DO-160G与DO-160F在EMC方面的对比分析

1、DO-160G 与DO-160F在EMC方面的比照分析2021年12月8日，美国航天无线电技术委员会(RTCA)特别委员会135(SC135)宣布DO-160G正式发布，同时宣布DO-160F失效。在 此之前，SC135曾对DO-160发布过A，B，C，D，E，F共6个版 本，DO-160G规定了现阶段的所有航天设备测试电平及极限要求， 不仅适用于一般航天器、直升飞机、商用喷气飞机、大型喷气式客机， 而且还适用于欧航A350XWB和波音747-8。DO-160G等同于欧盟标准ED-14G，是对机载设备环境要求及测 试方法的规定。它由26章和3个附录构成，涉及电磁兼容的是 1至 3章、15至23

2、、25章。本标准规定机载设备在温度、振动、盐雾、 电源输入、射频敏感度、雷电、静电放电等方面的要求及试验方法。下面通过DO-160G与DO-160F在涉及电磁兼容方面的比照分析， 阐述DO-160G对机载设备的新要求及测试方法，以便为当前机载设备设计合理的测试方案。1各章节分析1.1前3章局部第1章测试目的及适用性，第2章术语定义，第3章测试条件。这3章内容为后面章节提供参考，对具体测试进行较详细的指导。在 DO-160G中，第1章强调附录中用户手册的重要性；第 2章对测试 设备分类进行详细说明，特别是在 2.8中指出当设备属于特殊类时， 只需按该项测试中要求较低的类即可；第 3章对EUT敏感

3、度测试配 置的说明，特别强调EUT固化软件和一般软件在测试时按要求运行。1.2 第 15 章 磁场效应验证 EUT 产生的磁场对环境的影响，通过罗盘指针或磁场探头 进行指示其大小，也被称为“磁阀 。试验时将 EUT 沿着东西连线方 向逐渐接近标准罗盘， 直到观察指针产生一度的偏移， 测量其间距从 而确定“设备分类。根据间距从小于30cm到大于300cm将设备分 为5个等级Y, Z, A, B和C。在DO-160G中，对图15-1试验 测试配置进行修改，以便确定当罗盘指针偏移1 °时罗盘与被测设备间的距离，从而确定设备等级。1.3 第 16 章 电源输入虽然在 MIL-STD-704F

4、 、GJB 181A-2003、GB 17626.1 1 -2021中 均对电源特性的电磁兼容试验进行相关论述，但各标准对 EUT 施加 的测试信号、EUT状态、试验方法存在较大差异。在 DO-160G中， 当交流或直流电源在不同条件变化时， 测试机载设备在正常和应急状 态下能否按要求正常工作。该局部将设备分为4类A，B，D，Z，对于交流供电设备， 又分为定频 CF 、窄变频 NF 、宽变频 WF 。由于飞机电源系统的不断开展，本局部在最近 10年进行较大的 修改。在 DO-160E 中，为便于使用和理解，该章分为直流和交流试 验 2 局部，并增加负载设备对飞机电源系统的影响和交流供电设备的

5、直流测试工程。 DO-160G 中增加 270V 直流电源系统测试工程。在 DO-160G 中，对多种电源供电的设备测试、交流供电设备的短时中 断、三相交流供电设备的每相浪涌试验、 涉及短时中断试验的表 16-1 ， 16-2， 16-3、测试信号源电压误差进行修改。1.4第17章电压尖峰当通过输出阻抗为50Q的信号源输出干扰信号到 EUT电源输入 端口并持续1min，测试设备是否按要求在试验期间和试验后正常工 作。干扰信号为上升时间小于2ms,持续时间大于10ms的尖峰电压。该测试方法与 MIL-STD-461F中的CS106相似。本章将 EUT分为2 类A，B，A类的测试电压为600V，而

6、B类电压那么是交流有效值 的2倍，或者直流电压的2倍，或者是两者之和，最大值为200V 见 图1。在DO-160G中规定试验时信号源至少产生 50个正尖峰和50 个负尖峰。ir1muz 予 w_m 川"|川 1 "Iflbr1111 1 1. 毛' 1"：.prs''图1电压尖峰波形1.5第18章电源线音频传导敏感度该测试方法与 MIL-STD-461F中的CS101类似，试验频率为10Hz150kHz，试验电压根据试验频率分为大小不同的几段，扫描 的频率步进为30 每10倍频程，并且在每一频点驻留1min。本部 分将直流供电设备分为3类R

7、, B, Z,将交流供电设备分为2类R, K,其中K类包括为定频CF、窄变频NF、宽变频WF 3类。DO-160G将DO-160F结尾的注释和备注放在新的用户手册部分；删掉测试信号输出功率为 100W 的极限值，而用峰值为 36A 的 电流极限；修改了测试布置图，以便能在适宜的位置进行“可选的AC电流监测；删掉耦合变压器输出阻抗为0.6Q的要求。1.6 第 19 章 感应信号敏感度 设备和互连电缆受到音频电场、磁场和瞬态电压尖峰的影响时， 能否按要求正常工作，本局部将 EUT分为4类A, B, C, Z。而 对于交流供电设备，根据工作频率分为定频CF、窄变频NF、 宽变频WF，在前面4类字符后

8、加上C，N，或W那么为相应的交流 供电设备类型。试验频率是根据设备类型而定的，不同的设备类型， 试验频率范围不同。频率扫描速率为 30每 10 倍频程，并且在每 一频点驻留 10s。DO-160G 中澄清该测试不适用于电源输入电缆或电线； 增加“设 备的电场感应测试，对于所有设备施加单次有效值为 170V 的 400Hz 电压，并增加相应的试验配置图；增加开关瞬态感应测试图，测试时 尖峰信号幅度可以变化，并且可以小于 600Vpp。1.7 第 20章 射频敏感度传导和辐射 本章包括传导敏感度和辐射敏感度测试，试验时施加到 EUT 上 的干扰信号为连续波、方波调幅信号和脉冲调制信号。测试配置时，

9、 需要线性阻抗稳定网络串接在电源线和 EUT 之间，并且在每根电源 线上连接一只10旷的电容到地。除非有其他规定，否那么试验时要求 互连电缆长度大于3.3m,电源线长度小于1m。图2为辐射敏感度的 测试配置图。传导敏感度测试方法与 MIL-STD-461F中CS114相似，此处EUT 分为7个不同的类，测试频率为10kHz400MHz，要求进行2次 扫描，一次为连续波，另一次为方波调幅信号。辐射敏感度测试方法与 MIL-STD-461F中RS103类似，将EUT 分为10个类，测试频率为100MHz18GHz，要求发射天线与EUT 间的距离为1m。DO-160G增加了用户手册；要求EUT的每个

10、面均应受到相同的 辐射，对于无法进行的面应在测试报告中注明；澄清了测试天线与 EUT的距离要与校准时一致。'耳鼻軽肌山丈I IH+1门I -Ji：i pi :叭*1世纪皿刑*图2辐射敏感度试验配置1.8第21章 射频能量发射用峰值检波对EUT的射频发射信号进行测试，包括传导发射和 辐射发射。本章将EUT分为6类(B, L , M , H , P, Q),试验配置 需要线性阻抗稳定网络串接在电源线和 EUT之间，并且在每根电源 线上连接一只10卩F的电容到地。除非有其他规定，否那么试验时要求 互连电缆长度大于3.3m,电源线长度小于1m。传导发射，测试频率为150kHz152MHz，试验

11、时将电流探头卡 在电源线和互连电缆上,探头与 EUT 的距离为 5cm。辐射发射，测试频率为 100MHz6GHz，采用线极化天线在水 平和垂直 2 个方向上进行,要求测试时转台旋转 1 周接收机扫描 200 次。DO-160G 中增加用户手册；增加新的 Q 类极限,用以保护 VHF 和GPS接收机，但对P类中的传导发射“ HF notch不适用；改变测 试带宽从100kHz1MHz，以前版本在1GHz时才用该带宽，而在 DO-160G 中 960MHz 那么使用该值；取消测试频率大于 960MHz 的 10kHz 带宽选项,而用高增益预放代替。1.9 第 22 章 雷电感应瞬态敏感度通过针脚

12、和电缆束注入到 EUT 连接器针脚、互联电缆和电源线 各类模拟雷电感应瞬态波形, 判断在试验期间或过后设备能否按要求 工作。用针脚注入时, EUT 处于加电工作状态,试验后检查 EUT 是 否正常。电缆束注入模拟瞬态信号通过电缆感应或地感应到 EUT 互 连电缆和电源线,测试时要求 EUT 与地绝缘。施加到 EUT 电缆或线 上的信号要求在每个极性至少进行 5min。瞬态信号为单击信号或组 合信号单击信号、多击信号、多脉冲群的组合 ,根据针脚注入、 电缆束注入和测试信号波形进行 EUT 分类。DO-160G 中增加用户手册局部,本章中许多注释和备注被移到用户手册；删除利用针脚注入测试波形来确定源阻抗的“电阻法测 试；增加电缆束测试波形6,仅适用于多脉冲群测试；修改针脚注入 校准和测试配置图。1.10第25章静电放电当进行空气放电时，EUT是否能按规定正常工作。该方法与 GB 17626.2-2006中相似，但此项试验要求 EUT搭接到地，并且仅进行 空气放电，测试点为人员容易接触到的地方，对测试点进行15kV的正负极性空气放电各10次。DO-160G中对测试点进行澄清，特别指出，连接器