DB31-T 1634-2025 航空器高强辐射场（HIRF）效应试验规范

航空器高强辐射场(HIRF)效应试验规范Testspecificationforhighi上海市市场监督管理局发布I前言 Ⅱ 12规范性引用文件 13术语和定义 14试验目的 15试验要求 25.1航空器构型 25.2人员 25.3测试点选择 25.4试验场 25.5天线配置 35.6试验系统 35.7射频危害控制 45.8电磁频谱管理 46试验方法 56.1方法概述 56.2试验程序 56.3试验数据处理 87试验中断处理 98记录与报告 附录A(资料性)频率步进及频谱分析仪分辨率带宽设置 附录B(资料性)测试记录表 附录C(资料性)审定级和一般级高强辐射场环境场强值 附录D(资料性)航空器HIRF效应试验报告格式示例 参考文献 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由上海市经济和信息化委员会提出并组织实施。本文件由上海市航天工业标准化技术委员会归口。本文件起草单位：上海无线电设备研究所、上海航天技术基础研究所。本文件主要起草人：石国昌、廖意、张元、陈亚南、方金鹏、唐永亮、武亚君、陈奇平、王爽、鲁童童、黄超。本文件规定了航空器高强辐射场(HIRF)低电平试验的试仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本GB/T6113.104—2021无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-4部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备辐射骚扰测量用天线和试验场地FAAAC20—158A—2014运行在HIRF环境下的航空器电子和电气系统合格审定(Thehigh-intensityradiatedfields(HIRF)envinahigh-intensityradiatedfield(HIRF)a)低电平扫描电流(LLSC)测试：获得外部辐射场与航空器舱室设备线缆束感应电流之间的传输b)低电平扫描场(LLSF)测试：获得航空器舱室的衰减特性曲线；c)依据传输函数和衰减特性曲线获得实际HIRF环境下的机内设备安装位置处的环境电平以及设工2验场地应具备良好的电磁环境电平，参照GB/T613航空器圆形区域边界开阔试验场地的选用按照GB/T6113.104—2021,场行方位旋转。航空器若可旋转，宜采用图1中的椭圆形试验场地；如果不可旋转，则移动测试天线，试测试的发射天线与测试区域的中心距离不小于1.5倍的航空器最大长度；低电平扫描场测试的发射天线与被测舱室的距离为10m,公差在±0.2m以内可满足要求。量路径中其他装置的校准次数和频率应符合相关计量要求。具体试验41能够产生连续波激励信号，模拟外部辐射环境，频率和幅值应满足测试的要求2将信号源产生的信号进行放大，工作频率和增345能够自动控制测试系统，获取测量结果6发射天线低于30MHz频段内采用偶极子天线，30MHz～1GHz频段内采线，1GHz～18GHz频段内采用喇叭天线7宽带全向接收天线，满足测试频段、灵敏度要求8电流探头9包括光纤、光电转换控制器、光电转换模块，具备多通道应防止测试期间人员可能意外遭受射频照射的危害，人员活动区域的辐射水平可参考GJ2017中4.1章内容规定的暴露限值，否则56试验方法低电平扫描电流测试方法：采用外部低电平模拟信号源照射整个航空器，通过电流探头测试关键设备或系统线缆束的感应电流，经与校准曲线相比，获取外部辐射电场强度与线缆束感应电流之间的传输函数关系，然后将传输函数线性外推至高强辐射场环境照射下的感应电流曲线，与被测系统相应等级的传导敏感限值曲线对比，最终得到高强辐射场条件下的防护性能。按照SAEARP5583A—2010,航空器LLSC测试的频率适用范围为f～400MHz,且通常下限频率不低于1MHz,其中，频率下限f与航空器的最大物理尺寸相关，单位为赫兹(Hz),其计算公式(1):器舱室内的场强值，经与校准曲线相比，获取航空器各舱室的衰减特性(即屏蔽性能),经线性外推至6.2试验程序c)确保参试电流探头的计量合格证在有效期内，形成电流探头因子e)按照5.4的要求确定测试场地；电平扫描场测试频段。将监测结果中高于噪底6dB的对应频点进行标注，形成噪声随频率的6方位3(180°)功率放大器信号源频谐分析仪光电转换模块方位4(270°)方位2(90°)方位1(0°)图3低电平扫描电流校准测试配置校准测试的具体步骤如下：a)将发射天线与接收天线按距离要求放置于场地内，高度一致，发射天线按90°间隔进行摆放；b)计算机控制信号源按照测试频率列表输出连续波信号，信号源的频率步进和频谱分析仪的分辨率带宽设置见附录A。接收天线采集测试区域内的场强值，并通过定向耦合器和功率计记录发射端的发射功率；c)依次改变天线极化、更换天线，完成全频段、垂直和水平极化以及四个方位的全部校准测试。6.2.2.2低电平扫描电流测试低电平扫描电流测试的具体配置如图4所示。航空器置于预定校准中心位置，电流探头夹在距离被测设备连接器端口5cm处，与待测线缆束成90°夹角。发射天线方位4(270°)光纤图4低电平扫描电流测试配置具体步骤如下：a)计算机控制信号源输出连续波信号，测试频率、发射功率以及频谱分析仪的参数设置与校准时保持一致；b)利用电流探头测试获取线缆束感应电流值，并在记录表(见表B.1)上标识；c)依次改变天线极化、更换天线和测试方位，完成全频段、垂直和水平极化及四个方位的测试；d)更换被测线缆束，重复步骤a)～c),完成全部线缆束的测试和记录。6.2.3低电平扫描场测试过程校准测试时，航空器不进入试验场地，校准测试配置如图5所示。定向耦合器定向耦合器功率放大器发射天线控制计算机频谱分析仪射频转换开关低损耗传输电缆或光纤射频转换开关接收天线图5低电平扫描场校准测试配置校准测试的具体步骤如下：a)将发射天线和接收天线放置于测试区域，收发天线之间距离为10m,天线用非导体支架支撑，高度可上下连续调节；b)计算机控制信号源按照测试频率列表输出连续波信号，相关参数设置见附录A。接收天线在不小于发射天线高度的±1m范围内连续移动，移速可调，采集获取测试区域内的最大场强值包络，记录发射端的发射功率；c)依次改变天线极化、更换天线，完成全频段范围内垂直和水平极化的校准测试。6.2.3.2低电平扫描场测试低电平扫描场测试的具体配置如图6所示。定向耦合器功率放大器定向耦合器功率放大器图6低电平扫描场测试配置8a)将待测航空器及接收天线置于测试区域，天线与水平面夹角45°,在其1m距离内放置场搅b)设置发射天线的方位，方位角一般按45°间隔覆盖待测舱室的所有电磁泄漏点。如对于驾驶c)计算机控制信号源输出连续波信号，场搅拌器匀速旋转，测试频率、发射功率等参数设置与校准时保持一致，获取接收天线的最大场强值，并在记录表(见表B.2)上标识；e)改变航空器待测舱室，重复步骤a)～d),完成所有舱室的场强测试和记录。应电流之间的传递函数，如计算公式(2):将特定照射方位和极化下待测线缆束的多组传递函数取最大包络，从而得到该线缆束的最终传递函6.3.1.2低电平扫描场测试归一化场强衰减特性，如计算公式(3):Ef——低电平扫描场校准场强值，单位为分贝微伏每米(dBμV/m); (dB)形式转化为线性表达方式。对该线性曲线进行平滑处理，即在测试频点一定带宽(BW)内取平均衰减值，带宽不宜超过测试频点的5%。将平滑后的衰减曲线再转化为分贝(dB根据归一化处理得到传递函数和衰减特性曲线，再结合附录C中审定级和一般级高强辐射场9与设备敏感度限值对比，可用于评估航空器安装设备在高强辐射场环境下能否正常工作。设备敏感度限值与设备类别有关，可参照RTCAD0—160G—2010中第20章节执行，不同类别设备的传导敏感度限值见表2所示，不同类别设备的辐射敏感度限值见表3所示。表2不同类别设备的传导敏感度限值频率(MHz)等级分类(mA)M0RSTWY3361********3表3不同类别设备的辐射敏感度限值一一一一一一一一一15一一一一一一15一15一15一15一一5一一5一一5一一一一一一一一7试验中断处理试验出现故障中断时，应按如下要求进行：a)试验设备出现故障时，应立即断电，中断测试，分析故障原因，并采取排故措施；b)试验过程如发生停电、仪器故障时，应重做此状态下的试验；c)若试验中发现测试数据异常或未正常获取时，应先关闭信号源输出和功率放大器等设备，再开d)当发生异常情况后，无论检测数据有效与否，应在原始记录中如实记录异常情况、原因及处理e)试验中断处理后，经全面检查和判定，由用户认可后可重新试验。8记录与报告试验的测试数据通过软件自动录入和保存。在试验过程中，测试状态按附录B中的表B.1和表B.2进行记录。测量结果可参考GB/T6113.402—2018中有关测量仪器不确定度的考虑，试验的最终输出形式为试验报告，报告的具体要求可参考附录D。(资料性)表A.1不同频率范围下的频谱分析仪分辨率带宽设置频率范围分辨率带宽 (资料性)低电平扫描电流测试记录表见表B.1,低电平扫描场测试记录表见表B.2。表B.1低电平扫描电流测试记录表系统类型安装信息系统1连接器1方向1方向1方向1方向1