ICS 49.060 V 40
HB 8528-2015
航空用 HSR 系列模块化加固型高速传输
连接器规范
Specification for HSR series aviation modularized riggdized
high-speed connectors
2015-10-10 发布 2016-03-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本规范的附录 A、附录 B、附录 C 和附录 D 为规范性附录。
本规范由中国航空工业集团公司提出。
本规范由中国航空综合技术研究所归口。
本规范起草单位:中航光电科技股份有限公司。
本规范主要起草人:郭建设、郭金丽、马贵斌、陈学永、郑燕华、汤振、吴泽华。
航空用 HSR 系列模块化加固型高速传输
连接器规范
1 范围
本规范规定了航空用 HSR 系列模块化加固型高速传输连接器的要求、质量保证规定和交货准备等。
本规范适用于航空用 HSR 系列模块化加固型高速传输连接器(以下简称连接器)。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GJB 380B-2009 电子及电气元件试验方法
GJB 681A-2002 射频同轴连接器通用规范
GJB 1217A-2009 电连接器试验方法
GJB 1427 光纤总规范
GJB 1919-1994 耐环境中性圆形光纤光缆连接器总规范
GJB 1941-1994 金电镀层规范
HB 5800 一般公差
3 要求
3.1 分类
连接器按结构类型分为插头连接器和插座连接器,模块化组合结构,四个相同腔位根据需要组合不同模块,可实现差分、射频、光、电源、低频等多种信号的集成化传输。
3.2 尺寸
连接器的外形及安装尺寸及模块型谱推荐开孔尺寸图应符合附录 A 的规定。
3.3 外观质量
连接器的标记应正确、清晰、牢固、耐久。
连接器的外观应无裂纹、掉块、气泡。
3.4 标志和代号
连接器的标志应包括制造厂商标、型号标记和制造批次号,型号标记见附录 B。
3.5 材料
3.5.1 通则
材料应符合本规范的规定。当未指明确定的材料时,应使用能使连接器满足本规范规定性能要求的材料。所有的材料均应符合相应标准的规定。
3.5.2 金属材料
3.5.2.1 接触件材料
接触件一般应为铜质材料,接触件应在适当的底镀层上按 GJB 1941-1994 中 3 型 C 级的规定镀金,其厚度不小于 1.27μm,不应采用银作为底镀层。
3.5.2.2 壳体材料
除另有规定外,外壳应由铝合金制成。壳体零件应按规定镀镍。
3.5.2.3 导向定位件材料
导销、导套和紧固件采用不锈钢材料,并经过防腐处理。
3.5.3 非金属材料
绝缘安装板材料应有合适的电气性能和机械性能,且应有一定的撞击强度,以防止绝缘安装板在装配和规定的使用过程中发生起层、裂纹或破碎现象;此外,不应受采用的清洁剂的影响,也不应恶化连接器结构中采用的任何其他材料。
3.6 设计与结构
3.6.1 接触件的设计
无论是插头接触件还是插座接触件,应保证连接器以正常方式插合或分离时不会损坏。
3.6.2 接触件端接形式
接触件端接形式分印制板焊接、印制板压接、导线焊接和导线压接四种类型。
3.6.3 接触件种类
接触件种类包括:差分接触件,片式电源接触件,12 号电源接触件,12 号射频接触件,MT 光纤接触件等。
3.6.4 绝缘安装板
绝缘安装板的设计和结构,应该有适当的截面和圆角。
3.6.5 接触件位置号
绝缘体的侧面或正面应标出清晰的字母或数字以标志接触件位置号。
3.6.6 光纤
本规范所采用的光纤应符合 GJB 1427 的要求,如果连接器对光纤有特殊要求时,光纤的性能指标还应符合相应技术条件的要求。
3.6.7 光纤长度公差要求
在室温下,光纤长度和分线长度 L,误差ΔL 应符合表 1 规定(只能是正误差)。
3.6.8 导向和定位
连接器的插头和插座带有导套和导销,插合时由识别导销导套引导,可以实现防错差的功能,插合时应将连接器对准后进行插合使用。
表 1 光纤长度及公差要求
3.7 额定值
3.7.1 工作温度
连接器(不含光纤模块)工作温度为-65℃~125℃;连接器(含光纤模块)工作温度:-55℃~80℃。
3.7.2 额定电压
连接器的额定电压应符合表 2 规定。
表 2 额定电压单位为伏特
3.7.3 额定电流
单个接触件的额定电流符合表 3 的规定。
表 3 单个接触件的额定电流单位为安培
当多接触件同时工作时,其额定工作电流下降率应符合表 4 规定。
表 4 额定工作电流下降率
3.7.4 特性阻抗
差分接触件特性阻抗 100±10Ω,12 号射频接触件特性阻抗 50Ω。
3.7.5 接触件插入力和分离力
接触件单孔分离力和插入力应符合表 5 的规定。
表 5 接触件插入力和分离力单位为牛顿
3.8 性能
3.8.1 接触电阻
接触件接触电阻应符合表 6 规定。
表 6 接触电阻单位为毫欧
3.8.2 连接器啮合力和分离力
连接器啮合力不大于 445N,分离力指标规定为:分离力不大于 445N,不小于最小单孔分离力总和。
3.8.3 接触件固定性
3.8.3.1 接触件固定性(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件和 12 号电源接触件)
接触件轴向的位移不大于 0.3mm,且不能从绝缘体中脱出或引起绝缘体的损坏。
3.8.3.2 中心接触件固定性(仅适用于 12 号焊接印制板射频接触件)
12 号射频接触件应能承受 5N 的轴向力,中心接触件无偏离基准面现象。
3.8.4 绝缘电阻
连接器任何相邻的接触件之间,以及任一接触件与外壳之间的绝缘电阻,同轴模块射频接触件只检测中心导体与外导体间的绝缘电阻,应符合表 7 的规定。
3.8.5 介质耐电压
插头和插座任何相邻的接触件之间,任一接触件对外壳之间应能承受表 8 规定的试验电压,无击穿或飞弧现象。
表 7 绝缘电阻单位为兆欧
表 8 介质耐电压
3.8.6 可焊性(仅适用于 12 号电源接触件)
连接器应能承受 GJB 360B-2009 方法 208 规定的焊槽法试验,试验后,被浸渍部分,至少有 95%的面积上覆盖上一层连续、均匀、光滑、明亮的焊料层。
3.8.7 耐焊接热(仅适用于 12 号电源接触件)
连接器应能承受 GJB 360B-2009 方法 210 条件 A 的试验,试验后,连接器应无损伤,应能正常插拔。
3.8.8 机械寿命
连接器承受 500 次插合和分离循环,试验后,应满足以下要求:
a) 接触件镀层应无堆积、脱落;
b) 定位支撑结构不应失效,接触件没有脱出;
c) 接触电阻应符合 3.8.1 的规定,连接器啮合力和分离力应符合 3.8.2 的规定,常温绝缘电阻应符合 3.8.4 的规定,介质耐电压(海平面)应符合 3.8.5 的规定,所有光路的光纤插入损耗符合
3.8.9 的规定。
3.8.9 光纤插入损耗(仅适用于光纤接触件)
光纤接触件的插入损耗应不大于 1.5dB。
3.8.10 眼图(仅适用于差分接触件)
差分接触件测得的最小输出眼图范围:在传输速率为 0Gbit/s~5Gbit/s、输入电压为 1V 时,有 50%的周期段内输出电压大于 434mV,眼图模板如图 1 所示。
图 1 眼图模板
3.8.11 近端串扰(仅适用于差分接触件)
相邻差分接触件之间在整个信号传输链路(包含测试线,测试印制板以及转接器等)的传输时间内的近端串扰应小于 3%。
3.8.12 隔离度(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
在测试频率在 500MHz~18GHz 时,隔离度应不大于-60dB。
3.8.13 电压驻波比(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
测试频率在 500MHz~18GHz 时,电压驻波比应不大于 1.33。
3.8.14 电晕电平(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
海拔高度 21000m 处,电压最小有效值为 75V 时,应无持续的电晕放电现象。
3.8.15 射频泄露(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
试验频率为 2GHz~3GHz 时射频泄露应不大于-60dB。
3.8.16 耐射频高电位电压(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
试验频率为 5MHz~7.5MHz,电压最小有效值为 165V 时,应无击穿现象发生。
3.8.17 射频插入损耗(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
测试频率为 500MHz~18GHz 时,接触件射频插入损耗应不大于 0.12 F dB (F:测试频率,单位GHz)。
3.9 环境适应性
3.9.1 温度冲击
光电混装连接器应能承受表 9 规定的试验条件,其他连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 1003试验条件 C 的试验,试验后,应无影响连接器工作的镀层气泡、剥皮或掉层以及其他损伤,电接触件接触电阻应符合 3.8.1 的规定,介质耐电压(常压)应符合 3.8.5 的规定,光纤接触件插入损耗应符合
3.8.9 的规定。
表 9 光电混装连接器温度冲击试验条件
3.9.2 潮湿
接好线并插合好的连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 1002 试验条件 II 的试验,试验后,应无对连接器性能产生影响的损坏,试验后 2h 内,应满足以下要求:
a) 未插合的连接器绝缘电阻应不小于 20MΩ;
b) 光纤接触件插入损耗应符合 3.8.9 的规定。
3.9.3 振动
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 2005 的试验,振动过程中,应满足以下要求:
a) 差分模块:误码率不得大于 10-12,测试码型为 223-1,传输速率 5Gbps;
b) 光模块:误码率不得大于 10-12,测试码型为 223-1,传输速率 1.25Gbps;
c) 所有电接触件(含 12 号射频接触件)不应有大于 1μs 电气不连续性。
振动试验后,应满足以下要求:
a) 各零部件应无松动、破裂或其他损伤现象;
b) 光纤接触件插入损耗应符合 3.8.9 的规定。
3.9.4 冲击
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 2004 的试验,冲击过程中,应满足以下要求:
a) 试验条件:半正弦波,峰值加速度 80g,持续时间为 11ms,速度变化 2.8m/s;
b) 差分模块:误码率不得大于 10-12,测试码型为 223-1,传输速率 5Gbps(过程);
c) 光模块:误码率不得大于 10-12,测试码型为 223-1,传输速率 1.25Gbps(过程);
d) 所有电接触件(含 12 号射频接触件)不应有大于 1μs 电气不连续性。(过程)。
冲击试验后,应满足以下要求:
a) 不应出现插合连接器分离、连接结构脱开及零件的龟裂、破裂或松动的迹象;
b) 接触电阻应符合 3.8.1 的规定,绝缘电阻应符合 3.8.4 的规定,介质耐电压(常压)应符合
3.8.5 的规定;
c) 光纤接触件插入损耗应符合 3.8.9 的规定;
d) 射频中心接触件接触电阻应符合 3.8.1 的规定。
3.9.5 盐雾
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 1001 试验条件 A 的试验,试验后应符合下列要求:
a) 涂漆层除局部边棱处外,应无起泡、起皱、脱落,基体金属不得腐蚀;
b) 非金属材料应无明显泛白、膨胀、起泡、皱裂、麻坑等;
c) 试验后检测产品的接触电阻,应符合 3.8.1 的规定;
d) 介质耐电压(常压)应符合 3.8.5 的规定。
3.9.6 温升(仅适用于电源模块和 12 号电源接触件)
连接器温度超过周围环境温度应不大于 30℃,连接器应无影响正常操作的损伤。
3.9.7 高温寿命
连接器应能承受 GJB 1217A-2009 方法 1005 时间条件 B,温度试验条件:光电混装连接器的试验温度条件 2,其他类型的连接器,试验温度条件为 5。试验后, 连接器应无零件变形、裂纹、保护层气泡、脱落、绝缘体材料焦化等损伤;接触电阻应符合 3.8.1 的规定,绝缘电阻应符合 3.8.4 的规定,介质耐电压(常压)应符合 3.8.5 的规定。
3.10 互换性
同一型号连接器应能互换。
4 质量保证规定
4.1 检验分类
本规范规定的检验分类如下:
a) 鉴定检验;
b) 质量一致性检验。
4.2 检验条件
本规范规定的检验条件如下:
a) 检验应符合 GJB 1217A-2009 中 4.1 的规定;
b) 试验、测量和检验设备是鉴定合格的,并处于有效期内。
4.3 鉴定检验
4.3.1 样本
系列产品鉴定时,样本应包含所有的壳体号、所有的接触件类型、所有的镀层类型,每种代表品种应提供 6 套完整的连接器,均分成 4 组进行鉴定试验,第 1 组和第 2 组每种代表品种各两套,第 3 组和第 4 组每种代表品种各一套。
4.3.2 检验项目和顺序
除另有规定外,鉴定检验应按表 10 规定的检验项目和顺序进行。
表 10 检验项目表
表 10 检验项目表(续)
4.3.3 合格判据
鉴定检验的每一套产品按规定的鉴定检验项目全部符合要求,判定该种产品鉴定检验合格,其中任一套产品的任一项不符合要求时,允许排除不符合要求的因素再次提交检验,但同一个产品提交检验次数(包括不同项目)不得超过 2 次。
4.4 质量一致性检验
4.4.1 通则
质量一致性检验包括:
a) 交付检验
交付检验即 A 组检验、B 组检验。
b) 周期检验
周期检验即 C 组检验。
4.4.2 A 组检验
A 组检验应按表 10 规定的检验项目和顺序进行,A 组检验应 100%进行,不合格品应剔除。
4.4.3 B 组检验
4.4.3.1 通则
B 组检验应按表 10 规定的检验项目和顺序进行。样品应从已通过 A 组检验并合格的批中抽取。
4.4.3.2 抽样方案
每一检验批应按表 11 的规定抽取样品。电压驻波比为破坏性试验,试验样品按 GJB 681A-2002表 5 的规定抽取,抽取的样品接线缆后测试。当出现电压驻波比或射频插入损耗失效时,应确定引起失效的缺陷,然后,对整个批就此特定缺陷进行筛选,剔除不合格品。然后,按 GJB 681A-2002 表 5的规定抽取新的样品,并进行所有的试验。
若发现有一个或多个不合格品时,应对该批进行筛选并剔除不合格品,然后按表 11 的规定抽取新的样品重新进行全部 B 组试验。若第二次抽取的样本中仍发现有一个或多个不合格品,则该批产品应拒收并不应按本规范交货。
表 11 批量和样本大小
4.4.3.3 合格判据
若有一个检验批被拒收,承制方可以返修该批产品,以纠正其缺陷或剔除有缺陷的产品,再次提交
检验,重检批应采用加严检查进行检验。这种批应与新的批区分开来,并清楚标明为复验批。若复验批仍被拒收,则应停止 B 组检验。
4.4.3.4 试验样品的处理
如果检验批被接收,则已经通过全部 B 组检验并仍在规定要求范围之内的样品可以按合同交货。但在试验期间变形或其他损坏的产品不应按合同交货。
4.4.4 C 组检验
4.4.4.1 通则
C 组检验应按表 10 规定的检验项目和顺序进行。C 组检验应在已经通过 A 组和 B 组检验的基础上进行。
4.4.4.2 抽样方案
C 组检验应以 12 个月和 24 个月为周期进行试验。开始为 12 个月的周期检验,该周期检验必须在接到鉴定检验合格通知后的 12 个月内完成。然后再转入以 24 个月为周期的检验。
C 组检验应从已通过 A 组和 B 组检验的试验样品中抽取,抽样方案应符合 4.3.1 的规定。
4.4.4.3 合格判据
若一个或多个样品 C 组检验不合格,则样本的 C 组检验不合格,若全部试验项目符合要求,则 C组检验合格。
如果样品未能通过 C 组检验,则承制方应按下列步骤进行处理:
a) 立即通知用户并停止产品交付和 A 组及 B 组检验;
b) 查明失效原因,在材料、工艺或其他方面提出纠正措施,对采用基本相同的材料和工艺进行制造、失效模式相同、能够进行纠正的所有产品采取纠正措施;
c) 完成纠正措施后,重新抽取样品进行 C 组检验(由鉴定机构决定进行全部项目检验或进行原样本失效项目的检验);
d) A 组和 B 组检验也可以重新开始,但必须在 C 组重新检验合格后,产品才能交付;
e) 如果 C 组重新检验不合格,则应由承制方与订购方双方共同就该产品在一起协商处理。
4.4.4.4 试验样品的处理
已承受过 C 组检验的样品不应按合同或订单交货。
4.5 检验方法
4.5.1 尺寸
用量具对连接器进行检验,结果应符合 3.2 的要求。
4.5.2 外观质量
用目视法对连接器进行检验,结果应符合 3.3 的要求。
4.5.3 标志和代号
用目视法对连接器进行检验,结果应符合 3.4 的要求。
4.5.4 性能
4.5.4.1 接触电阻
插合好的连接器,12 号射频接触件的接触电阻应按 GJB 681A-2002 中的 4.5.14 试验条件进行试验,其余电接触件应按照 GJB 1217A-2009 中的 3004 进行试验。为方便测试,可放置电压探针使其包含一段适当长度的导线,在最后从测得的接触电阻值中减去导线的电阻即可。并采用下列细则,结果应符合 3.8.1 的规定:
a) 每套连接器内的每个规格的接触件要有 8 对进行测试。如果少于 8 对接触件,那么该型号的接触件应 100%接受测试。仪表精度不低于 1 级。
b) 接触件的测试电流为其对应的额定工作电流。
4.5.4.2 连接器插合力和分离力
按 GJB 1217A-2009 中方法 2013 进行试验,并采用下列细则,结果应符合 3.8.2 的规定:
插拔速率不大于 10mm/s,在进行分离力试验时,对于光电混装连接器应将光纤跳线从连接器中卸掉,对于高低频混装连接器将 12 号射频接触件从连接器中卸掉。每个连接器对应插拔 6 次。在第 4,5和 6 次时,记录下便于完全插合和分离所施加的最大插合力与分离力。
4.5.4.3 接触件固定性
4.5.4.3.1 接触件固定性(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件和 12 号电源接触件)
按 GJB 1217A-2009 中方法 2007 的规定进行试验,并采用下列细则,结果应符合 3.8.3.1 的规定:
a) 试验时连接器不插合,安装固定在合适的夹具内。为不影响试验,全部的接触件应处于空置的状态。
b) 对于 12 号射频接触件,沿插合方向加载轴向载荷,预加载 30N±3N 的力,在此基础上额外施加轴向力 20N±2N。
c) 对于端接印制板电路的接触件应能承受沿插合方向轴向载荷 22.5N。
d) 对于其他以接线类型的电接触件,沿插合方向加载轴向载荷,最大预加载 13.6N±2N 的力,在此基础上,然后额外施加轴向为 20N±2N 的力。
4.5.4.3.2 中心接触件的固定(仅适用于焊接印制板的 12 号射频接触件)
按 GJB 681A-2002 中方法 4.5.10 的规定进行试验,轴向力为 5N,结果应符合 3.8.3.2 的规定。
4.5.4.4 绝缘电阻
4.5.4.4.1 常温绝缘电阻
按 GJB 1217A-2009 的测试法 3003 的规定对插合好的连接器进行试验。并采用下列细则,结果应符合 3.8.4 规定:
a) 接触件的测试电压为 500V;
b) 如不必要在连接器内安装实际使用的接触件,可使用模拟接触件。
4.5.4.4.2 高温绝缘电阻
按 GJB 1217A-2009 中方法 3003 的规定对插合好的连接器进行试验,连接器(去掉光纤模块及其线缆)应在 125℃±2℃的环境中保持 30min,在规定温度的测试箱中进行测量。并采用下列细则,结果应符合 3.8.4 的规定:
a) 接触件的测试电压为 500V;
b) 对于光电混装连接器,应在 80℃±2℃的温度环境中保持 30min,在规定温度的测试箱中进行测量;
c) 其余类型的连接器应在 125℃±2℃的温度环境中保持 30min,在规定温度的测试箱中进行
测量;
d) 放入高温箱前,去除连接器以及射频转接器、光纤活动插头等的防尘帽。
4.5.4.5 介质耐电压
4.5.4.5.1 海平面
按 GJB 1217A-2009 测试法 3001 的规定对插合好的连接器进行试验,并采用下列细则,结果应符合 3.8.5 的规定:
a) 各种电接触件测试电压为:差分接触件:750V;电源接触件:500V;12 号射频接触件、12 号电源接触件:500V。
b) 施加电压时间:在达到电压要求之后保持 60s ±10s,施加电压的速度应不超过 500V/s。
c) 取实有接触件的 50%进行测试,但测得的耐电压读数应不少于 6 组。如果接触件数目是 3 个或 3 个以下,则所有的接触件都应进行测试。
4.5.4.5.2 低气压
按 GJB 1217A-2009 中方法 3001 的规定对插合好的连接器进行试验,并采用下列细则,结果应符合 3.8.5 的规定:
a) 各种电接触件测试电压为:差分接触件:200V;电源接触件:200V;12 号电源接触件: 100V。
b) 实取接触件数的 20%都应接受测试,但测得的耐压读数应不少于 6 组。如果接触件的数量是 3对或少于 3 对,在这种情况下所有的接触件都应进行测试。
c) 所有测试电路的导线都应该穿过测试室墙壁引出。室内不应有接头。所有导线的末端都应是不密封的。
d) 测试大气压:4.4kPa。
4.5.4.6 可焊性(仅适用于 12 号电源接触件)
除绕线和压接接线端外,每个线端按 GJB 360B-2009 方法 208 的规定进行试验,并采用下列细则,结果应符合 3.8.6 的规定:
a) 被试接线端的数目:装有锡焊接线端接触件的连接器样品,每个样品至少有 7 对接触件接线端经受试验;
b) 老化条件:除另有规定外,1a;
c) 试验方法:除另有规定外,焊槽法。
4.5.4.7 耐焊接热(仅适用于 12 号电源接触件)
所有具有焊接接线端的连接器按 GJB 360B-2009 方法 210 条件 A 的规定进行试验,但具有焊杯接线端的连接器并采用下列细则,结果应符合 3.8.7 的规定:
a) 导线尺寸应与焊杯尺寸匹配并能插入接触件接线端,每个样品应至少试验 7 个接触件。
b) 配备的具有合适尖头的耐焊接烙铁,在导线进入接线端时应能贴在焊杯轮廓的下部焊接。
c) 焊接应以通常方法进行。
d) 耐焊接用烙铁应有合适的装置,焊接用烙铁的功率应调节到最慢在 4s 内可以得到焊料流束。
e) 作用后,应移开耐焊接用烙铁,并进行目测和机械检查。
f) 连接器应无变形或连接器壳体的任何部位应无损伤现象。接触件应符合接触件固定性要求,不应影响接触件正常的浮动状态并应符合相应的定位尺寸。
4.5.4.8 机械寿命
按 GJB 1217A-2009 测试法 2016 进行试验。并采用下列细则,结果应符合 3.8.8 的规定:
a) 500 次插合分离;
b) 应该模拟实际使用情况进行插合和分离,且可以用机器来完成。
4.5.4.9 光纤插入损耗(仅适用于光纤接触件)
按 GJB 1919-1994 中方法 4.6.1.1.4 测量程序方法 C 的规定进行试验,采用下列细则,结果应符合 3.8.9 的规定:
a) 对所有的光通道进行测试。
b) 标准跳线传输模式与被测试光跳线相同,标准跳线 L1、L2 的长度均为 5m。多模光跳线进行测量时,标准跳线需在光滑的芯轴上紧密卷绕 5 圈。芯轴的直径:50μm芯径光纤的芯轴直径为 18mm;62.5μm 芯径光纤的芯轴直径为 20mm;单模光跳线进行测量时,在接光源插头尾纤上打一个 Φ30mm 的小圈。
c) 根据光纤传输模式的不同,多模的测试波长为 850nm,单模的测试波长为 1310nm。
4.5.4.10 特性阻抗(仅适用于差分接触件)
应按照主管部门许可的测试方法进行特性阻抗测试,如无合适方法应采用以下细则,结果应符合
3.7.4 的规定:
a) 插头、插座分别按照附录 C 中 C.1、C.2 与对应的测试工装印制板焊接;
b) 然后将装好印制板的插头、插座插合;
c) 通过 2 条 50Ω 柔性同轴线缆,按照附录 D 中 D.1 的方式,将待测差分对接入数字串行分析仪中进行测量,插头端作为输入端,分别对差分对 a6b6、c6d6、e6f6 进行测量,记录 4 组数据。
4.5.4.11 眼图(仅适用于差分接触件)
应按照主管部门许可的测试方法进行眼图测试,如无合适方法应采用以下细则,结果应符合 3.8.10的规定:
a) 插头、插座分别按照附录 C 中 C.1、C.2 与对应的测试工装印制板焊接;
b) 选择差分对 a6b6,通过 2 条 50Ω 柔性同轴线缆按照附录 D 中 D.3 的方式接入数字串行分析仪器,建立并保存相关参数曲线;
c) 断开输入端和输出端,建立并保存相关参数曲线;
d) 调用 ICONNECT 软件的眼图功能,按要求加载相关参数曲线、反射曲线和传输曲线;
e) 设置传输的码型、码长、重复次数及模拟的传输速率;
f) 模拟眼图,并与标准模板进行比较判断是否合格;
g) 重复 a)~f),依次分析差分对 c6d6、e6f6 的眼图。
4.5.4.12 近端串扰(仅适用于差分接触件)
应按照主管部门许可的测试方法进行近端串扰测试,如无合适方法应采用以下细则,结果应符合
3.8.11 的规定:
a) 插头、插座分别按照附录 C 中 C.1、C.2 与对应的测试工装印制板焊接;
b) 插合好的连接器通过 2 条 50Ω 柔性同轴线缆按附录 D.2 的方式将差分对 a6b6 和 c6d6 接入数字串行分析仪器;
c) 读取输入端 U1,读取接收端 U2;NEXT =U2/U1×100%;
d) 重复 a)~c),依次分析差分对 c6d6 和 e6f6 间的串扰。
4.5.4.13 隔离度(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
采用以下细则,结果应符合 3.8.12 的规定:
a) 将连接器的同轴接触件各接 200mm 长的 2 号半柔电缆,并在电缆的另一端接一个能达到测试频率要求的射频接触件的插头。
b) 校准网络分析仪,采用能达到测试频率要求的射频接触件阳头进行校准,频率范围设置为DC~40GHz,测试频率依据具体的射频连接器型号在试验大纲中确定。
c) 测试时选用相邻的两路信号作为测试线路,将一路上的能达到测试频率要求的射频接触件头接在网络分析仪上,另一端接上负载,另一路采用同样的接法。
d) 在 DC~40GHz 观察 S21,注意观察时以 1GHz 为单位。至少选择 3 对进行测试。
4.5.4.14 电压驻波比(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
按 GJB 681A-2002 中方法 4.5.12 的规定进行试验,并采用下列细则,结果应符合 3.8.13 的规定:
a) 插头、插座插合到位并固定,被测试系统的两端分别通过一定长度的适配电缆引出到合适的转接器,然后连接到检测设备的两个端口上;
b) 随机抽取 12 号射频接触件总数的 30%(或不少于 3 对)进行试验,若总数少于 3 对,按全部抽取原则;
c) 记录测试结果为 S 总,根据电压驻波比的换算方法S计算出一对 12 号射频接触件的电压驻波比,作为最终的测试结果。
4.5.4.15 电晕电平(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
按 GJB 681A-2002 中 4.5.20 条的规定进行试验,海拔高度 21000m 处,并采用下列细则,结果应符合 3.8.14 的规定:
a) 测试接触件中心接触件与外接触件之间时,需将散件的接触件焊接一定长的适配电缆,由电缆的出线端测试接触件的中心接触件与外接触件之间的耐电压;
b) 随机抽取 12 号射频接触件总数的 30%(或不少于 3 对)进行试验,若总数少于 3 对,按全部抽取原则。
4.5.4.16 射频泄露(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
按 GJB 681A-2002 中方法 4.5.24 的规定进行试验,12 号射频接触件在完全插合状态下进行测试,至少选择 3 对进行测试,结果应符合 3.8.15 的规定。
4.5.4.17 耐射频高电位电压(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
按 GJB 681A-2002 中 4.5.21 条的规定进行试验。采用下列细则,结果应符合 3.8.16 的规定:
a) 测试时,将一对接触件(装配电缆)插合,并通过合适的方法固定在一起,从接触件电缆的出线端测试,每端电缆长度修剪为 50mm ±5mm;
b) 随机抽取 12 号射频接触件总数的 30%(或不少于 3 对)进行试验,若总数少于 3 对,按全部抽取原则。
4.5.4.18 射频插入损耗(仅适用于接线缆的 12 号射频接触件)
仅适用于接电缆的 12 号射频接触件,按 GJB 681A-2002 中 4.5.25 条的规定进行试验,采用下列细则,结果应符合 3.8.17 的规定:
a) 测试时,插头、插座插合并固定。将被测试系统两端分别通过一定长度的电缆引出到合适的转接器,然后连接到检测设备的两个端口上。
b) 随机抽取 12 号射频接触件总数的 30%(或不少于 3 对)进行试验,若总数少于 3 对,按全部抽
取原则。
c) 测试频率范围 500MHz~18GHz。
4.5.5 环境适应性
4.5.5.1 温度冲击
按 GJB 1217A-2009 中方法 1003 的测试条件 C,进行 5 个温度周期变化试验,应采用以下细则,结果应符合 3.9.1 的规定:
a) 光电混装连接器任意选择一种颜色的光纤进行插入损耗测试,测试条件按表 9 执行;
b) 温度冲击完成后连接器允许放在室温进行自然冷却,以便于其他性能的测试。
4.5.5.2 潮湿
按 GJB 1217A-2009 中的方法 1002 的规定对插合好的连接器进行试验,并采用以下细则,结果应符合 3.9.2 的规定:
a) 试验类型-II;
b) 插合的连接器应在水平位置安装。
4.5.5.3 振动
将连接器的插头和插座刚性地安装在合适的夹具内,按照 GJB 1217A-2009 测试法 2005 进行振动测试,依次按试验条件 III 和试验条件 V 进行测试,采用下列细则,结果应符合 3.9.3 的规定:
a) 试验条件 V 的试验参数:频率范围:50Hz~2000Hz;功率谱密度:0.1G2/Hz 加速度均方根值: 11.95G;三个坐标轴,每个坐标轴持续时间 1.5h。
b) 对于光模块,振动过程中任意选择一种颜色的光纤进行测试,开通误码仪光通道,选定测试速率为 1.25Gbps,测试码型为 223-1,振动后测试所有光路的插入损耗。
c) 对于差分模块,振动过程中选择差分对 b 进行测试;将差分对 b 分别通过两条 50Ω 柔性同轴电缆分别与误码仪的输入端和输出端连接,要求连接输入端和输出端的 2 条 50Ω 柔性同轴电缆等长,误差小于 0.5mm,且最大长度小于 2m;开通误码仪电通道,选定误码仪测试速率为5Gbps,测试码型为 223-1。
d) 对于所有电接触件(含 12 号射频接触件),至少应有 50%的接触件串联连接。检测其瞬断,应采用能检测 1μs 不连续性的检测器。
4.5.5.4 冲击
按 GJB 1217A-2009 中方法 2004 规定对插合好的连接器进行试验,并采用以下细则,结果应符合
3.9.4 的规定:
a) 试验条件:半正弦波,80g 持续 11ms,速度变化 2.8m/s。
b) 对于光模块,冲击过程中选择黑色光纤进行测试,开通误码仪光通道,选定测试速率为
1.25Gbps,测试码型为 223-1,冲击后测试所有光路的插入损耗。
c) 对于同轴模块,冲击后测试中心针接触电阻,应满足表 6 要求。
d) 对于差分模块,冲击过程中选择差分对 b 进行测试;将差分对b 分别通过两条 50Ω 柔性同轴电缆分别与误码仪的输入端和输出端连接,要求连接输入端和输出端的 2 条 50Ω 柔性同轴电缆等长,误差小于 0.5mm,且最大长度小于 2m;开通误码仪电通道,选定误码仪测试速率为5Gbps,测试码型为 223-1。
e) 对于所有电接触件(含 12 号射频接触件),至少应有 50%的接触件串联连接。检测其瞬断,应采用能检测 1μs 不连续性的检测器。
4.5.5.5 盐雾
按 GJB 1217A-2009 方法 1001 试验条件 A 的规定对插合好的连接器进行试验,并采用以下细则,结果应符合 3.9.5 的规定:
a) 测试条件为 A;
b) 试样不应安装在安装板上,但应用蜡绳、蜡线、玻璃棒或玻璃绳从测试室的上部悬挂起来;
c) 导线末端必须有保护,连接器、射频转接器和光纤活动插头须戴上防尘帽,以防止盐雾移入。
4.5.5.6 温升(仅适用于电源模块和 12 号电源接触件)
试验时连接器处于完全插合状态,安装固定在合适的夹具内,并采用以下细则,结果应符合 3.9.6的规定:
对于电源模块,所有接触件均通过 7.33A 的电流,电压 220VAC,并遵照以下细则执行:
a) 将温度应变片固定在测试连接器电源模块上,至少两处;
b) 每个引脚焊接一根 12AWG 的线缆;
c) 每隔 5 分钟读取一次应变片数值,当连续三组读数的温度变化值在 1℃以内时记录温度数据,计算温升值。
对于 12 号电源接触件,所有接触件通过 23A 电流,电压 28V,按照上述 a)~d)试验顺序进行测试。
4.5.5.7 高温寿命
按 GJB 1217A-2009 中方法 1005 的规定对插合好的连接器进行试验,并采用下列细则,结果应符合 3.9.7 的规定:
a) 对于光电混装连接器,温度试验条件 2,时间试验条件 B;
b) 其余类型的连接器,温度试验条件 5,时间试验条件 B;
c) 放入高温箱前,去除连接器以及射频转接器、光纤活动插头等的防尘帽。
4.5.6 互换性
用同一型号的插头、插座进行插合分离,结果应符合 3.10 的要求。
5 交货准备
5.1 包装
5.1.1 包装盒
插头连接器和插座连接器应采用合适的材料包装。在包装盒内应有产品合格证,其上应注明承制方商标,产品名称、军用零件号、标准编号、数量、检验日期及技术检验部门印记。在包装盒外应有标签,注明承制方商标,产品名称及军用零件号,数量及包装日期。
5.1.2 包装箱
装有成品的包装盒应装入干燥、防潮、防尘、防霉的包装箱中,包装盒与包装箱之间的间隙应采用碎纸填充物而不晃动,箱内应有装箱单,其上注明产品名称、军用零件号、内装盒数及产品总数,装箱日期、重量及技术检验部门印记。其包装方式应能保证电连接器在运输过程中接触端不产生变形或损伤。
5.2 运输
包装成箱的成品,在避免雨雪直接淋袭的条件下,可用任何运输工具运送。
5.3 储存
包装好的连接器应保存在温度为-5℃~35℃, 相对湿度不大 80%,周围空气中无酸性、碱性等腐蚀性气体的库房中。
6 说明事项
6.1 预定用途
本规范所包括的连接器主要适用于电气设备之间的连接,主要应用于印制板之间的电气连接,特别是需要传输高速数据和(或)高频数据时。
6.2 订购文件中应明确的内容
订购文件中应规定下列内容:
a) 本规范的名称、编号和日期;
b) 完整的产品型号、数量;
c) 包装要求。
附录 A
(规范性附录)
连接器外形和模块型谱及推荐开孔尺寸
A.1 连接器外形及安装尺寸
连接器的外形及安装尺寸见图 A.1 和图 A.2,
除非另有规定,所有未注尺寸公差均按 HB 5800。所有尺寸单位为毫米。
图 A.1 插头连接器外形尺寸
图 A.2 插座连接器外形尺寸
A.2 模块型谱
模块型谱见图 A.3,除非另有规定,所有未注尺寸公差均按 HB 5800。所有尺寸单位为毫米。
30 对差分模块(代号:30)
8 芯同轴模块(代号:T8)、12 号电源模块(代号:H8) 18
6
2 芯光纤模块(代号:G2)
4 芯光纤模块(代号:G4)
图 A.3 模块型谱
A.3 模块型谱推荐开孔尺寸
模块型谱推荐开孔尺寸见图 A.4,除非另有规定,所有未注尺寸公差均按 HB 5800。所有尺寸单位为毫米。
插头电源模块(代号:8)
插头 30 对差分模块(代号:30)
插头 2 芯光纤模块(代号:G2)
插头 4 芯光纤模块(代号:G4)
插座电源模块(代号:8)
插座 30 对差分模块(代号:30)
插座 2 芯光纤模块(代号:G2)
插座 4 芯光纤模块(代号:G4)
图 A.4 模块型谱推荐开孔尺寸图
插座 8 芯焊线同轴模块(代号:T8)、插座 12 号焊线
电源模块(代号:H8)
插头 12 号焊接印制板电源模块(代号:H8)
插座 8 芯焊接印制板同轴模块(代号:T8)
插座 12 号焊接印制板电源模块(代号:H8)
图 A.4 模块型谱推荐开孔尺寸图(续)
附录 B
(规范性附录)连接器型号标记
B.1 连接器型号标记
连接器的型号标记应按如下标识,共分 10 部分,详细内容符合表 A.1 的规定。
XXX - X X X XX X XX X XX -X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
表 B.1 产品型号标记
B.2 连接器型号标记示例
插座:HSR - A 8 B 30 C T8 D 30 -Z
附录 C
(规范性附录)
差分信号测试工装印制板电路原理图
插头连接器测试工装印制板电路原理如图 C.1 所示,插座连接器测试工装印制板电路原理如图C.2所示。
图 C.1 插头连接器测试工装印制板电路原理图
图 C.2 插座连接器测试工装印制板电路原理图
附录 D
(规范性附录)
电性能测试系统环境
特性阻抗测试系统环境如图 D.1 所示,近端串扰测试系统环境如图 D.2 所示,眼图测试系统环境如图 D.3 所示。
图 D.1 特性阻抗测试系统环境示意图
图 D.2 近端串扰测试系统环境示意图
图 D.3 眼图测试系统环境示意图