ICS 49.020 V 06
民用飞机机载设备环境条件和试验方法
第 23 部分：射频能量发射试验
Environmental conditions and test procedures for airborne equipment of
civil airplane—
Part 23：Emission of radio frequency energy test
2014-05-19 发布 2014-10-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
HB 6167《民用飞机机载设备环境条件和试验方法》分为 26 个部分：
——第 1 部分：总则;
——第 2 部分：温度和高度试验;
——第 3 部分：温度变化试验;
——第 4 部分：湿热试验;
——第 5 部分：飞行冲击和坠撞安全试验;
——第 6 部分：振动试验;
——第 7 部分：爆炸试验;
——第 8 部分：防水试验;
——第 9 部分：流体敏感性试验;
——第 10 部分：砂尘试验;
——第 11 部分：霉菌试验;
——第 12 部分：盐雾试验;
——第 13 部分：结冰试验;
——第 14 部分：防火、可燃性试验;
——第 15 部分：声振试验;
——第 16 部分：加速度试验;
——第 17 部分：磁影响试验;
——第 18 部分：电源输入试验;
——第 19 部分：电压尖峰试验;
——第 20 部分：电源线音频传导敏感性试验;
——第 21 部分：感应信号敏感性试验;
——第 22 部分：射频敏感性试验;
——第 23 部分：射频能量发射试验;
——第 24 部分：雷电感应瞬态敏感度试验;
——第 25 部分：雷电直接效应试验;
——第 26 部分：静电放电试验。
本部分为 HB 6167 的第 23 部分。
本部分按照 GB/T 1. 1-2009 给出的规则起草。
本部分代替 HB 6167.23-1989《民用飞机机载设备环境条件和试验方法射频能量发射试验》。
本部分与 HB 6167.23-1989 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：
—— 设备分类由 A、B、Z 三类调整为 B、L、M、H、P、Q 六类;
—— 射频传导发射测量方法去掉了线路阻抗稳定网络法，保留了电流探头法;不再采用宽窄带测量，给出了测量频率的 6dB 中频带宽;测量频率上限由 30MHz 扩展到 152MHz，分别给出了上述六类设备的电源线和互连线传导发射极限值;
—— 射频辐射发射测量频率上限由 1.215GHz 扩展到 6GHz，给出了上述六类设备的辐射发射极限值，其中 M、H、P、Q 类辐射发射极限中设置了凹口;
—— 射频辐射发射测量除屏蔽暗室天线测量方法之外，增加了混响室替代方法;
—— 增加附录 A。
本部分由中国航空综合技术研究所归口。
本部分起草单位：中国航空综合技术研究所、中国航空无线电电子研究所。
本部分主要起草人：李培、黄菊英、方愔、沈国连、周伟、侯典国、潘加明。本部分于 1989 年首次发布。
民用飞机机载设备环境条件和试验方法
第 23 部分：射频能量发射试验
1 范围
本部分规定了民用飞机机载设备射频能量发射的测量要求和方法。
本部分适用于民用飞机机载设备，用于确定设备发射的不希望有的射频噪声电平是否在规定的极限范围内。
2 规范性引用文件
下列文件对本文件的应用是必不可少的，凡注明日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件，凡未注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
HB 6167.1 民用飞机机载设备环境条件和试验方法第 1 部分：总则
HB 6167.22-2014 民用飞机机载设备环境条件和试验方法第 22 部分：射频敏感性试验
3 设备分类
3.1 设备类别标识
本部分采用设备类别标识进行设备分类，根据设备在飞机上的安装位置与飞机上射频天线之间的方位和距离来确定设备类别，当这些参数与飞机类型和尺寸紧密相关时，在设备类别定义中给出了示例。
3.2 B 类
预计主要工作在干扰电平应控制在允许范围内的设备为 B 类设备。
3.3 L 类
放置区域远离飞机孔径(例如窗口)和射频接收机天线的设备和互连电缆为 L 类设备。该类设备可能放置在飞机电子舱内。
3.4 M 类
放置于有明显电磁影响的孔径处，但不直接暴露于射频接收机天线区域的设备和互连电缆为 M 类设备。该类设备可能放置在客舱或运输飞机座舱里。
3.5 H 类
直接放置在射频接收机天线区域的设备为 H 类设备。典型情况该类设备放置在飞机外部。
3.6 P 类
放置在靠近高频、甚高频或全球定位系统的射频接收机天线处， 或几乎没有屏蔽的飞机结构处的设备和互连电缆为 P 类设备。
3.7 Q 类
放置在靠近甚高频或全球定位系统的射频接收机天线处，或几乎没有屏蔽的飞机结构处的设备及互连电缆为 Q 类设备。
4 要求
4.1 概述
本部分内容不涉及接收机或发射机天线端传导乱真信号的测量或控制，天线端的传导干扰控制应在接收机或发射机的设备性能规范中规定。当射频发射机或接收/发射机工作在非发射或接收方式时，应满足本部分规定的发射要求(包括相邻通道之间选择频带的±50%)。
本部分不测量发射机天线的辐射发射，或发射机键控发射且射频能量施加到负载上时，任何相邻通道之间频带±50%选择频率的辐射发射。
4.2 测试要求
实验室环境条件及试验设备应符合 HB 6167. 1 的相关规定，受试设备应布置在接地平板上，并满足HB 6167.22-2014 中 4.2 和 4.3 的相关要求及以下要求：
a) 干扰测量应采用干扰测量设备的峰值检波功能进行，也可用中频带宽(BW)可选择的干扰测量仪器，中频带宽应按表 1 设定;
b) 为了正确测量 M 类、H 类、P 类和 Q 类设备 960MHz 以上频段凹口处的电平，可能需要在接收天线与测量接收机之间级联一个低噪声前置放大器来降低测量底噪声;
c) 具有“最大保持”功能的测量接收机或频谱分析仪可按表 1 的最小测量时间在给定频率范围进行多次快速扫描，并保持最大检波电平;
d) 线性阻抗稳定网络(LISN)的技术数据见 HB 6167.22-2014 图 2;
e) 就近固定在接地平板上的电源线回线不需测量;
f) 峰值检波器的时间常数应不大于 1/BW，若使用视频带宽，选择的视频带宽应不小于分辨率带宽;
g) 为了测量随时间变化的发射，可采用比表 1 规定时间长的驻留时间、扫描时间和测量时间，表 1 中的驻留时间与大约 60Hz 的潜在变化速率相关;
h) 对每个适用的发射测量都应进行全频段扫描，在发射测量过程，模拟测量接收机的最小测量时间应按表 1 设置，合成测量接收机的步长应按 1/2 带宽增大或减小;测量驻留时间应按表 1 设置;测量可采用较大的接收机带宽，但可能会得到较高的发射电平测量值，此时的测量数据不应加带宽修正因子;
i) 记录数据中应包括 1%或两倍测量接收机带宽(取其中较大者)的最小频率分辨率，和 1dB 的最小幅度分辨率;
j) 发射数据的幅频特性曲线应连续且应自动生成。
表 1 带宽和测量时间
4.3 试验报告的数据要求
试验报告中应该包括以下测试配置和数据信息：
a) 电缆配置-每根电缆束的长度、类型，屏蔽和屏蔽端接(包括单根电缆和电缆束的整体屏蔽)以及试验线束的接线图;
b) 试验配置-每个试验配置的连接框图示意图或图片，包括电缆束的布置，测量探头的位置，以及受试设备的搭接方法;
c) 受试设备工作方式-受试设备在进行传导发射和辐射发射测试过程的工作方式;
d) 负载-所有实际负载或模拟负载的描述，应给出模拟负载线到线和线到机箱(地)的阻抗模拟程度的描述。
5 射频传导发射
射频传导发射的限值要求和测量要求如下：
a) 射频传导发射的限值要求：
1) 射频传导发射的测量频率范围为 150kHz 到 152MHz;
2) 受试设备与飞机汇流条正常连接的每根电源线上的传导发射不应超出图 1、图 2 或图 3 的极限值;
3) 受试设备每根互连电缆束的传导发射不应超出图 2、图 4 或图 5 的极限值;
4) 主电源线不应视为互连电缆，天线馈电电缆在非发射或接收工作方式时可视为互连电缆;
b) 射频传导发射的测量要求：
1) 采用电流探头测量受试设备产生的干扰电流，电流探头及 LISN 的典型配置见图 6;
2) 电流探头应放在距离受试设备 5cm 处，如果受试设备的连接器加上尾附件的长度超过5cm，电流探头应尽量靠近连接器的尾附件，并记录探头位置;
3) 采用图 1、图 2、图 3、图 4 或图 5 中相应设备类别的极限值，测量并记录受试设备的传导发射。
6 射频辐射发射
射频辐射发射的限值要求和测量要求如下：
a) 射频辐射发射的限值要求：
1) 射频辐射发射的测量频率范围为 100MHz 到 6GHz;
2) 设备的所有单元、电缆或互连线的辐射发射电平不应超出图 7、图 8、图 9 或图 10 中相应类别的极限值;
3) 辐射发射极限中的凹口是为了保护飞机上对应频率的射频传感器。
b) 射频辐射发射的测量要求：
1) 射频辐射发射测量的典型配置见图 11;
2) 应考虑测量系统的天线因子、电缆插入损耗和匹配网络校准因子的修正;
3) 辐射发射测量应使用线极化天线，在垂直和水平两个极化方向上进行;
4) 如果受试设备的发射电平大于所选类别极限以下 3dB，则需提供辐射环境电平数据(受试设备“关机”，试验辅助设备“开机”);
5) 在进行辐射发射测试之前应先检查环境的辐射发射电平，环境发射电平至少应比所选极限低 6dB;
6) 采用图 7、图 8、图 9 或图 10 中相应设备类别的极限值，测量并记录受试设备的辐射发射。
c) 射频辐射发射测量对受试设备的要求：
1) 为使受试设备的所有开口(例如显示器、连接器)均能直接暴露于接收天线前面， 测量应增加受试设备方位或接收天线位置，若未将受试设备的所有开口暴露于接收天线前面，应将正当理由记录于测试报告中;
2) 测量时受试设备应工作在能产生最大发射的工作方式。
d) 射频辐射发射测量也可采用混响室方法作为替代方法，详见附录 A。
曲线定义：极限电平=斜率×lg(频率，MHz)+截距。
B 类：∫ ≤2MHz，斜率=-29.335，截距=48.83。
L、M 和 H 类：∫ ≤2MHz，斜率=-29.335，截距=28.83。
频率，MHz
图 1 射频传导发射极限-电源线
曲线定义：极限电平=斜率×lg(频率，MHz)+截距。 P 类：∫ ≤2MHz，斜率=-29.335，截距=28.83。
图 2
频率，MHz
射频传导发射极限-P 类互连电缆束和电源线
30
0.1
曲线定义：极限电平=斜率×lg(频率，MHz)+截距。
B 类：∫ ≤2MHz，斜率=-29.335，截距=68.83。
L、M 和 H 类：∫ ≤2MHz，斜率=-29.335，截距=48.83。
图 4 射频传导发射极限-互连电缆束
HB 6167.23-2014
测试设备接口：飞机模拟负载，模拟量、数字量、离散量等设备
a 暴露的电缆端，非屏蔽电缆可从此处屏蔽到墙。
图 6 射频传导发射测试配置
70
65
30
100
曲线定义：极限电平=斜率×lg(频率，MHz)+截距。 B 类：f ≥100MHz，斜率=15.965，截距=32.682。
L 类：f ≥100MHz，斜率=15.965，截距=12.682。
图 7 射频辐射发射极限-B 类和 L 类
44.6
37.5
30
108
100
凹口以外的曲线定义：极限电平=斜率×lg(频率，MHz)+截距。
M 类：f ≥100MHz，斜率=15.965，截距=12.682。
图 8
53.5 52
50.3
960 1215
1000
射频辐射发射极限-M 类
6000
44.61
27.5
340
20
108
100
凹口以外的曲线定义：极限电平=斜率×lg(频率，MHz)+截距;
H 类：f ≥100MHz，斜率=15.965，截距=12.682。
73
48.5
1215 1525 1680
图 9 射频辐射发射极限-H 类
56.8
27.5
20
960 1164 1215 1610
1000
频率，MHz
曲线定义：极限电平=斜率×lg(频率，MHz)+截距。
P 类和 Q 类：f ≥100MHz 斜率=15.965，截距=12.682。
图 10 射频辐射发射极限-P 类和 Q 类
a 暴露的电缆端，非屏蔽电缆可以从此处屏蔽到墙壁;
b 从天花板到接地平板，射频吸波材料应敷设在测试配置边界的上面、后面和两边。在接地平板前面， 吸波材料应至少延伸 50cm，从天花板到地板，射频吸波材料应敷设在测试天线后面，吸波材料与天线之间距离至少为 30cm。
图 11 射频辐射发射测试配置
附录 A
(规范性附录)
射频辐射发射-混响室方法
A.1 范围
本附录所述的混响室方法是本部分正文第 6 章所述的射频辐射发射测量的替代方法。
A.2 混响室要求
测量辐射发射时混响室搅拌器应采用连续旋转模式，在 100MHz 及以上频段，混响室的场均匀性应满足 HB 6167.22-2014 附录 A 的要求。
A.3 混响室插入损耗
混响室插入损耗要求如下：
a) 将试验台、受试设备和线缆放置在混响室中， 受试设备及所有辅助设备应不供电。受试设备及相关线缆按HB 6167.22-2014 中4.2 的要求布置在HB 6167.22-2014 图 11所示的工作区域内，本附录图 A. 1 为简化配置图。
b) 接收天线的频带应在受试设备测试频率范围内，接收天线放置位置应满足 HB 6167.22-2014附录 A 场均匀性测量要求，如果在日常测试时接收天线是固定安装在某个位置上的，则该位置就应设为进行场均匀性验证测试时的位置。
c) 应确保接收天线与受试设备之间的直接耦合影响最小。
d) 频谱分析仪或接收机选择峰值检波方式，并设置为峰值保持显示。
e) 按正文 4.2 表 1 设置信号发生器，进行相应频率范围的扫描;将信号发生器的扫描时间除 100，设置为频谱仪 1MHz 中频带宽的扫描时间;将信号发生器的扫描速度乘 100，设置为搅拌器旋转一周的最小时间。
f) 射频信号发生器在步骤 e)选择的频率范围进行扫描，调整射频源，将已知的输入功率 PInput 注入发射天线。发射天线不应直接照射工作区域或接收天线; 扫描频率范围应在线极化发射天线的频带内;应确保测量值在测量仪器的底噪声之上。
g) 以毫瓦分贝(dBm)记录射频信号发生器输出功率。
h) 在搅拌器完整旋转一周的过程中，使频谱仪或接收机在所选频率范围内捕捉到来自接收天线的峰值功率。
i) 测量插入损耗应与测量射频辐射发射使用同一副接收天线和传输线，用公式(A. 1)计算混响室的插入损耗：
IL = (PInput _ LLoss) + 10lg(η)_ Prec…………………………………………(A.1)式中：
