SJ 20566-1996 低频 甚低频发射机电性能测量方法.pdf

1、BJ 中华人民共和国电子行业军用标准FL 5820 SJ 20566 96 低频/甚低频发射机电性能测量方法Methods of measurement of electrical performance for LF /VLF transmiters 1996-08-30发布1997-01-01实施中华人民共和国电子工业部批准自次-A-1-A1A-A1A1A-1-iq&qh?H?嗣吁Mqh7嗣吁阳qrM句JA叶A吨，3fhvurO正句叶，咛foooy件考参协阳特荐推m怯其量方法法怯法法法怯法及川测量方方方方方方方法方器件件率测量最量最量最最方最仪即度川U川川条条功度测测测测测测时最测量闹剧札

2、刷阳叫:UM川聊聊牌和MMI翩翩uVM帆脱MUMW肝聊聊孵刷刷酬.题用文川定率卒声波生内外人叫川剧要准充要制率率甫愤生内外入瞅盹主围中立适用义额频频哼谐寄带带柑i般恬补细额频频哼谐寄带带输J1、t陆引定。1一详01七121234567891112123456789113习lLL2333111111113444555511115511附中华人民共和国电子行业军用标准低频/甚低频发射机电性能测噩方法SJ 20566 96 Methods of measurement of electrical performance for LF / VLF transmitters 1 范围1. 1 主题内容本

3、标准规定了低频/甚低频通信发射机(以下简称发射机)的电性能定义、测量条件和测量方法。1. 2 适用低围本标准选用于低频/甚低频通信发射机(不带天线)的电气性能测最。具体的测最项目以及性能指标按产品规市规定。对于特殊的发射机，本标准没有规定的电气性能项目的定义和测最方法由供需双方协商自行规定。2 引用文件GB 2421-89 电工电子产品基本环境试验规程总则3 定义3. 1 额定输出功率rnted output power 发射机在未加任何调制的载波情况下，按规定方法调机，在输出端连接规定的测量负载时，在一个射频周期中供给测量负载的平均功率，用瓦(W)表示。3.2 频事稳定度freqllency

4、 stnbilty 在试验的标准大气条件F，发射机经规定预热时间后，在规定的持续时间内的最大频率变化值的一半与际称频事之比。i主:频率稳定度过一术语取决于工作和测量的持续时间。持续时间为一日，称日频率稳定度;持镇时间为，称月频惑稳定度。3.3 频率误援freqllency error 来调制载波频率与指配载搜频率(指配载愤频率是你称载械频旦在中的任何一个之煮，用柿兹(Hz)表示，或者指误提值与指配载诚频率之比，用106表示。3.4 日于商电平hum level 供电电源对言号苦于生调制所产生的周期性崛甫称为哼声。这些周期性噪声的频率等于交流电源电压的基频及其i皆波颇率。中华人民共和自电子工业部

5、1996-08-30发布1997 -01-01实施时2056696发射机在未加任何调制的载波情况下，按规定方法调机，使其达到额定输出功率，最大哼南分最的功率与额1运输出功率之比定为该机哼南电平，用分贝(dB)夜乐。3.5 谐械电平harmonic level 发射机在未加任何调制的载波情况下，按规定方法调机，使其达到额定输出功率，在载频的黯数情的频率点上，任一最大分量与概定输出功率之比，用分贝(dB)表示。3.6 寄生电平parasitic level 寄生发射是白发射机电路中不希望有的报荡引起的电磁发射。它既不是信息倍号的组成部分，也不是载诚的谐拙。其中最大的分量与额定输出功事之比起为该机寄

6、生电平，用分贝(dB)表示。3.7 带内噪声in七andnoise 发射机发射的、落在指定频带内的连续嘿商频谐的最大平均分量与额定输出功率之比，用分贝f普林兹(dB/Hz)表示。3.8 带外噪商out-band noise 发射机发射的、藩在指定频带外的连续噪声频谐的最大平均分最与额定输出功率之比，用分贝每赫磁(dB/Hz)表示。3.9 输入功率input power 发射机在米加任何调制的载披情况下，输出额定功率时，传输至发射机的有功功率，其中包括发射机正常工作所需要的辅助设备所吸收的功率。用瓦(w)表示。3.10 总效率overall efficiency 发射机在未加任何调制的就被情况下

7、，额定输出功率与总输入有功功率之比，用百分比(% )表示。3. 11 键控速事keying rate 键控电报时，在规定的搅形崎变条件下，可达到的传输速率，用被特(Bd)表示。4 般要求4.1 标准试验条件除非另有规定，测量均应有下列标准试验条件下进行。4. 1. 1 标准大气条件标准大气条件151.符合GB2421的规定。4. 1.1. 1 基准的标准大气条件如果被测参数随植度、气压变化的规律是已知的，则应在本标准4.1.1.3条中规定的试验的标准大气条件下测量参数值。必要时可以通过计算校正到下列基攒的标准大气条件下的参数值:脑皮:20C; 气压:101. 3kPao i宝:由于相对温度不能

8、通过汁算来校班，回此不予规定。4. 1.1. 2 仲戴试验的标准大气条件如被测参数随撞击皮、气压和温度变化的规律未知时，则通过协议，选择表1中所列仲裁试验的标准大气条件之一进行测魔。当测最的温度不是20C或不是有关标准中规定的上述其它值时，可由供需双方协议，规创20566-96定特定参数的合适极限值。情:如果相对眼皮对试验结果没有影响，则可不予考虑。表1晦度 栋称值低容盖宽容援窄南回20 士i土263-67 23 土l土248-52 25 士i士248-52 27 立l土263-67 4. 1.1.3 试验的标准大气条件测量和试验的标准大气条件范隅见表20温度 15-35 表2相对糯度% 45

9、-75 相对温度% 贸市围6070 45-55 45-55 60-70 气压kPa 86-106 不能在试验的标准大气条件下进行测量时，实际条件要在试验报告上写明。气压kPa 86-106 86-106 86-106 86-106 在对所给定的设备进行的一系列测量中，作为整个试验的一部分，温度和相对温度应大体稳定。4.1.2 标准电源品件电澜的电压及其频率在发射机工作时的电源输入端测戴。如果发射机接有不可拆卸的电线、电榄时，可在电源输入插头上测量，但要记录电线、电缆的类型、截面形状和议度等。标准电晦条件分直流电蝶、交流电摞阿仲。4. 1. 2.1 直流电糠的标准试验电压总直流电i原标准试验电压

10、按总标称电压计，其误差M在土2%之内，脉动应小于2%04.1.2.2 交流电源的标准试验电压及其频率无特殊规定时，标准试验电压为220、380V，其误差应在土2%之内，标准试验频率为50Hz，其误差服在士2%之内，皆被失真系数应小子5%。4.2 补充试脆条件4.2.1 测i建设备的连接应仔细连接，以保证测最设备和任何搁合装置对发射机的负载条件不会产生不良的影响。4.2.2 测最设备和要求测最仪表的准确度M保证所测指栋的准确度要求。例如，测量与频率误差有关的仪器设备，其频事准确度必须商一个数量级。个别项目椅适当选择测量仪表，防止仪表引人附加误载。本标准推荐的一些通用测量仪器的主要性能见附录A(参

11、考件)。4.2.3 测量负载及其资求电气性能测盘时所用负载称为测量负载。其电抗部分视具体情况阳定，电阻部分一般不时2056696大于8004.2.4 测量工作场所条件测盘工作场所应情捕，不应有损害设备的气体、战雾及强烈的日光牺射。应具有隔离工业干扰、火花干扰、天电干扰的措施。应避免明显的机械振动和冲击的影响。5 详细要求5.1 糊起输出功率测最方法5. 1. 1 热功当量法可选用下列方法的一种方法5. 1.1. 1 用水(或其他械体)冷却l的电阻(有时也用械体本身)作为测最负载的功乾元件，将高频能最转换为热量。肖艳的平均功率可用公式(1)计算:户口pcqy b:. t.(1) 式中:户一一平均

12、功率，W;p一冷却掖本质量密度，kg/L(水的质量密度为1);C一一冷却i榄体比热容，j/kg，t (水的比热容为4187); qv一一冷却11剧本的流量，L/s; b:.t一一冷却液体的剧升，to t主:为防止热辐射和对流损耗而造成的说整，t:.t应尽可能保持低债，只ffi晦度计指示有足够精度即可。进水口和出水口的视度计J!l.分别放在电阻附近。5. 1.1. 2 用水蒸发冷却的电阻作为测量负载的功耗元件，在标准大气压力下消耗的平均功率可用公式(2)计算:P口4187qm(b:.t+ 539) (2) 式中:一一平均功率，W;qm一-f令却j舌蒸情水的流量，kg/sj b:.t-蛐幽皿呻叩一

13、-幽-注l测最负载应具有究善的水、汽分离装置.以防止菇汽携带有米经f阿气化的水珠而逾成很大的误盏。 如果采用水冷冷凝器，可以通过测量工次水的温整和流量，再采用水冷电阻测最洁的公式进行计算。这时未经问他的水珠不会造成误差。 由于冷凝后的菇榴水的流量不稳，导致掘整指示搅动，读敬可取平均值。5. 1.1. 3 用风冷却的电阻作为测量负载的功耗元件，在标准大气压力下，消耗的平均功率可用公式(3)计算:式中:一一平均功率，Wi如叫一空气流量，L/si 户=348q yb:. t/( t + 273) (3) b:.t空气玲却前后的植差，t: ; t一空气冷却前的植度，t:。当风迷不易测准时，可用直流或工

14、频电源加热电阻，用比较法读数，但应保持冷却l风速恒定。5.1.2 射频电)五表法a. 测最框因如因1: 一4一SJ 20566-96 因lb. 发射机在未加任何调制的载波情况下按规定方法调机;C. 按公式(4)计算平均功率:户口V2/R.，.(4) 式中:p一一平均功率，W;V一一射频电压表的有效值，ViR一一测最负载的电阻，005.2 频率稳定度测最方法5.2.1 直接计数怯a. 测量柜回古n到2.因2b. 发射机在来加任何调制的载波情况下，按规定方法调机，待其达到规定预热时间后，用计数式频率计直接测量载披频率值。能:测量时最好附加误提借增器，以减小测最误援。5.2.2 示诚器怯a. 测最框

15、因如回3;日因3b. 发射机在未加任何调制的载诚情况下，按规定方法调机，待其达到规定预热时间后，将被视IJ载频信号加入示披器Y轴，标频源输出倍号加入示波器外间步输入捕。被测频事和惊频应相间，这时示波器显示个周期的正弦被;C. 用秒表记录单位时间内搅形移动的周期数，测后按公式(5)计算:t1f = N/T. (5) 5一臼20566一96式中:t1f-叫测出的频率变化值，Hz;N一T时间内移动的被形周期数;T测量时间，So i宝:对具有较高指标的发射机，采用示被器法较好。 i:主意i皮形移动方向，以便判断正负偏莲。5.3 频率棋盘测盘方法a. 测最方法见5.2条;b. 在发射机工作的整个频率?在

16、国内，至少选三个频率点，盘复进行步骤a，取其最大的频率变化债，即为该机的频率误差。5.4 哼商电平测最方法a. 测最框因如因4:七土什因4b. 发射机在未加任何调制的载波情况下，按规定方法调机，使输出功率达额定功率;C. 将频谱分析仪的中心置于载被频卒，扫频宽度置于1800Hz，惊慌捺带宽置于3Hz，置载频的输出功率为OdB;d. 测出最大的哼声分量，即为哼声电平。5.5 i皆械电平测最方法a. 测量框因如回4;b. 发射机在未加任何调制的截披情况下，监规定方法调机，使输出功率达额定功率;C. 颇谱分析仪的扫频范罔为10kHz到1MHz/7. 5MHz(甚低颇/低频)，滤波器带宽置于300日z

17、，最载频的输出功率为OdB:d. 测出最大的i皆被分量，即为此载颇下的i皆被电平;e. 在发射机工作的整个频率市罔内，至少选三个频率点，重复b、c、d步牒，取最大的谐波电平值，即为该机的谐搅电平。5.6 寄生电平测最方法a. 测量报因如因4:b. 发射机在未加任何调制的载愤情况下，按规定方浩调机，使输出功率达额定功率;C. 频谱分析仪的扫频范周为10kHz11J 1MHz/7. 5MHz(甚低频/低频)，滤被器带宽置于300Hz，置载频的输出功率为OdB;d. 测出最大的寄生分量，即为寄生电平;e. 在发射机工作的整个频率范围内，至少选三个频率点，重复b、c、d步骤，取最大的寄生电平债，即为该

18、机的寄生电平。5.7 带内崛南测最方法a. 测最框因如因4;b. 发射机在未加任何i问制的载波情况下，按规定方法调机，使输出功率达额定功率;C. 频谱分析仪的中心州11气吨子就放频事儿，扫频范围为人一200Hz到儿十200日z，滤波器带宽置于3日z，最载颇输出明半为OdB;创20566叩96d. 测出从f。一120Hz到10+ 120Hz范围内连续噪商频谐最大分量的平均值，再加上101g3，即为带内晚商。(若频i曾分析仪上有1日lHz选择按键，可用此功能键直接读出); e. 在发射机工作的整个频率范围内，至少选三个频率点，童发b、c、d步骤，取最大的带内噪商值，即为该机的带内噪声。注:若整机测

19、量有困难时，可在撒励器输出端测i量。5.8 带外噪商测量方法a. 则最框因如因4;b. 发射机在未加任何调制的截披情况下，按规定方法调机，使输出功率达额定功率;C. 糊谱分析仪的扫频范围为10Hz到500kHzI 1 MHz (甚低频/低频)，滤波器带宽置于100Hz，置载频的输出功事为OdBid. 测出人士500日z以外频段上连续嘿声频谱最大分嚣的平均值，再加上叫10lg100，即为带外噪雨。(若频i普分析仪上有1日1Hz选择按键，可用此功能键直接读出); e. 在发射机工作的整个频率拖罔内，至少选三个频率点，慧复b、c、d步骤，取其最大的带外噪声值，即为该机的带外嘿声。位:若整机测量有困难

20、时，可在撒励器输出端测嚣。5.9 输入功率测量方法a. 测最框因如图5i因5b. 发射机在未加任何调制的载波情况下，按规定方法调机，使输出功率达额定功率。5.9.1 直流电糠的测量方法用交流电压表和电流表测得电斓的电压、电糠值，其乘积为输入有功功率。5.9.2 交流电源的测最方法5.9.2.1 使用单相电惊用功率表测量输入有功功率。5.9.2.2 使用五相电惊用功率表分别测量每相的输入有功功率，然脂计算王相之和05.10 总效事测最方法a. 用5.1条测出额定输出功率;b. 用5.9条测出总输入有功功率;C. 用步骤a得数除以步牒b得数即为总效率;d. 在发射机工作的整个颇事范围内，至少选三个

21、频率点，重复a、b，c步骤，取其最小值，即为发射机总效率。一7住:5.9条和5.10条需同时进行测囊。5.11 键技速率测量方法5.1 1. 1 掘幡键控1理事a. 测量棺罔如回6;SJ 20566.四96lijL巳止十旦卜-fIIIJII:川图6b. 发射机在未加任何调制的载搜情况下，按规定方法调机，使输出功率达额定功率;C. 将踊数发生器的工作方式选择在占空比为1:1的方液状态，并使方披的速率等于发射机产品规拖耍求的城特数;d. 发射机应工作正常，在示搅器上观察输出的包络放形，应符合要求。5.1 1. 2 移频键控速率a. 发射机在未加任何调制的载搅情况下，按规定方法调机，使输出功率达额定

22、功率;b. 工作方式选择在移频状态，并按发射机产品规范的婴求置好移频值和被特数;C. 发射机应工作正常，报文正确，传输失真应符合要求。一8一S.J 2056696 附录A烹要测量仪器及其推荐特性(参考件)推荐的仪器及其特性，可供按本标准所述测最方法测量时选择。Al 低频信号发生器a. 频率?庄周:1-500kHz; b. 频率特性:土1.5d日;C. 输出波形非线性失真:小于1%;d. 输出最大幅度:大于3VoA2 计数式频率计(外力。i揉搓倍增器)a. 频率范围:50Hz-500kHz; b. 输入阻扰:大于1M口，电容量不大于25pF;C. 晶体稳定度和误差:优于被测指标个数量级。A3 双

23、通道示波器a. 频率范围:10Hz-I00MHz; b. 探头输入阻抗;10MO士10%I电容小于25pFoA4 射频电压表a. 频率班回:20Hz-500kHz; b. 交流电压:0-3000VjC. 测最误差:5-300kHz，小子3%;d. 输入阻扰:大于50kOoA5 频谱分析仪a. 频率范围:O-110MHzjb. 最大输入电平:10dBm; C. 输入阻抗:500;d. 最好用HP4195A，HP3585Ao A6 啤l数发生器a. 颇E棋m罔10-160kHZjb. 调制频率:10-150kHzj C. i周制方式:1 : 1方峡移频(移频值为士10-士75Hz)j d. 输出幅度:3V(llEP)。- 9 SJ 20566-96 附加说明:本标准由中国电子技术际准化研究所归口。本标准由国营第七六一厂负责起草。本标准主要起草人:杨斌、王文琪。计划项目代号:B33014o一10