11三芯為380v的c相,7芯為中線,8芯為低壓交流配電220v,判別標準與xxxc、xxxg發射機相同
[0088]
2.2調制機柜結構及接線檢查
[0089]
調制機柜主要由配電單元、逆變單元及整流單元等組成。
[0090]
2.2.1、配電單元檢查;
[0091]
配電單元查線時應確保:
[0092]

在不通電狀態下三相繼電器輸入輸出應斷開;
[0093]

三相整流橋堆輸出正負端不能接反;
[0094]

濾波電容c1、c2正負端不能接反;
[0095]

接線板t2x10:11、12應短路,即泄放繼電器應閉合。
[0096]
2.2.2、逆變單元組件檢查;
[0097]
逆變單元組件檢查時應將所有連接電纜拆除,然后將單元抽出,打開蓋板進行檢查:
[0098]

首先確保2只可控硅裝配方向要正確,散熱器要壓緊裝正;
[0099]

可控硅觸發線正負不能接反,與可控硅k端相連的為負端,另一根為正端,用三用表測量可控硅觸發線兩端電阻阻抗,阻抗值應在15ω~30ω之間;
[0100]

用三用表的二極管檔檢查可控硅正、反向電阻阻抗,正向阻抗值應大于1000,反向阻抗值在340左右,實際為并聯在可控硅上二極管的正向特性;
[0101]

可控硅散熱片對機殼不應短路。
[0102]
檢查完后將逆變單元組件推進機柜,將兩根可控硅觸發信號電纜接上,打開逆變控制電路盒蓋板,用三用表檢查逆變電路控制盒四個觸發輸出a、b端至兩個逆變單元組件內轉接板ex3與ex4:1、3應連通,逆變電路控制盒x2、x3觸發為一組對應左路逆變單元,x4、x5觸發為另一組對應右路逆變單元,所有觸發信號線對地不能短路。
[0103]
2.2.3整流單元組件檢查;
[0104]
整流單元著重查看濾波電容c3、c4的正、負端不能接錯,電容c5的引腳易斷,若斷開影響逆變單元組件輸出電流波形。
[0105]
2.3行放機柜結構及接線檢查;
[0106]
行放機柜主要由充放電可控硅單元、高壓電容單元、高壓電阻單元、燈絲電源組件、行波管組件、人工線、脈沖變壓器等組成。
[0107]
2.3.1充、放電可控硅單元及人工線檢查;
[0108]
充、放電可控硅單元主要檢查:
[0109]

必須確保兩只可控硅的安裝方向正確,散熱器要壓緊裝正;
[0110]

可控硅觸發阻抗應在15ω~30ω之間,充電可控硅兩端電阻大于200kω,放電可控硅的正向電阻用三用表二極管檔檢查時應大于1000,反向在340左右,實際為并聯在放電可控硅兩端反峰二極管的正向特性;
[0111]

可控硅散熱器對機殼不應短路;
[0112]

與人工線及脈沖變壓器連接的充電出(98#、99#)線、放電入201#線、202#線、203#線等應盡可能短,否則導線分布參數大,影響調制脈沖波形;
[0113]

由于充放電電流較大,所有焊點都應焊牢,用螺釘、螺母固定的焊片要壓緊。
[0114]
檢查人工線時需查看人工線線圈上的多股線有無脫落,人工線電容器組有無漏油現象,如有則需要更換。
[0115]
2.3.2燈絲電源組件檢查;
[0116]
燈絲電源組件要查看燈絲電源轉接板1、2頭與脈沖變壓器5、7頭要連接正確。用三用表檢查燈絲電源轉接板1頭對機殼地電阻xxxc、xxxg為15ω左右,xx1為6ω左右,轉接板2頭對機殼地電xxxc、xxxg為24ω左右,xx1為21ω左右,兩頭不能顛倒。燈絲電源轉接板1頭、4頭及外殼之間短路線要接好,脈沖變壓器6頭經高壓電容、陰極電流互感器連接到行波管組件背板螺釘上,一定要確保連接可靠,否則會引起高壓打火。燈絲電源和高壓器件,檢查
時應注意高壓安裝部位與接線端子應清潔,無灰塵、無積露,否則會引起發射機高壓打火。
[0117]
2.3.3高壓電阻單元檢查;
[0118]
高壓電阻單元上所有內六角螺釘要上緊,轉接板x2的4頭213#導線接地要可靠,否則會引起高壓打火。高壓部分導線包括204#、205#、209#、210#、211#等,這些高壓線裝配時應盡可能短,并且與器件外殼距離盡量遠,避免高壓打火,連接焊片壓接要牢。
[0119]
2.3.4行波管組件檢查;
[0120]
行波管組件功率輸出口至機柜頂部波導口的所有固定波導螺釘要緊,避免微波泄漏,增加機器內部干擾。
[0121]
步驟三.發射機通電調試過程;
[0122]
發射機通電調試按以下步驟進行:先低壓通電,然后調試調制脈沖波形,接著做好發射機加行波管負載前的準備工作,再加行波管進行高壓老煉,最后調試發射機功率、頻譜、包絡,具體過程如下所述。
[0123]
3.1發射機低壓通電;
[0124]
3.1.1機柜電源、信號電纜及水管的連接;
[0125]
連接行放、調制、水冷機柜之間的電源、信號電纜,連接水冷機柜與行放機柜之間的進、出水管,如圖2所示:
[0126]
發射機總配電(調制機柜頂部)t2x1插頭、水冷機柜總配電t3x1插頭以及調制機柜+500v輸出插頭t1x7、t1x8暫時不接;
[0127]
斷開調制機柜逆變控制電路盒x1插頭、監控電路x2插頭,斷開行放機柜內參數顯示盒x1插頭、充放電觸發電路x1插頭、駐波保護控制電路x1插頭、鈦泵電源x1插頭及2w功放模塊x1插頭,取下這些屏蔽盒插頭的目的是為了通電后檢查供電電源是否正常,取下的插頭應避免與其他物體相碰;
[0128]
取下兩只逆變單元組件中的保險絲,斷開燈絲電源上行波管的“熱絲”、“陰極”連線并妥善固定以避免爬電,保管好兩只保險絲;
[0129]
水冷機柜主泵及加液泵開關置于“關”的位置。
[0130]
3.1.2機柜接地和絕緣檢查;
[0131]
將各機柜接地樁可靠地連接在一起并接至大地,對地電阻小于10ω,發射機交流電源輸入與機殼的絕緣電阻用500v搖表測試應大于20mω。
[0132]
3.1.3總電源電纜連接及相序檢查;
[0133]

將發射機總電源及水冷機柜總電源配電箱開關斷開,按照要求將電源電纜一端接入配電箱,分清相線和中線,不可接錯;
[0134]

打開配電箱兩個電源開關,用三用表700v交流檔測量電纜另一端輸出是否正確,xxxc、xxxg發射機總配插頭1、2、3芯(相線)之間為~380v,1、2、3芯對4芯(中線)為~220v,xx1發射機總配插頭(1、2、9)、(3、4、10)、(5、6、11)之間為~380v,(1、2、9)、(3、4、10)、(5、6、11)對7芯(中線)為~220v,7芯與8芯之間為~220v。
[0135]

檢查完畢后,斷開配電箱開關,將發射機總電源、水冷機柜電源連接好。
[0136]
3.1.4發射機通電及故障排查;
[0137]
合上配電箱上發射機總電源開關,檢查各部分工作是否正常。
[0138]

此時調制、行放機柜頂部安裝的風機應開始工作,如有異響,立即關機。正常工
作時風向為向機柜外排風,若機柜風機運行不正常則根據表4檢查排除故障:
[0139]
表4機柜風機故障與排除
[0140][0141]

用三用表直流電壓檔檢查各屏蔽盒輸入電源電壓,正常數值具體見表5:
[0142]
表5機柜內各屏蔽盒輸入電源電壓檢查
[0143][0144]
如果屏蔽盒輸入電源電壓超出規范范圍(一般為
±
0.5v),輸入電源應作適當調整,檢查完后切斷總電源,把所有屏蔽盒的電源插頭對應接好;
[0145]
再次合上總電源開關,調制機柜監控電路液晶顯示器應該亮,并顯示“發射機等待命令輸入”,不亮或沒有字符顯示則說明監控電路有問題,應更換新的;
[0146]
行放機柜內鈦泵電源應能正常工作,發出尖銳的哨叫聲,按下監控電路面板“預熱”鍵,調制機柜計時器應啟動,行放機柜內燈絲電源應有電壓顯示,如果不正常應檢查調制機柜內低壓電源組件v2繼電器是否吸合。
[0147]
(3)待各部分工作正常后關閉電源,初步通電完成。
[0148]
3.1.5水冷機柜通電檢查
[0149]
4.1.5.1xxxc、xxxg的冷卻形式為一次水冷+二次風冷,都為水冷機柜本身自帶功能,無需其它附屬冷卻設備。
[0150]
xx1的冷卻形式為一次水冷+二次水冷,其中一次水冷為機柜本身自帶,二次水冷則需另用水泵抽取事先準備好的大水箱內的自來水為一次冷卻液提供冷卻循環水。注意水泵的進出水管以及水泵三相輸入電源相序要連接正確,水管通道不要彎折和堵塞,確保順暢地提供最大流量的二次冷卻水。
[0151]
3.1.5.2通電檢查步驟;
[0152]

合上配電箱上水冷機柜總電源開關,此時機柜電控制箱左側“電源”白燈應亮,各指示燈及儀表應有顯示,若無,則說明三相配電相序不對,任意調換兩根相線(配電箱內)即可,正常顯示后關閉配電箱上水冷機柜總電源開關;
[0153]

水冷機柜正常工作后,立即觀察行波管至水冷機柜內所有連接處有無漏水現象,若有則應立即排除,然后開機半小時,再觀察這些地方有無漏水現象,若有立即排除;若各部分運轉正常,則水冷機柜通電完畢。
[0154]
3.1.6水冷循環冷卻水路檢查;
[0155]

首次使用前要準備兩桶各25l的冷卻液,冷卻液為專門由工藝所化學室配制的50%乙二醇+50%去離子水的混合液;
[0156]

打開放液閥將水箱內殘余液體放干凈,放完后關閉放液閥;
[0157]

將加液管插入乙二醇與去離子水的混合溶液中,打開加液閥門和水箱放氣塞,旋轉加液泵開關至運行檔,加液泵開始工作自動向水冷機柜內的水箱加液,直至水位顯示標志指示到最高位置時把加液泵開關撥到停止檔,并關閉加液閥門;
[0158]

確保水冷機柜至行放機柜之間進出口水管以及行放機柜內行波管進出口水管連接正確,將水泵控制開關旋轉至“運行檔”,這時主泵開始運轉,智能流量調節器應有流量顯示,冷卻液輸出流量一般應不小于0.9m3/h(或15l/min)。如果沒有流量顯示,則主泵內可能留有空氣,將主泵開關旋至“停止檔”,用扳手輕輕旋開主泵上的排氣塞,注意不要把排氣塞旋離排氣口,只需打開一點縫隙即可,否則冷卻液流出過多造成浪費,待空氣排完后旋緊排氣塞即可。
[0159]
3.2發射機調制脈沖波形調試
[0160]
加行波管前必須進行調制脈沖波形調試,以保證行波管的正常使用。
[0161]
3.2.1發射機的正常開關機順序和調試框圖;
[0162]
(1)發射機的正常開關機順序如圖3所示:
[0163]
(2)調制脈沖波形調試框圖如圖4所示:
[0164]
3.2.2調制脈沖波形調試步驟;
[0165]
3.2.2.1連接電阻負載;
[0166]
連接好發射機試驗臺(主要提供系統充、放電觸發以及長、短周期切換),注意試驗臺電源為+5v,用三用表檢查高壓電阻負載阻抗應為3.4kω
±
0.1kω,把r2(由十只rj17-2-10ω
±
5%并聯而成)與r1串聯,把r1的高壓端接入行放機柜燈絲電源接線板的4號頭,r2的另一端接入高壓電容組件的接地螺釘上,把示波器接入取樣電阻r2兩端。
[0167]
3.2.2.2故障的屏蔽;
[0168]
將調制機柜、行放機柜門開關用尼龍扣做短路處理,將兩只電流采樣環分別套入整流單元兩只高頻變壓器的2號頭接線中,以便觀察左、右逆變器輸出的電流波形是否正常,斷開監控電路插頭x2,將監控電路專用測試電纜接入,用來屏蔽燈絲電源故障、充電過流故障及體電流過大故障,注意試驗臺電源為+15v。
[0169]
3.2.2.3發射機預熱;
[0170]
(1)首先打開發射機電源,打開監控電路專用測試電纜+15v供電以及發射機試驗臺的+5v電源,按監控電路面板“預熱”鍵;
[0171]
(2)當液晶顯示器顯示“發射機待機已預熱10分鐘”,表示發射機已預熱好。(xxxg、xxxc的預熱時間為9分鐘)
[0172]
3.2.2.4逆變單元組件輸入信號檢查;
[0173]
(1)發射機預熱好后,按“開高壓”鍵,當液晶顯示器顯示“發射機發射方式”后,用三用表1000v直流電壓檔測量左、右逆變器內保險絲輸入端對三相整流橋堆負端電壓,電壓正常值應為+350v
±
50v,如果電壓沒有或輸出不正常,則可根據表6進行檢查并排除故障:
[0174]
表6逆變單元組件輸入電壓故障與排除
[0175][0176]
(2)在調制機柜內用示波器檢查逆變控制電路盒的觸1、觸2、觸3、觸4的觸發波形,逆變控制電路盒輸出的正確觸發信號波形如圖5所示:
[0177]
如果波形不對則根據表7檢查并排除故障:
[0178]
表7逆變控制電路盒輸出觸發信號故障與排除
[0179][0180][0181]
xx1發射機在無逆變輸出電壓反饋時,逆變控制電路盒的最短觸發脈沖周期t≤165us,xxxc、xxxg發射機t≤200us。
[0182]
3.2.2.5充、放電觸發信號檢查
[0183]
上述信號檢查完后,再用示波器測量行放機柜內充放電指令組件上充、放電觸發信號是否正常,充放電電路盒面板上有專門的測試點,其波形應滿足圖6所示的關系:
[0184]
如果波形不正常則根據表8檢查并排除故障:
[0185]
表8充、放電觸發信號故障與排除
[0186][0187]
在測量逆變控制電路觸發信號和充、放電觸發信號時,左、右逆變器輸入保險絲及調制機柜500v輸出電纜t1x7、t1x8不要連接;
[0188]
xx1長、短周期在發射機試驗臺上通過撥動開關來實現切換。
[0189]
3.2.2.6逆變器過流故障功能檢查;
[0190]
逆變器過流故障功能檢查采用加模擬電壓的方法檢測,具體檢查步驟如下:
[0191]

斷開調制機柜內整流單元的所有連接電纜,將單元抽出放好,拆下的電纜頭妥善放置,不要碰到高壓部分,避免短路;
[0192]

斷開調制機柜內配電單元接線板t2x10:(7,8)、(9,10)與本單元內的連接,打開穩壓電源將輸出置于+5v左右,關閉電源,將電源輸出正、負端分別與配電單元接線板t2x10:(7,8)相連;
[0193]

接通發射機電源,按程序開發射機高壓,打開穩壓電源,慢慢調高輸出電壓,直至逆變控制電路盒面板“過流1”指示燈亮,同時監控電路顯示“逆變器故障”,且發射機不能進入發射狀態,此時測量穩壓電源輸出應在+12v
±
3v,合格后將電源調至+5v,按監控電路面板上“故障清除”鍵,故障應能清除,關閉電源;
[0194]

再將穩壓電源輸出正、負端與配電單元t2x10:(9,10)相連,檢查“過流2”故障,步驟同“過流1”故障檢查,檢查結束后機器復原。
[0195]
如果逆變控制電路不報故障,與其內n4、n6、n8集成塊有關,如果監控電路不報,則與逆變控制電路盒內n9及監控電路光耦n4相關,具體原因查明后更換集成電路。
[0196]
3.2.2.7左路逆變器輸出電壓檢查;
[0197]
(1)關機后斷開發射機電源開關,裝上左路逆變器的保險絲,將逆變控制電路盒面板上多圈電位器逆時針旋轉到底,斷開調制機柜500v輸出電纜t1x7、t1x8,按程序開機加高壓,同時注意行放機柜門上“逆變器電壓”表頭,應該有指示,電壓由0v突跳至某一電壓值然后緩慢上升直至逆變器過壓報警跳高壓,這時逆變控制電路盒“過壓”指示燈亮,逆變器電壓跳回到0v,如果逆變器電壓不是緩慢上升,而是直接竄至報警門限,則需調整逆變控制電路盒內rp2電位器,逆時針旋轉,電壓上升變緩慢直至滿足要求,否則加電阻負載開高壓時電壓過高,無法開機;
[0198]
(2)逆變器過壓故障功能檢查:在上述狀態下加高壓,觀察“逆變器電壓”表頭指示的電壓讀數,當電壓達到560v
±
40v時,發射機跳高壓,顯示“逆變器故障”,逆變控制電路盒上“過壓”指示燈亮,如果報故障范圍過低則順時針調節逆變控制電路盒rp5電位器,如果過高則逆時針調節rp5電位器,多次調整并開機觀察報故障時的逆變器電壓,直至符合要求,一般在580v左右。若加高壓后“逆變器電壓”表頭無輸出顯示,則根據表9檢查并排除故障:
[0199]
表9逆變器電壓輸出故障與排除
[0200][0201]
3.2.2.8逆變器單路輸出調制脈沖波形檢查
[0202]
(1)左路逆變器空載逆變電壓正常后,關機,將調制機柜500v輸出電纜t1x7、t1x8接好,把逆變控制電路盒面板上電位器逆時針調到底,按程序開機加高壓,行放機柜面板上“陰極電壓”、“逆變器電壓”兩個表頭應有指示,其中“陰極電壓”指示為6kv左右,,“逆變器電壓”指示為100v左右,這時用模擬示波器查看調制脈沖波形,連接如圖4所示,波形應滿足表10所列項目指標要求:
[0203]
表10調制波形指標要求
[0204][0205][0206]
調制脈沖具體波形如圖7(a)所示:
[0207]
(2)把調制脈沖波形調到一個周期內,波形如圖7(b)所示:
[0208]
若調制脈沖波形參數不符合要求,則人工線波形需重新調整。如果開機后出現高壓加不上、“陰極電壓”表頭無指示、高壓打火、調制脈沖波形不正常等故障現象,則根據表11內容進行相應故障的檢查、排除:
[0209]
表11陰極高壓加不上、打火與調制脈沖波形不正常等故障檢查與排除
[0210][0211]
(3)檢查左側采樣環采樣的逆變器輸出電流波形,應如圖8所示:
[0212]
順時針調節逆變控制電路盒面板上多圈電位器,逆變器電壓變高,采樣環電流波形t逐漸變小,u1幅度變大,u2幅度變小,但64us寬度不變,電流波形不應變亂。如果電流波形不正常或升壓后變亂,則根據表12檢查并排除故障:
[0213]
表12逆變器輸出電流波形不正常故障與排除
[0214][0215][0216]
(4)繼續調節電位器使逆變器電壓升高,同時注意觀察逆變器電流波形和調制脈沖波形,直至逆變器電壓不再升高,若調制脈沖參數不符合要求,則需重新調整人工線。
[0217]
3.2.2.9右路逆變器輸出電壓檢查;
[0218]
按下“關高壓”鍵,取下調制機柜左路逆變單元組件的保險絲裝入右路逆變單元組件中,把示波器的另一路接入右路逆變器電流采樣環。開機后,在示波器上觀察逆變器輸出電流波形和調制脈沖波形應符合要求,具體步驟與左路逆變器調試相同。
[0219]
因配電單元輸出350v端接有大容量濾波電容,故關機后裝卸保險絲需等待3分鐘,待電容放電完后再操作,否則會引起打火、損壞器件。
[0220]
3.2.2.10逆變器雙路輸出調制脈沖波形檢查;
[0221]
右路逆變器正常后關機,等待3分鐘裝上左路逆變器保險絲,并把逆變電路控制盒面板上的多圈電位器逆時針旋轉到底,按程序開高壓,在示波器上查看調制脈沖波形應符合圖7要求,同時觀察逆變器左、右路電流波形應穩定,正常情況波形左右會稍微有點抖動(為逆變器電壓反饋調整),波形上下應穩定不能抖動,如果調制脈沖波形不合格則需重新微調人工線,若逆變器輸出電流波形不正常則根據表12檢查并排除故障。若各路波形符合要求,可以繼續調節電位器使逆變器電壓升高到500v,陰極電壓到30kv時為止,將符合要求的調制脈沖波形參數記在記錄卡上。
[0222]
xx1發射機分長、短周期兩種狀態,見圖6,需分別查看長、短周期調制脈沖波形參數,長、短周期在試驗臺切換,長、短周期陰極電壓差應小于1kv,具體步驟如下:
[0223]
(1)撥動發射機試驗臺上長、短周期開關至長周期,使充、放電觸發周期t=xxxxus
±
5us,并把逆變控制電路盒面板上電位器逆時針旋轉到底,按程序開機加高壓,順時針調整逆變控制電路盒上電位器,使“陰極電壓”達30kv
±
0.5kv時,記下陰極電壓表頭讀數;
[0224]
(2)關發射機高壓,并撥動發射機試驗臺上的長、短周期開關至短周期,使充、放電觸發周期t=xxxus
±
5us;
[0225]
(3)在不調整逆變控制電路盒面板上電位器狀態下,加高壓,記下這時“陰極電壓”表頭讀數,兩者讀數之差的絕對值應小于1kv,如不符合要求,則需要調整逆變控制電路盒里的反饋電阻r54直至合格。
[0226]
3.2.3發射機加電阻負載高壓滿功率老煉
[0227]

發射機按程序開機加高壓,“逆變器電壓”調整在500v,“陰極電壓”表頭應指示為30kv左右,xx1發射機長、短周期“逆變器電壓”都調在500v;
[0228]

當機器穩定工作以后開始計時,機器應連續開機4小時無故障,如有問題,查明原因,排除以后重新開始計時;
[0229]

正常運行4小時后關機,用點溫計測量各器件溫度,一般情況下,調制機柜中整流二極管溫度50℃左右,行放機柜中充電電感溫度60℃左右,人工線40℃左右,脈沖變壓器50℃左右,高壓電阻90℃左右;
[0230]

最后還需連續開高壓沖擊3~5次,若無問題,說明調制器高壓調試完成。
[0231]
發射機加電阻負載開機時,調制、行放機柜門無法關緊,形成不了風道,散熱效果不好,必須用風機對著兩個機柜吹風,否則長時間開機器件散熱不良容易損壞;
[0232]
開機過程中應用兩只示波器分別觀察逆變器電流采樣和調制脈沖波形有無異常,如有則查明原因并排除故障;
[0233]
注意逆變控制電路盒面板上電位器指針位置,不要隨意變動,加行波管時逆變器電壓應為500v左右;
[0234]
拷機過程中如果出現問題,多數為器件損壞引起,屆時可先行查看相關器件是否工作正常。調制、行放機柜中容易損壞的器件為:逆變單元組件中的可控硅v1、整流單元中的整流二極管v1~v4,充放電可控硅單元中的可控硅v3、充電可控硅單元中的緩沖電容c3等。
[0235]
3.3發射機加行波管負載前的準備工作;
[0236]
3.3.1發射機預熱時間檢查;
[0237]
xxxc、xxxg發射機預熱時間為9分鐘,xx1發射機預熱時間為10分鐘。發射機預熱時間由監控電路內軟件設定,一般情況下只要監控電路正常工作,預熱時間都很精確。
[0238]

接通發射機電源,并在監控電路面板上按“預熱”鍵,此時液晶顯示器顯示“發射機準備已預熱00分鐘”時,用計時表計時;
[0239]

當液晶顯示器顯示“發射機待機已預熱10分鐘/9分鐘”時,按下計時表停止計時;查看預熱所用時間,應在10分鐘/9分鐘
±
0.1分鐘。
[0240]
3.3.2調制機柜、行放機柜門開關故障功能檢查;
[0241]

把調制、行放機柜門打開,用尼龍扣把門開關封住;
[0242]

接通發射機電源,預熱,把行放機柜門開關松開,這時監控電路液晶顯示器顯示“門開關一告警”;
[0243]

用尼龍扣再將行放機柜門開關封住,按監控電路“故障清除”鍵,故障應能清除;
[0244]

把調制機柜門開關松開,這時液晶顯示器顯示“門開關二告警”;
[0245]

用尼龍扣再將調制機柜門開關封住,按監控電路“故障清除”鍵,故障應能清除;
[0246]

檢查完畢,關機,切斷發射機電源,如果機柜門開關故障不報,則根據表13檢查并排除故障:
[0247]
表13“門開關一、二告警”不能上報故障與排除
[0248][0249][0250]
3.3.3水冷綜合故障功能檢查
[0251]
本實施例只抽取冷卻液流量低和供液水溫高故障檢查。
[0252]
3.3.3.1水冷機柜各故障報警門限設置;
[0253]

供液溫度門限一般設置為55℃,設置方法如下:按住sel鍵2秒,當儀表上“pv”顯示參數設置狀態時,按
“▼”
鍵至“pv”顯示“al1”,再按一下“sel”鍵,“sv”顯示的參數開始閃爍,按
“▲”

“▼”
鍵設置參數至55℃,設置完畢后按住“sel”鍵2秒,保存設置值并返回正常顯示狀態;
[0254]

回液溫度門限設置為60℃,設置方法同步驟1,只是設置門限值為60℃;
[0255]

供液流量設置門限為0.9m3/h(xx1)或15l/min(xxxc、xxxg),xx1發射機設置方法如下:按住
“●”
鍵2秒,當顯示參數設置狀態時,按“mod”鍵至“rh”,再按
“▲”
鍵調出原先設置值,通過
“▲”

“▼”
鍵設置參數至0.9m3/h,按“mod”鍵將設置值保存并返回正常顯示狀
態,xxxc、xxxg發射機設置方法同步驟1,只是設置門限值為15l/min;
[0256]

供液電阻率(xx1)設置門限為1.5mω.cm,供液電導率(xxxc、xxxg)設置門限為8.5us/cm。xx1發射機電阻率設置方法如下:把電阻率控制器背面的開關撥到“設定”,調整“set”電位器使液晶屏顯示為1.5,設置完畢后將開關撥到“測量”位置,xxxc、xxxg電導率設置同步驟1,只是設置門限值為8.5us/cm;
[0257]

xx1發射機供液壓力設置門限為0.8mpa,具體設置方法同步驟1,只是門限值為0.8mpa。因xx1發射機二次水冷在實際工作時用海水,壓力大,而在調試狀態下用水泵抽水,壓力較小,所以需將海水壓力傳感器門限調至最小,否則水冷報“海水壓力過低”故障,無法正常開機,設置方法如下:將海水壓力傳感器左上端保護帽旋開,調節旋鈕使門限指針指向最下端,不要旋過頭,調節完畢蓋上保護帽。
[0258]
3.3.3.2供液流量故障功能檢查;
[0259]
開發射機加高壓,將水冷機柜的供液流量故障門限值設置到超過流量表正常顯示值時,發射機應跳回待機狀態,監控電路顯示“水冷綜合故障”,再將門限設為規定值,按監控電路“故障清除”鍵,故障應能清除。
[0260]
3.3.3.3供液溫度故障功能檢查
[0261]
開發射機高壓,將水冷機柜的供液溫度故障門限值設置到低于供液溫度表正常顯示值時,發射機應跳回待機狀態,監控電路顯示“水冷綜合故障”,再將門限設為規定值,按監控電路“故障清除”鍵,故障應能清除。
[0262]
如果水冷故障不能在監控電路上顯示,則檢查水冷機柜內通訊接口模塊通訊指示燈是否閃爍,如果不閃則更換模塊,如果正常則更換監控電路。
[0263]
3.3.4燈絲電源輸出及故障功能檢查
[0264]
3.3.4.1燈絲電源空載輸出電壓檢查
[0265]
(1)切斷發射機電源,將接入監控電路x2插座的測試電纜去除,放開燈絲電源故障,將左、右逆變單元保險絲拿掉,以確保檢測故障時的安全,斷開電阻負載與發射機燈絲電源的高壓線與接地線連接;
[0266]
(2)接通發射機電源,按“預熱”鍵,此時燈絲電源的電壓表頭應有指示,面板上的黃燈亮,半燈絲(半電壓)工作,半分鐘后,面板上的綠燈亮,全燈絲(全電壓)工作,燈絲電源空載電壓正常后,調節面板上的電位器,將輸出電壓調整為10v,調整時用三用表監測燈絲電源接線板3、4頭的電壓,4為正端,3為負端;
[0267]
(3)如果預熱后燈絲電源無電壓指示,則根據表14檢查并排除故障,如果預熱后直接跳到全燈絲工作,則燈絲電源內延時繼電器壞,更換燈絲電源。
[0268]
表14燈絲電源輸出不正常故障與排除
[0269]
[0270]
3.3.4.2燈絲電源故障功能檢查;
[0271]
燈絲電源故障功能檢查采用模擬方法檢查,即用變阻器阻值變化模擬行波管燈絲電阻的變化。
[0272]
(1)切斷發射機電源,接入燈絲電源故障試驗臺,接線如圖9所示:
[0273]
(2)拆下參數顯示盒,打開蓋板以便調節電位器,注意不要與其他器件碰,滑動變阻器阻值放在中間位置;
[0274]
(3)接通發射機電源,按“預熱”鍵,3分鐘后調整變阻器,使電流表指示在8a左右。調整參數顯示盒內多圈電位器r35,使集成電路n4的2腳直流電壓在4.5v左右,調整變阻器,當電流小于6.5a
±
1.5a或大于11.5a
±
1.5a時,發射機跳回低壓,監控電路顯示“燈絲電源故障”,如果超出范圍,根據實際大小微調參數顯示盒內電位器r35即可,若故障不能報出,則檢查:
[0275]
a.燈絲電源正常工作時,高壓電阻單元上燈絲電流互感器的1和2腳能采樣出頻率為50hz,峰-峰值u為9v左右的電壓,見圖10所示,如果沒有輸出則更換燈絲互感器;
[0276]
b.如果有采樣電流則檢查監控電路的“燈絲電源故障”報警輸入x2的11、12頭之間有無不小于10v的高電平輸入,有則更換監控電路,無則更換參數顯示盒。
[0277]
3.3.4.3行波管加燈絲電壓
[0278]
燈絲電源故障功能檢查正常后,斷電恢復,將行波管燈絲的“陰極”接入燈絲電源接線板4頭,熱絲接3頭,接通發射機總電源預熱一分鐘后,用三用表電壓檔監測并調節燈絲電源面板上的電位器,使輸出電壓與行波管上銘牌的熱絲電壓一致。
[0279]
3.3.5充電過流故障功能檢查
[0280]
取出發射機左、右逆變器保險絲,按程序開發射機高壓,約10秒鐘后,發射機跳回待機狀態,監控電路顯示“充電過流故障”,此故障模擬逆變器短路即充放電可控硅同時導通的情況,如果不報故障則檢查調制機柜低壓電源組件電壓采樣電路與監控電路接線是否正確,若正確則更換監控電路,檢查完畢后恢復。
[0281]
3.3.6鈦泵過流故障功能檢查
[0282]
鈦泵過流故障功能檢查步驟如下:
[0283]
(1)從行放機柜內行波管上取下鈦泵電源接線,接入3.3mω的電阻(由10只rj-2-330kω
±
5%電阻串聯而成)電阻一端接鈦泵電源正端,另一端接負端,注意不要與其他器件碰,造成短路;
[0284]
(2)接通發射機電源,監控電路應顯示“鈦泵過流告警”,且發射機不能進入發射狀態;
[0285]
(3)切斷發射機電源,把鈦泵電源的接線接回原處。
[0286]
如果故障不能上報,則檢查監控電路x2的7、8頭之間有無不小于10v的高電平輸入,有則更換監控電路,無則檢查鈦泵電源是否正常。
[0287]
3.4發射機加行波管高壓老煉
[0288]
上述故障保護功能檢查完后,再次確認機柜內所有接線全部恢復,將行波管波導負載接好,注意波導固定螺釘要敲緊,防止微波泄漏,要特別注意逆變控制電路盒面板上的電位器位置與加電阻負載時一致。
[0289]
3.4.1發射機開機加高壓;
[0290]
(1)接通發射機電源,按開機程序加高壓,這時行放機柜面板“陰極電壓”表頭應有大于31kv的高壓指示;
[0291]
(2)高壓正常后,調整逆變控制電路盒面板上的電位器,使“陰極電壓”表頭指示值與行波管銘牌上的“同步電壓”值一致,“收集極電流”表頭指示值與行波管上的銘牌值相符合,“陰極電流”表頭指示大于“收集極電流”表頭,誤差小于2a;
[0292]
(3)將所有機柜門關緊,開機應能正常工作,若出現故障,排除后重新老煉。
[0293]
3.4.2行波管“體電流過大”故障功能檢查;
[0294]
斷開行放機柜內行波管組件上收集極電流互感器t4的bnc插頭,開機加高壓,發射機不能進入發射狀態,同時監控電路顯示“體電流過大”故障,檢查完畢,機器恢復,如果不報故障則根據表15檢查并排除故障:
[0295]
表15行波管“體電流過大”故障不能上報與排除
[0296][0297][0298]
3.4.3發射機加行波管后開高壓老煉容易出現的問題及排除方法;
[0299]
發射機加行波管后開高壓老煉容易出現的問題及排除方法見表16:
[0300]
表16發射機加行波管老煉易出現的故障及排除
[0301][0302]
3.5發射機功率、頻譜、包絡調試
[0303]
3.5.1發射機測試功率、頻譜、包絡框圖
[0304]
發射機測試功率、頻譜、包絡框圖如圖11所示:
[0305]
3.5.2發射機駐波過大故障功能檢查
[0306]
發射機駐波過大故障功能檢查步驟如下:
[0307]

拆下行放機柜內駐波保護盒,斷開t1a5x3插頭,打開正面蓋板,其余插頭接好,妥善放置不要與其它器件碰;
[0308]

將脈沖信號源輸出接入駐波保護單元t1a5x3,同時用示波器監測輸出信號,設置信號pri=1ms,幅度=1.8v;
[0309]

接通發射機電源,調節駐波保護盒內多圈電位器rp1使集成電路n2的2、3腳幅度相等,微調電位器使1腳由低電平變為高電平的臨界狀態,調節完畢關閉發射機電源,恢復駐波保護盒;
[0310]

將脈沖信號源輸出幅度減小至1v,開發射機高壓,慢慢增加脈沖信號源輸出幅度,直至發射機跳高壓,這時監控電路顯示“駐波過大”故障,此時信號源的信號幅度應在1.8v
±
0.2v,如有偏差,適當調節駐波保護盒內rp1電位器,直到滿足要求。
[0311]
如果不報故障則檢查監控電路x2的25、26頭之間有無不小于10v的高電平輸入,有則更換監控電路;脫開駐波保護控制電路t1a5x2插頭,檢查插座a和b輸出端應有不小于10v的高電平,如果沒有則可以檢查v1:3dk4c和n2:lm193是否損壞或直接更換。
[0312]
3.5.3行波管輸入脈沖功率檢查
[0313]
行波管輸入脈沖功率檢查步驟如下:
[0314]
(1)信號源的設置:信號源的相位噪聲應≤-75dbc/hz/1khz(頻段xxghz~xxghz),如果相位噪聲不好,則頻譜改善因子限制指標測試不合格,影響調試。信號源背板的pulse in插座與發射機試驗臺上的放電觸發輸出相連,以保證射頻輸出與放電觸發同步。打開發射機試驗臺+5v電源和信號源電源,信號源的設置如下:freq(頻率)設置為xxghz,level(幅度)設置為6dbm,pulse選internal,pulse single選on,w1設置為xxus,d1(延時)根據射頻輸出與放電觸發相差的時間設置,trigger選triggered w/delay;
[0315]
(2)接通功率計電源,30分鐘后對功率計進行校準,把信號源輸出通過高頻電纜接至行放機柜頂部t1x4插座射頻激勵端口,微調信號源輸出功率,使射頻激勵端口功率在0dbm左右,完成后使信號源射頻輸出開關置于“rf off”狀態;
[0316]
(3)拆下行放機柜內行波管輸入功率電纜頭,加20db衰減器接入功率計,將2w功放模塊面板上機械衰減器調在刻度的中間位置,接入衰減碼試驗臺,將衰減碼撥為001100,接通發射機和試驗臺電源,打開信號源輸出,調整衰減碼使2w功放模塊輸出滿足行波管脈沖輸入功率要求,記下所有測試點的衰減碼值,測試完畢后,移去功率計并接好電纜;
[0317]
如果行波管輸入功率不符合要求,則檢查衰減碼試驗臺是否正常以及2w功放模塊輸入電源和面板指示燈是否正常,若都正常則更換2w功放模塊。
[0318]
3.5.4發射機射頻包絡、功率調試
[0319]

參照圖11,將校準好的功率計加20db衰減器接入定向耦合器3端口,注意連接要緊,否則對功率測試影響較大。將信號源設置好,并把射頻輸出開關設置在“rf off”狀態。將示波器連接在行放機柜頂部t1x5插座的檢波器上,記下定向耦合器3端口每一點的耦合度;
[0320]
計算功率時需將20db衰減值加入;
[0321]
所有指標應在開高壓30分鐘后測試。
[0322]

接通發射機和試驗臺電源,按程序開高壓,將信號源射頻輸出開關置“rf on”狀態,頻率點為“00”(即xxghz),此時示波器應有射頻包絡輸出,波形如圖12所示:
[0323]
射頻包絡指標如表17所示:
[0324]
表17射頻包絡指標要求
[0325]
序號指標名稱指標要求備注1脈沖寬度τ=xxus
±
1us(按幅度90%測試)2上升沿τq≤xxus(按幅度10%~90%測試)3下降沿τh≤x us(按幅度10%~90%測試)4頂降

u/u≤7% [0326]
示波器輸入阻抗應選50ω,與檢波器輸出阻抗匹配。
[0327]
如果輸出脈沖寬度不在指標范圍內,可適當調整信號源的延時時間d1,發射機的功率和包絡需兼顧調試,此時功率計也應有功率指示,將頻率點“00”的耦合度(定向耦合器耦合度+20db衰減器衰減值)輸入功率計,直接讀出行波管輸出功率應不小于xxkw,如果不滿足要求,可適當調整衰減碼改變2w功放模塊的激勵輸出使輸出脈沖功率符合要求,如果仍然不滿足,則需提高陰極高壓,高壓對低端頻率點功率影響較大,調試功率時同時關注包絡應符合指標,頻率點“00”包絡、功率調整完成后,其余各點以此為準逐一調試,記下所有調試數據。
[0328]
行波管輸出功率低的具體檢查和排除方法如表18所示:
[0329]
表18行波管輸出功率低故障與排除
[0330][0331]
3.5.5.發射機射頻頻譜調試
[0332]
(1)發射機射頻包絡、功率調試完后,參照圖11將功率計探頭拆下接入頻譜儀測試電纜(需加20db衰減器)。測試主副瓣比、帶內雜頻抑制、改善因子限制的頻譜儀設置如表19所示:
[0333]
表19頻譜儀設置方法
[0334]
設置項目主副瓣比帶內雜頻抑制改善因子限制rbw10khz300khz10hzvbw10khz300khz10hzsweeptime10s10s10sspan500khz500mhz3khz
[0335]
(2)頻譜帶內雜頻抑制應不小于50db,如果不滿足要求則應檢查頻譜儀的設置是
否正確,輸出信號幅度不能太小,然后再分段檢查信號源和2w功放模塊輸出雜頻抑制是否滿足要求;
[0336]
(3)主副瓣比應不小于12db,如果不符合要求則按上述方法檢查;
[0337]
(4)改善因子限制應不小于45db,可采用以下公式進行計算:
[0338]
i=(p-n)dbc+10lg(10hz/1hz)-10lg(prf),
[0339]
式中prf為脈沖重復頻率(單位:hz),
[0340]
測試前需用兩頭bnc電纜把頻譜儀的10m“ref out”接入信號源的10m“ref in”,接入信號,頻譜平均10次后,用頻譜儀marker標志讀出主頻一根主譜線的功率p,再用marker標志測得兩根譜線之間200hz范圍內的底部噪聲功率n,如果指標不合格則首先檢查信號源的相位噪聲是否滿足要求,如不滿足則需更換,然后檢查2w功放模塊輸出的改善因子是否滿足要求。
[0341]
3.5.6測試數據記錄
[0342]
記錄下所有測試數據,待所有指標調試合格后,開機老練8小時,如果有故障,排除后重新老煉。
[0343]
步驟四、發射機三防處理;
[0344]
切斷發射機電源,拆除所有試驗臺和機柜連線,機柜內所有插頭接好,機柜運至三防組后,調試人員需將調制機柜左、右逆變單元組件,整流單元連接電纜拆除,將整流單元抽出機柜放好,注意操作時不要將線拽斷,三防結束后由調試人員恢復,要提醒三防人員高壓部分如燈絲電源組件、高壓電容組件、高壓電阻組件等不要噴到三防漆。
[0345]
發射機三防后指標復測;
[0346]
發射機三防后應按驗收細則重新測試所有指標直至符合要求,如有問題參照前面排除故障方法。
[0347]
發射機各項指標測試合格后,發射機調試完成。
[0348]
本發明的技術方案不局限于上述各實施例,凡采用等同替換方式得到的技術方案均落在本發明要求保護的范圍內。


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