多频段合路器技术规范0422修改.doc

1、多频段合路器技术规范二O一O年四月9 / 13前 言本技术规范是对科技运2007115号文关于印发多频段机车天线技术规范、多频段合路器技术规范技术审查意见的通知附件二多频段合路器技术规范暂行进行修改而得到的,随着铁路各种新业务的不断应用,还可能继续完善升级.在执行过程中,各单位若发现需要修改和补充之处,请与时将意见与有关资料寄交起草单位中国铁路通信信号#工程集团#苏州工艺所,并抄送铁道部运输局,供今后修订时参考.本规范由铁道部运输局组织编制并负责解释.本技术规范主编单位：中国铁路通信信号#工程集团#苏州工艺所,中国铁道科学研究院.本技术规范参编单位：#铁路通信工厂、#七一二通信广播#.本规范主

2、要起草人：周荣生、欧阳智辉、蒋志勇、俞健、郑彩顺、杨占江.目 次前言I1 范围12 引用标准13 术语和定义131 合路器132 频带宽度133 插入损耗134 带内波动135 电压驻波比VSWR136 带外抑制137 隔离度238 额定功率24 技术要求241 命名原则242 一般结构要求2421 外形尺寸2422 颜色2423 接口类型2424 安装方式2425 重量规定2426 外壳防护等级243 环境条件2431 正常使用条件24311 海拔高度24312 环境温度24313 冲击和振动24314 相对湿度2432 环境适应性要求344 电性能技术要求3441 频带宽度34.4.2 型

3、号定义3443 端口特性阻抗3444 插入损耗3445 带内波动3446 电压驻波比VSWR3447 带外抑制3448 端口隔离度3449 额定功率345 电磁兼容性要求346 平均无故障时间MTBF45 测量方法451 测量基本要求452 一般结构要求检测方法453 电性能测量4531 插入损耗和带内波动的测量45311 测量仪表45312 测量步骤4532 电压驻波比的测量55321 测量仪表55322 测量步骤5533 带外抑制的测量55331 测量仪表55332 测量步骤5534 隔离度的测量65341 测量仪表65342 测量步骤6535 额定功率的测量65351 测量仪表65352

4、 测量步骤6536 频带宽度的测量与表示754 环境试验方法755 电磁兼容性试验756 可靠性检测方法76 检验规则861 鉴定检验8611 检验样品数8612 检验步骤8613 失效数862 质量一致性检验8621逐批检验交收试验86211 检验批86212 检验步骤86213 抽样方案96214 检验处理9622 周期检验例行试验96221 检验步骤96222 抽样方案96223 检验处理97 标志、包装、运输和储存9附录 A 机箱外形尺寸11附录 B 安装方式15附录 C 测量仪表17多频段合路器技术规范1 范围本规范规定了机车车载电台多频段合路器的术语和定义,技术要求,测量方法,检验

5、规则以与标志、包装、运输和储存条件.本规范适用于机车车载电台多频段合路器的工程设计、生产制造、施工安装与维护管理.2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而成为本标准的条文.在标准出版时,所示版本均为有效.所引用的所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性.TB/T 3021-2001 铁道机车车辆电子装置TB/T 3034-2002 机车车辆电气设备电磁兼容性试验与其限值TB/T 3058-2002 铁路应用 机车车辆设备 冲击和振动试验GSB05-1426-2001 漆膜颜色标准样卡GB 191-2000 包装储运图示标志GB 2423.1-2001

6、电工电子产品基本环境试验规程 试验A：低温试验方法GB 2423.2-2001 电工电子产品基本环境试验规程 试验B：高温试验方法GB/T 2828.1-2003 逐批检查计数抽样程序与抽样表适用于连续批的检查GB/T 2829-2002 周期检查技术抽样程序与抽样表适用于生产过程稳定性的检查GB 5080.7-86 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案GB 9254-1998 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法3 术语和定义31合路器又称多路复用器,指利用一副天线能同时使几部发射机或几部接收机工作而又不互相影响的一种器件.32频带宽度需要满足产品标准规范

7、的电性能技术要求的频率范围.33 插入损耗发射机输出功率和接收机输入功率通过合路器时引起的传输损耗.34带内波动带内波动是指合路器通带内信号幅度的起伏程度,规定为通带内信号起伏的最大值与最小值之差.35电压驻波比VSWR合路器被测端口与无损耗传输线相连接并作为其负载,其他端口与标称阻抗负载相连接时,在沿传输线产生的电压驻波图形上,其最大值与最小值之比值.36带外抑制合路器的带外抑制是指对通带外信号的抑制能力,取通带外某一频率的衰减值作为此项指标.37隔离度合路器的隔离度是指当合路器的主路接匹配负载时,射频信号泄漏到其它端口的功率与输入功率之比.38额定功率合路器的额定功率是指按规定的条件在规定

8、的时间周期内可连续地加到合路器上而不致降低其性能的最大连续射频功率.4 技术要求41 命名原则图1 多频段合路器的命名原则42 一般结构要求421 外形尺寸合路器外形尺寸见附录A.422颜色机框主色调符合国标B05的要求,文字颜色黑色.423 接口类型N型孔座.424 安装方式安装方式见附录B.425重量规定不同型号合路器的重量满足要求.426 外壳防护等级防护等级IP52.43 环境条件431 正常使用条件合路器在下列环境条件下应能正常工作.4311 海拔高度不超过2500m.4312 环境温度工作温度：-25+70.存储温度：-40+70.4313 冲击和振动合路器应能通过5.4小节中规定

9、的振动、冲击试验.4314 相对湿度不大于90%25.432 环境适应性要求合路器经环境适应性试验后不应有变形、松动和损坏,电性能指标的变化范围不应超过规定的10%.44电性能技术要求441频带宽度合路器的频带宽度包括450MHz频段,800MHz频段,GSMR频段,2.4GHz频段.450MHz频段：457.00MHz469.00MHz.800MHz频段：821.00MHz869.00MHz.GSM-R频段：885.00MHz934.00MHz.2.4GHz频段：2400.00MHz2483.50MHz. 型号定义合路器型号对应的输入输出端口数见表1：表1 合路数与输出端口型号450MHz频

10、段800MHz频段GSM-R频段2.4GHz频段输出端口重量Kg合路数DHL1221213.5DHL111118DHL212210DHL11116合路原则：根据不同频段合路数与输出端口要求,采用无源器件进行合路,通过输出端口与天馈系统连接.443端口特性阻抗50.444插入损耗不大于1.2dB.445带内波动不大于1.0dB.446电压驻波比VSWR在规定工作频段内,合路器各端口处的电压驻波比不大于1.5.447带外抑制各频段带外抑制要求见表2：表2合路器各频段带外抑制要求工作频段450MHz频段800MHz频段GSM-R频段2.4GHz频段带外抑制指标75dB821MHz75dB469MHz

11、75dB885MHz75dB869MHz75dB2400MHz75dB934MH448端口隔离度不小于75dB.449 额定功率输入端口：不小于30W；输出端口：不小于100W.45 电磁兼容性要求合路器对外干扰不应超过表3要求相当于GB9254-1998的A级.表3合路器对外干扰要求类型频率范围MHz允许值传导干扰0.150.579dBV0.53073dBV辐射干扰10m法3023040dBV/m230100047dBV/m46平均无故障时间MTBF不小于50,000 h.5 测量方法51测量基本要求1 除非另有规定,合路器各项技术指标的测试应在标准气候条件下进行.标准气候条件为：环境温度：

12、1535环境相对湿度：25%75% 大气压力：86106kPa.2 所用测量设备和测量仪表应处于检定有效期内,且状态稳定,其精度应满足被测器件测量要求.相关仪表的精度要求可参考附录C.3 所用测量仪器的射频输入或输出阻抗应为50.52一般结构要求检测方法用观察和机械的方法对合路器结构进行检测,以验证外形尺寸、结构设计、加工是否符合要求.53电性能测量合路器采用两个合路单元,如下的测量描述只针对其中的一个合路单元,另一个合路单元按同样的方法测量.531插入损耗和带内波动的测量5311测量仪表网络分析仪,负载.5312测量步骤1 根据网络分析仪的使用说明,对网络分析仪进行双端口校准.2 按图2连接

13、测试设备和仪器.3 分别读取网络分析仪测量参数的S12和S21,取其中绝对值最大值为插入损耗的测量值.4 将屏幕显示调整到合适比例,读取有效频带宽度内最大和最小电平之间的差值,即为该被测端口的带内波动值,单位为dB.5重复上述步骤依次测量合路器的其余几个端口.图2 插入损耗与带内波动测量框图532电压驻波比的测量5321测量仪表网络分析仪,负载.5322测量步骤1 根据网络分析仪的使用说明,对网络分析仪进行单端口校准；2 按图3连接测试设备和仪器；3 调整矢量网络分析仪的测试参数为S11并设定适当的输出功率,直接从屏幕读取测试数值；4 重复上述步骤,依次测量合路器的其余几个端口.图3 电压驻波

14、比测量框图533带外抑制的测量5331 测量仪表网络分析仪,负载.5332测量步骤1 根据网络分析仪的使用说明,对网络分析仪进行双端口校准；2按图4连接测量设备和仪器；3 分别读取网络分析仪测量参数的S12和S21,取其中绝对值最小值为带外抑制的测量值；4 重复上述步骤,依次测量合路器的其余几个端口.图4带外抑制测量框图534隔离度的测量5341 测量仪表网络分析仪,负载.5342 测量步骤1 根据网络分析仪的使用说明,对网络分析仪进行双端口校准；2 按图5连接测量设备和仪器；3 将网络分析仪连接至合路器的两个被测端口；将网络分析仪的扫描频率设定适当的工作频率范围,分别读取网络分析仪测量参数的

15、S12和S21,取其中绝对值最小值为隔离度的测量值；4 重复上述步骤测量其它端口隔离度的值.图5 隔离度测量框图535 额定功率的测量5351 测量仪表大功率信号发生器100W,网络分析仪,衰减器,负载.5352测量步骤1 各输入端口按图6连接设备和仪器,输出端口按图7连接设备和仪表.2 大功率信号源输出功率为额定功率的1.2倍,输出频率为该端口工作频率,进行功率负荷试验,持续时间4小时.3合路器不应有损坏或损伤,其驻波比的变化应小于10.4 重复上述步骤测量其它端口.图6输入端口额定功率测量框图图7 输出端口额定功率测量框图536 频带宽度的测量与表示从上述各项测量中找出可共同满足规定电性能

16、要求的频率范围,即为各频段的频带宽度,并以数字表示出来.54环境试验方法环境试验的目的是检查合路器的结构、设计是否符合4.3条的要求.环境测试的项目、要求和方法见表4.表4环境试验的项目试验项目要求方法低温试验温度试验样品温度稳定时间h持续试验时间h恢复时间h-25312,421612,4GB 2423.1电工电子产品基本环境试验规程 试验A：低温试验方法高温试验温度试验样品温度稳定时间h持续试验时间h恢复时间h+70212,421612,4GB 2423.2电工电子产品基本环境试验规程 试验B：高温试验方法冲击试验加速度m/s2冲击脉冲持续时间ms冲击次数次300150181118TB/T

17、3058-2002铁路应用 机车车辆设备 冲击和振动试验振动正弦试验功能性试验ASD2/Hz垂向横向纵向TB/T 3058-2002铁路应用 机车车辆设备 冲击和振动试验0.01640.00410.0073RMS m/s20.750.370.50长寿命试验ASD2/Hz1.0340.2500.452RMS m/s25.92.93.9交变湿热试验温度周期数时间h+55+252呼吸效应224TB/T 3021-2001 铁道机车车辆电子装置55 电磁兼容性试验按TB/T 3034-2002机车车辆电气设备电磁兼容性试验与其限值的相关规定进行试验.56 可靠性检测方法在产品生产定型阶段,可进行老化筛

18、选试验、加速寿命试验、环境适应性试验等.为了表明装置满足规定的可靠性要求,对装置应进行可靠性评估,可采用GB 5080.7-86 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案作为指南.6检验规则产品检验分为两类,鉴定检验和质量一致性检验.61 鉴定检验鉴定检验是用同一型号的若干样品进行一系列完整的检验,其目的在于确定制造者是否有能力生产符合该产品标准要求的产品.当产品进行设计定型、生产定型或主要的设计、工艺、材料与零部件变更后恢复生产时,均应进行鉴定检验.611 检验样品数检验样品一般应选取四个样品进行鉴定.612 检验步骤检验样品一般按表5规定的顺序进行检验.613

19、失效数失效数按表5规定,若超过表5允许的数量规定时,可以将检验样品数加倍再做该失效检验项目与相关项目的检验.若仍失效,则本次鉴定不通过.表5失效数检验表序号检验项目要求条款检验条款检验样品数失效数1外形尺寸和结构设计4.25.22或402频带宽度4.4.15.3.63插入损耗4.4.35.3.14带内波动4.4.45.3.15电压驻波比4.4.55.3.26带外抑制4.4.65.3.37隔离度4.4.75.3.48额定功率4.4.85.3.510低温试验4.3.25.411高温试验4.3.25.412冲击试验4.3.25.413振动正弦试验4.3.25.414交变湿热试验5.462 质量一致性

20、检验621逐批检验交收试验6211检验批一个检验批应从一条或几条生产线上,在基本相同的条件下连续生产的同一型号的产品中抽样组成.6212检验步骤逐批检验一般按表6规定的顺序进行：表6逐批检验表序号检验项目要求条款检验条款合格质量水平AQL轻缺陷不合格重缺陷不合格1外形尺寸和结构设计4.25.246.5,10,152频带宽度4.4.15.3.61.52.5,4,6.53插入损耗4.4.35.3.14带内波动4.4.45.3.15电压驻波比4.4.55.3.26带外抑制4.4.65.3.37隔离度4.4.75.3.49额定功率4.4.85.3.56213抽样方案抽样方案按GB/T 2828.1-2

21、003逐批检查计数抽样程序与抽样表适用于连续批的检查进行统计抽样检查.检查水平为级,合格质量水平推荐表7优选值,可采用一次或二次抽样方案类型.表7合格质量水平缺陷类型合格质量水平重缺陷不合格1.52.546.5轻缺陷不合格46.510156214 检验处理如果一个检验批不通过,应返工修理或筛选出有缺陷的产品,然后重新提交检验.重新提交检验批应按GB/T 2828.1-2003中的.2条转移规则规定进行处理.622周期检验例行试验6221检验步骤周期检验样品一般应按表8规定的顺序,且在已通过逐批检验的产品上进行.表8周期检验表序号检验项目要求条款检验条款1低温试验4.3.25.42高温试验4.3

22、25.43冲击试验4.3.25.44振动正弦试验4.3.25.45交变湿热试验4.3.25.46222 抽样方案抽样方案按GB 2829-2002周期检查技术抽样程序与抽样表适用于生产过程稳定性的检查进行统计抽样.一般情况下,采用判别水平级,周期不合格质量水平优选值用65或80,可采用一次或二次抽样方案类型,判定数组或样品大小由产品标准规定.6223检验处理如果周期检验不通过,产品的交货应暂时停止.直到产品设计采取改进措施,经周期检验合格后产品才可交货.对于检验不合格的原因应进行分析,并写入检验报告,只要最终通过了周期检验,检验不合格的原因可不作为鉴定依据.7 标志、包装、运输和储存1 每个

23、合路器应在适当的位置贴有清晰的标志.标志上应标明型号、频率、编号和厂名.2 每个合路器应有检验部门签发的合格证.3 每个合路器配用的附件、合格证应包装在一起.4 产品包装应根据产品的尺寸、重量,选用合适的材料和结构,必要时应有防震、防潮和其他保护措施,以保证运输过程中不受损坏.5 包装箱外面的文字与标记应整齐、清楚、耐久,其要求应符合GB191-2000包装储运图示标志的规定.6 包装好的产品在避免雨雪直接影响的情况下,可用任何运输工具运输.7 包装好的产品可放置在周围空气中无酸性、碱性与其他腐蚀性气体和通风、干燥的库房中.附录A机箱外形尺寸附图1DHLI型合路器机箱外型尺寸图附图2 DHL型

24、合路器机箱外型尺寸图附图3 DHL型合路器机箱外型尺寸图附图4 DHL型合路器机箱外型尺寸图附录B安装方式附图5DHLI型合路器安装方式示意图附图6 DHL型合路器安装方式示意图附图7 DHL型合路器安装方式示意图附图8 DHL型合路器安装方式示意图附录C测量仪表附表1 测量仪表精度要求序号仪表名称性能指标1大功率信号发生器最大输出功率 100W频率范围 303000MHz输出阻抗 50输出电压调节范围 15106V频率稳定度 10-6频率调节误差 1输出电压调节误差 2.5dB2衰减器频率范围 303000MHz精度 070dB0.5dB特性阻抗 503负载特性阻抗 50频率范围 303000MHz电压驻波比 1.54网络分析仪频率范围 303000MHz输出电平 10dBm阻抗 50动态范围 80dB显示误差 2