嘉峪检测网 2025-09-22 19:21
导读:2025年1月7日中央军委装备发展部颁布GJB 151C-2024,取代GJB 151B-2013, 2025年3月1日起实施。本文对GJB 151C-2024与GJB 151B-2013相比主要差异进行整理总结,帮助读者对新版标准快速了解。
2025年1月7日中央军委装备发展部颁布GJB 151C-2024,取代GJB 151B-2013, 2025年3月1日起实施。
本文对GJB 151C-2024与GJB 151B-2013相比主要差异进行整理总结,帮助读者对新版标准快速了解。
01要变化内容概述
除第一章没有修订外,其他各章都有变化。
新增4个附录,新增一个测试项目。
02引用文件的变化
1、删除的引用文件
GB/T 17626.2《电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验》
2、增加的引用文件
GB/T 17626.21-2014《电磁兼容 试验和测量技术 混波室试验方法》
GB/Z 28890-2012《抗电磁干扰软磁铁氧体材料的测量方法》
GJB 1143A-2017《无线电频谱特性的测量》
3、版本升级的引用文件
GJB 72B-2023《电磁环境效应术语》(A→B)
GJB 8815《电磁兼容测量天线的天线系数校准规范》(GJB/J 5410→GJB 8815)
03术语和定义的变化
1、新增的术语和定义
①设备 equipment
任何可作为一个完整单元,完成单一功能的电气、电子、机电装置或元件的集合。[GJB 72B-2023,定义3.19]
②分系统 subsystem
包含两个或两个以上集成单元的系统的一部分。
注:分系统可以单独设计、测试和维护,但不能完全执行系统的特定功能。每一个分系统内的设备或装置在工作时可以彼此分立,安装在固定或移动的台站运载工具或系统中。为满足电磁兼容性要求,以下均应看作分系统:
a)作为独立整体行使功能的许多装置或设备的组合,但并不要求其中的任何一个设备或装置能独立工作;
b)设计和集成为一个系统的主要分支,且具有一种功能的设备和装置的集合。[GIB 72B-2023.定义3.18]
③暴露的甲板下 exposed below deck
舰船外壳内具有电大开口的区域,当这些开口打开时,位于这些空间中的设备和电缆将暴露在外部电磁环境中。另外还包括用屏蔽效能不如平台结构的材料所包围的空间,包括并不限于机库、船舱、潜艇压力舱外的上层建筑内部、系泊台、进气室和排气室等。
④天线端口 antenna port
发射机、接收机或放大器用于发射和/或接收射频能量的任何连接器、端子或波导。可以直接连接天线,也可以通过天线耦合器、功率分配器、放大器等间接连接到天线。
⑤互连电缆 interconnecting cable
分系统或设备壳体外的所有导线集合,不包括主电源线。分类如下
a)电源线:提供电源的导线集合,不包括主电源线。
b)信号线:除电源线外的互连导线集合。
[GJB 72B-2023.定义8.85]
⑥占用带宽 occupied bandwidth
发射能量所占用的频带宽度。
注:在低于该带宽的下限频率和高于该带宽的上限频率两端所发射的平均功率均等于给定发射总平均功率的指定百分数。除非另有规定,该百分数取0.5%。[GJB 72B-2023,定义6.120]
⑦军械 ordnance
含有一个或多个电爆装置的武器系统、弹药、安全和应急装置及其他设备。[GJB 72B-2023,定义7.55]
2、修改的术语和定义
①甲板上 above deck(151C)
舰船外壳外的、持续暴露于外部电磁环境中的所有舰上区域。
②甲板上 above deck(151B)
舰船上除甲板下以外的区域,通常指舰船上的非屏蔽部位。
安全性关键设备和分系统safety critical equipment and subsystems(151C)
性能降级可能导致人员死亡或严重伤害、运载工具或平台损毁的设备和分系统。按订购方的要求来确定设备和分系统是否属于此类产品。
③安全性关键设备和分系统 safety critical equipment and subsystems(151B)
性能降级可能导致人员伤亡、运载工具或平台损毁的设备和分系统。
3、删除的缩略语
AC -- 交流
BIT -- 机内自检
DC -- 直流
EMC -- 电磁兼容性
EMI -- 电磁干扰
GTEM -- 吉赫兹横电磁波
TEM -- 横电磁波
TPD -- 终端保护装置
4、增加的缩略语
ESD -- 静电放电
FFT -- 快速傅立叶变换
5、修改的缩略语
EIRP -- 等效各向同性辐射功率(151C)
ERP -- 有效辐射功率(151B)
04一般要求的变化
4.2.1 滤波(仅适用于海军)
对于50Hz的设备,减小了线—地电容量:
应尽量少用线—地之间的滤波器。当必须使用线—地滤波器时,应对各线—地的电容量进行限制。对于50Hz的设备,应小于0.1μF→0.07μF。
4.3.6.2 金属接地平板
在屏蔽室外测试时,增加了地面金属接地平板在测试配置边界的每个方向上
至少应超过的距离:
在屏蔽室外测试时,地面金属接地平板在测试配置边界的每个方向上至少应超过1.5m→2.5 m。
4.3.9.7 EUT电缆的结构和敷设
增加了大型EUT电缆敷设要求:
当EUT为大型机柜,电缆从顶部或靠近顶部走线时,电缆应下垂至测试台接地平板,平行于边界前缘走线2m。当EUT为落地式设备,电缆从顶部走线时,应使电缆下垂至测试台接地平板,平行于边界前缘走线2 m;当电缆从底部走线,则应将其向上引至测试台接地平板,平行于边界前缘走线2m。
4.3.9.7 EUT电缆的结构和敷设
增加了用外置电源适配器供电的EUT电源线敷设要求:
对于用外置电源适配器供电的EUT,其输入主电源线按上述要求布置;其输出电源线也将2m长度的电源线(超过2 m长时,按“Z”字形在中部折叠为2 m长;不够2m长度时按实际长度展开)与试验配置前边沿平行布置后接至EUT本体。
4.3.11.1 测试设备的使用概述
增加了FFT接收机的测量带宽设置要求:
对于使用快速傅立叶变换(FFT)时域测量技术的接收机(以下简称FFT接收机),只要其用户界面如同步进调谐接收机那样,能对表2的参数直接控制和验证,且不能直接控制FFT功能时,则也允许使用FFT接收机进行测试。表2中规定的驻留时间为总的采样时间,不包括任何处理时间。
4.3.11.5.2 敏感度信号的调制
增加了调制脉冲的上升时间/下降时间要求,另外,CS114敏感度测试信号增加单频连续波信号。
CS114和RS103的敏感度测试信号用1kHz、50%占空比的脉冲进行调制(开/关比不小于40 dB),调制脉冲的上升时间和下降时间不大于20ns。上升时间和下降时间指脉冲瞬时值分别从脉冲10%幅值到90%幅值、从脉冲90%幅值到10%幅值所经历的时间间隔。
CS114的敏感度测试信号采用1kHz、50%占空比的脉冲调制信号和单频连续波信号。RS103的敏感度测试信号采用1kHz、50%占空比的脉冲调制信号。脉冲调制信号开/关比不小于40dB,调制脉冲的上升时间和下降时间不大于20ns;上升时间和下降时间指脉冲瞬时值分别从脉冲10%幅值到90%幅值、从脉冲90%幅值到10%幅值所经历的时间间隔。
4.3.11.5.2敏感度信号的调制
GJB 151B/GJB 151C标准中均有如下描述:
如果订购方另有规定,可采用订购方规定的调制方式,因此,鼓励各方根据装备所处电磁环境,研究最合适的敏感度信号的调制方式。
4.3.12 测试设备的计量
修改了部分测试设备的计量周期:
本标准测量所要求的测试设备和附件应按国家和军队有关规定计量除非另有规定,天线、电流探头、LISN等无源装置及测量路径中的其他装置每两年应至少计量一次,杆天线和电场探头等有源装置应每年计量。(GJB151C)
05详细要求的变化
测试项目对各安装平台的适用性
修改了测试项目对部分安装平台的适用性:
a)增加对陆军飞机的备注,主要指旋翼类飞机;
b)删除空间系统中的导弹平台;
c)CS106对飞机平台的适用性由S调整为A;
d)CS112对飞机、空间系统和地面平台的适用性由L调整为A;
e)增加CS117对各安装平台的适用性,
f)RS101对海军地面平台的适用性由A调整为L;
g)RS105对陆军飞机平台的适用性由L调整为S,对空军飞机、陆军地面和空间地面平台的适用性由/修改为S;
h)在表的说明中强调了:本标准中陆军、海军、空军不是指订购方,而是依据使用场景确定的平台。
1、CE101
限值
明确了水面舰船平台直流供电设备的适用限值:电源线传导发射应不超过图8~图11中的限值,其中图8~图10适用于水面舰船和潜艇,图11适用于海军ASW飞机、陆军飞机(包括机场维护工作区);当订购方有规定时,图11还适用于空间系统。
测量系统检查
1)分别将1→1.1 kHz、3 kHz和10→9.9 kHz检查信号施加到电流探头,信号电平至少低于限值6 dB:
2)用示波器和电阻器测量电流电平,同时检查电流波形是否是正弦波;
EUT测试
对三相电源,计算限值所用公式中的电流明确为基波线电流:
直接采用图13中电流探头在基波上的测量数据作为基波电流(I基)。对多相电源,使用上述在每根电源线上测得的I基分别计算每根电源线各自的限值。直流负载电流的大小可以用带直流电流测量功能的卡钳类仪表测量(GJB151C)。
基波电流的大小可以直接采用上述电流探头在基波频率上的测量数据;直流负载电流的大小可以用带直流电流测量功能的卡钳类仪表测量(GJB151B)。
2、CE102
限值
明确了限值放宽公式中的额定电压:
单相电源时,额定电压指相电压;多相电源时,额定电压指线间电压。
对于限值放宽公式计算结果就近取整:
额定电压U=28V~440V时,限值在基本限值基础上放宽10lg(U/28)dB后并就近取整,U单位为伏特。
测试系统检查
1)在LISN电源输出端施加频率分别为10→10.5kHz和100kHz、电平为90dBuV的信号电平。用高阻示波器确认信号是正弦波。断开LISN与T型同轴连接器的连接,使用输入阻抗为50 Ω的示波器测量T型同轴连接器上的电压。示波器在上述有LISN时所测电压(示波器高阻)与无LISN时所测电压(示波器50Ω)的比值为:在10→10.5kHz时,比值等于-14dB(+1dB/-2dB):在100kHz时等于-3dB(+1dB/-2 dB);
2)信号发生器输出信号到LISN电源输出端,其频率为10→10.5kHz、100kHz、2→1.95MHz和10→9.8MHz,电平至少低于限值6 dB。在10→10.5kHz和100kHz,用示波器确认其为正弦波并测量信号有效值电平。在2→1.95MHz和10→9.8MHz,直接使用从50Ω信号发生器输出的信号电平。
3、CE106适用范围
新增对于使用有源天线、天线阻抗不是50Ω的设备和分系统,优先采用RE103进行测试的说明:
对于使用有源天线、天线阻抗不是50Ω的设备和分系统,优先采用RE103进行测试。
引入了“占用带宽”的概念:
本项目中,有关发射状态部分的内容在EUT占用带宽或(基波±5%)的频率范围不适用,具体范围取二者中的频率范围较大者。(GJB151C)
本项目中有关发射状态部分的内容不适用于EUT发射信号带宽或基频的
±5%频率范围(取大者)。(GJB151B)
对于海军舰船平台,对其测试频率范围内的豁免频段和限值进行了修改:
对于水面舰船上峰值发射功率大于1kw的发射机,先将上述(基波±5%)的频率范围按式(1)扩展,然后取EUT占用带宽或f扩中的较大者。
f扩=±f×(0.05+(0.001/dB)×(PtPk[dBm]-60[dBm])......(1)
式中:
f扩——扩展后的频率范围;
f ——发射机的发射频率;
PtPk——发射机的峰值发射功率。
4、CE107
增加了测试系统检查方法,完善了测量方法中示波器探头的测量位置;
将示波器电压探头按如下方式连接,探头距离LISN 电源输出端子不超过5cm。
a)对于直流电源,示波器探头分别在正极线与零伏回线之间、正极线与LSN接地端于之间、零伏回线与LSN接地端子之间连接:
b)对于单相电源,示波器探头分别在相线与零线之间、相线与LISN 接地端子之间、零线与 LISN接地端于之间连接:
c)对于三相交流电源,示波器探头分别在各相之间(A-B、A-C、B-C)、各相与LISN接地端子之间连接。有中线时,还要在各相与中线之间、中线与LSN接地端子之间连接。
5、CS101 增加了频域测试法
本标准规定了两种监测注入信号的方法。方法一,时域法,用示波器监测注入信号的大小;方法二,频域法,用传感器(例如纹波探头)和测量接收机监测注入信号的大小,其中的传感器将接收机与EUT的电源电隔离,降低电平以保护接收机。
6、CS102/CS103/CS104/CS105/CS109
增加了测试系统检查方法
详细连接示意图见标准GJB 151C-2024里对应的示意图。
7、CS106 修改了适用范围和限值要求
水面舰船和潜艇:峰值电压VL为400V,持续时间为5µs;
飞机:峰值电压VL为为200V,持续时间为10µs;
其他:由订购方规定。
8、CS112
增加了测试系统检查方法,修改了测量方法,由原来的偏向于电压的ESD试验修改为偏向于电流的ESD试验;修改了限值等级。
10、CS117 电缆和电源线雷电感应瞬态传导敏感度
新增项目。
针对不同的平台结构阻抗,规定了6个测试波形;针对设备的安装部位,规定了内部设备等级和外部设备的测试电平、最大电平。
分别给出了CS117多重回击和多重脉冲组的雷电测试方法和限值电平要求;用注入探头将脉冲注入到受试电缆。
11、RE102
200MHz以上,天线的放置位置应足够多,以使接收天线的3dB波瓣覆盖每个EUT壳体的整个侧面(包括高度和宽度)即规定长度的电缆。
天线的高度:
GJB 151B:1.2m
GJB 151C:默认1.2m,但天线高度随EUT高度调整
12、RE103
修改内容与CE106类似,对于水面舰船平台,测试频率范围内的豁免频段和限值进行了修改;
对于海军舰船平台,对其测试频率范围内的豁免频段和限值进行了修改:
对于水面舰船上峰值发射功率大于1kW的发射机,先将上述(基波f扩=±f×(0.05+(0.001/dB)×(PtPk[dBm]-60[dBm])......(1)
式中:
f扩——扩展后的频率范围;
f ——发射机的发射频率;
PtPk——发射机的峰值发射功率。
13、RS103
200MHz以上,天线的放置位置应足够多,以使辐射天线的3dB波瓣覆盖每个EUT壳体的整个侧面(包括高度和宽度)。
2)不低于 200 MHz
可能需要较多的天线位置数,如图91所示。按如下确定天线位置数N:
-对 200 MHz~1GHz的测试,天线的放置位置应足够多:以使每个EUT 壳体的整个区域(高度和宽度)、端接电线/电缆的首个35cm 线段都处在天线的3dB 波瓣宽度内;
-对不低于1GHz的测试,天线的放置位置应足够多,以使每个 EUT 壳体的整个区域(高度和宽度)及其端接电线/电缆的首个7cm线段都处于天线的3dB 波瓣宽度之内。
b)按 5.24.3.2.2)b)保持电场传感器的布置。
注:35 cm接近200 MHz的1/4波长;7cm接近1GHz的1/4波长。
06附录的变化
1、附录A(资料性附录)应用指南
对测试项目的限值设定进行了说明,便于基于实际应用情况对限值进行调整。
A.1 概述
按照本标准4.1,本标准允许对相关的项目要求进行剪裁。
对于大多数设备和分系统,为了保证其电磁兼容方面的降额设计充分有效,降低系统测试、平台使用敏感问题风险,提高平台在实际电磁环境条件下的可靠性保障水平,一般不建议在设备和分系统设计、研制及验收阶段就降低本标准统一规定的敏感度限值要求。如果已经预计到设备和分系统在实际平台安装中受到的干扰高于限值要求,则应在标准规定统一限值的基础上对限值进行相应的调整,以适应更严酷的电磁环境。
对涉及多平台的设备和分系统,例如设备安装在飞机内部,同时飞机的平台是舰船的情况,需要考虑这两种平台的所有适用项目,对同一项目,从中选择最严酷的要求。
以下对部分项目的限值设定情况进行了说明,列出了剪裁时主要考虑的因素。
2、附录B(资料性附录)电源线对地电容器电容量的测量方法
针对4.2.1提供了电容器电容量的测量方法。
测试要求和配置图参考标准附录B。
3、附录C(规范性附录)测量接收机规范
规定了用于传导发射和辐射发射测量的带有峰值检波器的测量接收机(即电磁干扰接收机和有无预选器的频谱分析仪)的最低要求。
参考了:
JJF(军工)132-2017《EMI测量接收机校准规范》
ANSIC63.2-2016《频率范围为9kHz至40GHz的电磁干扰和场强测量仪器规范》
CISPR16-1-1《无线电干扰和抗扰度测量仪器和方法规范:第1-1部分:无线电干扰和抗扰度测量仪器和设备》
07结语
除第1章外,修改了其他所有的章节和附录;共有22个测试项目,其中CS117“电缆和电源线雷电感应瞬态传导敏感度”为新增项目;CS101增加了频域监测法;原21个测试项目内容均有不同程度的修改,涉及限值和测试方法、测试系统检查方法以及一些细节的描述,新增四个附录。
希望通过此文让读者快速了解GJB 151C-2024与GJB 151B-2013之间的差异,GJB 151C-2024新增的测试项目和系统检查方法等内容。
来源:Internet