1553B 航電總線電纜網絡測試方案MIL-STD-1553A/B 總線電纜網絡測試 基本簡介 LT-1553B-C16/C32為MIL-STD-1553A/B總線(xian)網(wang)絡測試儀,通過分析總線(xian)網(wang)絡的(de)物理(li)和電氣參數來定量分析總線(xian)網(wang)絡的(de)可靠性。 LT-1553B-C16/C32是目前市面(mian)上唯(wei)一(yi)一(yi)款可以覆蓋(gai)GJB5186.5電纜網絡測試項目,并(bing)同時支持1/4M總線速率的電纜網絡的網絡測試儀。 特性 n模塊(kuai)化設計 方便裁剪,易于維修。 n便攜式/移動式設計適用于(yu)多種測試場合。 n一體化(hua)設計內置(zhi)高速示波器(qi)、任意(yi)波形信號發生器(qi)、直(zhi)流電(dian)阻(zu)測試(shi)模塊(kuai)(kuai)(kuai)、絕緣電(dian)阻(zu)測試(shi)模塊(kuai)(kuai)(kuai)、阻(zu)抗測試(shi)模塊(kuai)(kuai)(kuai)、故障注入模塊(kuai)(kuai)(kuai)和(he)總(zong)線信號分析模塊(kuai)(kuai)(kuai) n覆蓋GJB5186.5的電纜網絡測試規范可測試除去隔離電阻外的所有測試項目(配合測試工裝可實現所有測試項目的測試)。 n支持最多16/32個節點的總線網絡測試; 電纜網絡結構 nMIL-STD-1553作為一個(ge)軍用串行總線標準(zhun)于1973年由美(mei)國國防部發布(bu)。此標(biao)準定義了總線的機(ji)械特性、電(dian)氣特性和協議。 n它作為命(ming)令/應答方(fang)式的半雙工串行總線,采(cai)用雙冗余平(ping)衡傳輸線(屏蔽雙絞線),通過時(shi)分復用的方(fang)式,最多(duo)可(ke)以連接(jie)31個(ge)終端(RT)設(she)備。 n由于采(cai)用了曼徹(che)斯(si)特編碼,MIL-STD-1553總線數據可(ke)(ke)以(yi)在采用變壓器隔(ge)離(li)的傳(chuan)輸線路中傳(chuan)輸,從而可(ke)(ke)以(yi)將設(she)備節點從總線系統中隔(ge)離(li)出來(lai),確保了總線系統的可(ke)(ke)靠性(xing)。 耦合器 n耦(ou)合(he)器內部(bu)構造如上圖(tu)所(suo)示(shi),設備(bei)端(duan)(duan)同主總(zong)線端(duan)(duan)的變比(bi)為(wei)1/1.414,總(zong)線端(duan)(duan)串接了兩個(ge)對稱的隔(ge)離電阻(zu),隔(ge)離電阻(zu)為(wei)0.75Zo。所(suo)以從設備(bei)端(duan)(duan)測得(de)的特性阻(zu)抗(kang)應為(wei)(1/1.414)2X(0.75Zo+0.75Zo+0.5Zo)=Zo 。 信號在電纜網絡中的傳輸 n標準規定總線耦(ou)合(he)器的變比為1/1.414,從而將信號的幅值提高了3db。另外,隔離(li)電(dian)阻和終端電(dian)阻構成(cheng)的電(dian)阻網絡又將信(xin)號的幅值衰減了1/4,計(ji)算得(de)到Vs/Vb=1.414*(0.5/2)=0.35。即短截線上的信號到(dao)了主(zhu)總(zong)線上衰減了近1/3。 MIL-STD-1553A/B總線測試 nMIL-STD-1553A/B總(zong)線系統由總(zong)線終端設備和電纜網絡構成,這(zhe)兩個部分的可(ke)靠(kao)性是保障總(zong)線系統可(ke)靠(kao)性的前提(ti)。 n針對這兩個部分的測試,SAE組織根據廣大MIL-STD-1553A/B總線用戶的測試經驗,整理出了AS4111/2、AS4113/4、AS4116和AS4115共6個部分的測試規范,其中AS4115定義了總線網絡的測試規范,其他5個部分定義了總線終端設備的測試規范。另外SAE組織還定義了電纜組件,如耦合器、終端電阻和電纜的測試規范“AS4117”。 n針對AS4111~AS4117這7個部分的測試標準,原國防科學技術工業委員會發布了GJB5186.1~GJB5186.7,共7個部分,同AS4111~AS4117相對應,作為國軍標,應用在GJB289(MIL-STD-1553A/B)總線的測試中。 連續性測試 n連續性測試(shi) ¨屏蔽的連續性(xing) n屏蔽層的電阻要小于0.039Ω/米 ¨總線的連續性 n主總(zong)線的電阻要小于0.171Ω/米 ¨總(zong)線隔(ge)離(li) n主總線(xian)(xian)芯線(xian)(xian)和屏蔽層的絕緣電阻要大于1MΩ ¨短截線直流電(dian)阻 n耦(ou)合器(qi)設備端線圈(quan)的(de)直流電阻要小于5Ω ¨故障(zhang)隔離電阻(zu) n耦合器總線端串接(jie)的兩個隔離電阻之和要在102~312Ω之間 ¨變壓器耦合(he)方式的隔離 n主總線芯(xin)線正端和短截(jie)線芯(xin)線正端的絕緣(yuan)電阻要(yao)大于(yu)10MΩ n主(zhu)總線(xian)芯線(xian)負(fu)端(duan)和(he)短截(jie)線(xian)芯線(xian)負(fu)端(duan)的(de)絕緣(yuan)電阻(zu)要大于10MΩ 特性阻抗 ¨總線特性阻抗 1.短截線(xian)端全(quan)部接上1KΩ電(dian)阻,測量(liang)主總線端的阻抗值Zb; 2.依次開路1個短截線,并測量主總線端(duan)的阻(zu)抗值Zb,直至全部開路(lu)停止測試; 3.每次只短(duan)路一個短(duan)截線,其它(ta)短(duan)截線掛接1KΩ電阻(zu),測量(liang)主總線(xian)端阻(zu)抗Zb; 測量次數(shu):2+2N+2N=4N+2次 ¨短截線特性(xing)阻抗(kang) 1.非測量(liang)點的(de)短截(jie)線上(shang)全(quan)部掛接1KΩ電阻,逐個測量短截線端的阻抗Zs; 2.依(yi)次開路1個短截(jie)線,并測量Zs,直至全部開路完成此短截線(xian)測試; 3.每(mei)次只短路一個(ge)短截線,并測量Zs,直(zhi)至其它短(duan)截線都完成過(guo)短(duan)路測(ce)試(shi); 測量次數:2N+2N(N-1)+2N(N-1)=N(4N-2)次 動態故障影響 n動(dong)態故障影響 ¨靠近主(zhu)總線兩端分別接入一個BC和一個RT ¨分(fen)別(bie)在其它短截線上跨接一(yi)個能夠產生30Khz短(duan)路(lu)的(de)電子開關 ¨在這種情況(kuang)下,應(ying)能保證BC和RT進行(xing)正常通(tong)信 衰減 n衰(shuai)減 ¨總(zong)線衰減 在(zai)主(zhu)總線一端(duan)注入峰峰值6V、250kHz和1MHz的正弦波,在(zai)主(zhu)總線另一端(duan)測量總線傳輸信(xin)號的衰減結(jie)果值Vb; ¨總線(xian)耦(ou)合器(qi)衰(shuai)減 n在一個(ge)短截線上注(zhu)入18V、1Mhz的(de)正(zheng)弦波,在(zai)其(qi)它一個短截(jie)線(xian)上測(ce)(ce)量此正(zheng)弦波,同(tong)時依次短路(lu)其(qi)它未被(bei)測(ce)(ce)量的(de)短截(jie)線(xian),直(zhi)至測(ce)(ce)得的(de)正(zheng)弦波的(de)幅(fu)值小于規定值1V,記錄下短(duan)路的短(duan)截線的個(ge) n通過(guo)標準是>=2; n余度總線間的隔離 總線主(zhu)電纜所連(lian)的(de)(de)一個終(zhong)(zhong)止(zhi)器兩(liang)端注入(ru)峰一峰電壓為9.0 V、頻率為1.0MHz的(de)(de)正弦波信號(hao)Va,在被測量余度總線主(zhu)電纜所連(lian)的(de)(de)兩(liang)個終(zhong)(zhong)止(zhi)器兩(liang)端分(fen)別測量峰一峰電壓Vb。 兩條總線(xian)分別作(zuo)為活(huo)動(dong)和被測量的余度總線(xian),共需測試4次(ci)。 PAC:每一相應(ying)的Va、Vb,要求(qiu)201g(Va/Vb)≥65 dB n共模抑制 在注入共模信號條件下,驗證總線(xian)網絡(luo)正常工作的能力。 在兩(liang)個電阻連接(jie)處依(yi)次注(zhu)入(ru)以下二種類型(xing)的共模電壓Vcm: a)+10.0 V直(zhi)流(liu); b)-10.0 V直流: c)幅(fu)值為(wei)10 V的正弦波(bo)掃描信號,頻帶(dai)范同為(wei)1Hz--2MHz。 每(mei)種(zhong)測(ce)試至少(shao)持(chi)續90s。 n波形畸變 ¨波(bo)形過(guo)零點畸(ji)變(bian) a)S1:BT連接到總線網絡的一個終端位置,重復發出消息,BT發出波形的峰一峰電壓幅度為27.0 V,上升和下降的時間范圍為(300+30)ns;且要求BT發出消息中應包含2.0μs、1.5μs、1.0μs和0.5μs四種過零點間隔的信息位; b)S2:選擇總線網絡的一個終端位置作為測量點(第一次測量點可選在任一終端位置上,其后測量點按S3中的規定來選擇)分別測量S1中規定的四種過零點間隔信息位的過零畸變值; c)S3:將BT依次分別放置在總線網絡每個終端位置上,并將上一次BT所在的位置作為測量點,重復Sl與S2。 n準確的波形畸變定位 n對稱性波形分析 |