電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)在電子程控器試驗中的應(yīng)用

成莉紅

（中航工業(yè)航宇救生裝備有限公司，湖北 襄陽 441003）

Χ型電子式程序控制器（以下簡稱Χ型程控器）電磁兼容性試驗是某新成品技術(shù)協(xié)議中明確規(guī)定的試驗要求。在以GJB 151A–1997《軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度要求》和GJB 152A–1997《軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度測量》為標(biāo)準(zhǔn)的前提下，協(xié)議要求對其中CE102、CS101、CS114、CS115、CS116、RE102和RS103共7個項目進行測量，特別是RS103項，更是要求按飛機外部設(shè)備進行考核，因為Χ型程控器存在機外環(huán)境工作的可能性。

1 初期試驗情況

剛接到電磁兼容性考核要求時，設(shè)計人員并不感到陌生，因為Χ型程控器是在第一代產(chǎn)品基礎(chǔ)上的改進改型產(chǎn)品，雖然結(jié)構(gòu)設(shè)計、電路設(shè)計發(fā)生了重大變化，但電子產(chǎn)品的設(shè)計思路和理念一直貫穿始終，特別是電磁兼容性設(shè)計。研制初期，設(shè)計人員就在殼體、電纜線屏蔽、電路濾波等關(guān)鍵技術(shù)上下了功夫，準(zhǔn)備一次性通過試驗。

按試驗任務(wù)書和時間節(jié)點的要求，將設(shè)備抽樣送檢后，發(fā)現(xiàn)測試結(jié)果非常不理想，7項試驗中僅CS101、CS115和CS116通過，其余均不合格。

2 問題分析及解決措施

針對試驗未通過的CE102、CS114、RE102和RS103項目，需要對照GJB 151A–1997的要求和GJB 152A–1997的測量方法，認真學(xué)習(xí)。

2.1 CE102、CS114試驗項目

2.1.1 問題分析

CE102項目是測量受試設(shè)備輸入電源線上的傳導(dǎo)發(fā)射電流在10 kHz～10 MHz范圍內(nèi)是否超出給定的極限值。試驗結(jié)果顯示，受試設(shè)備電源線在98 kHz處有明顯超限，最大超標(biāo)36 dBμA。190 kHz后均有不同幅值的超限。

CS114項目是測量受試設(shè)備承受耦合到與受試設(shè)備電源線和輸出電纜上的射頻信號的能力，是電纜線束傳導(dǎo)敏感度的測量。按照GJB 151A–1997的要求，將10 kHz～400 MHz范圍內(nèi)的曲線值按測量方法注入電纜線束并監(jiān)測感應(yīng)電流，發(fā)現(xiàn)Χ型程控器在多個低頻段范圍內(nèi)出現(xiàn)系統(tǒng)重啟現(xiàn)象，多個高頻段范圍內(nèi)出現(xiàn)指示燈常亮，系統(tǒng)性能降低，甚至異常。

這兩個項目的測量都是針對受試設(shè)備互聯(lián)電纜的，出現(xiàn)問題說明系統(tǒng)的輸入、輸出電纜屏蔽性能差。一方面向外界發(fā)射超限的電流信號，一方面對來自外界的電流信號敏感。

2.1.2 解決措施

經(jīng)分析，設(shè)計人員決定重新設(shè)計屏蔽層，嚴格按照HB 6673–1992《電纜屏蔽套收頭》和HB 6674–1992《電纜屏蔽套收頭技術(shù)條件》要求進行工藝改進和生產(chǎn)，為重新試驗做了完善可靠的準(zhǔn)備。

2.2 RE102、RS103試驗項目

2.2.1 問題分析

RE102項目是測量受試設(shè)備及其互聯(lián)電纜的電場輻射發(fā)射是否超限。在2 MHz～18 GHz范圍內(nèi)，用測量接收機掃描，分別用拉桿天線、雙錐天線和雙脊喇叭天線接收受試設(shè)備的電場輻射發(fā)射信號，試驗結(jié)果表明在低頻段4 MHz附近出現(xiàn)超限。這說明設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的電場輻射信號太強，問題可能出現(xiàn)在電源模塊上。

RS103項目是檢驗受試設(shè)備在規(guī)定的電場輻射環(huán)境下敏感度的測量。由于Χ型程控器在救生系統(tǒng)彈射座椅應(yīng)急離機時將會暴露于機外空間中，所以必須按照空軍飛機外部設(shè)備要求進行考核。按照GJB 151A–1997的要求，查表得到在10 kHz～18 GHz范圍內(nèi)，輻射電場的極限值電平是200 V/M。試驗結(jié)果表明，在兆級頻段，受試設(shè)備在多個頻點出現(xiàn)異常，指示燈常亮。這說明設(shè)備對外界的電場輻射敏感。

2.2.2 解決措施

經(jīng)設(shè)計人員認真分析，認為將設(shè)備內(nèi)部的電場輻射阻隔在設(shè)備內(nèi)部要從輸入或輸出的電源端入手，同理，要將外部的電場輻射阻隔在設(shè)備之外，也要從輸入或輸出的電源端入手。經(jīng)認真分析電路，設(shè)計人員在電源輸入端增加了兩級濾波電路，選擇了合適頻率的濾波器件，設(shè)計了電路的耦合，為再次試驗做了充分準(zhǔn)備。

3 解決措施的驗證

經(jīng)過電路的重新設(shè)計和精心準(zhǔn)備，設(shè)計人員再次將受試設(shè)備送檢，除對第一次已通過的項目進行測量外，重點針對未通過的4個項目進行了嚴格測試。結(jié)果顯示所有項目合格，原來出現(xiàn)的超限和敏感現(xiàn)象均消除了，試驗通過。

4 結(jié)束語

電子產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計是一項貫穿設(shè)計始終的工作，在整個研發(fā)過程中需要時刻牢記。雖然Χ型程控器在試驗過程中遇到了重重阻礙，但在GJB 151A–1997和GJB 152A–1997的指導(dǎo)下，最終找出了問題根源并提出了解決措施，最終設(shè)計出了符合這兩項國軍標(biāo)的合格產(chǎn)品，使型號產(chǎn)品按節(jié)點交付，保證了重點型號的研制進度。

GJB 151A–1997和GJB 152A–1997是一代人對電磁兼容性設(shè)計考核的智慧結(jié)晶，其經(jīng)驗性和總結(jié)性將一直指導(dǎo)著軍用航空電子產(chǎn)品的設(shè)計，使研制工作更明確，更快捷。