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(zong)線網絡(luo)測試(shi)儀(yi)，通過分析總(zong)線網絡(luo)的(de)物理和電氣參數來定量分析總(zong)線網絡(luo)的(de)可靠(kao)性。

LT-1553B-C16/C32是目前(qian)市面上唯一(yi)一(yi)款(kuan)可以覆蓋GJB5186.5電纜(lan)網(wang)(wang)絡測試項目，并同時支持1/4M總(zong)線(xian)速率的電纜(lan)網(wang)(wang)絡的網(wang)(wang)絡測試儀(yi)。

特性

n模塊化設計方便(bian)裁剪，易于維修。

n便攜式/移動式設計(ji)適用于(yu)多(duo)種測試場合。

n一體(ti)化(hua)設計內(nei)置高速(su)示波器、任意波形信號發生器、直流電阻測(ce)試(shi)(shi)(shi)模塊(kuai)、絕緣電阻測(ce)試(shi)(shi)(shi)模塊(kuai)、阻抗測(ce)試(shi)(shi)(shi)模塊(kuai)、故障注(zhu)入模塊(kuai)和總(zong)線(xian)信號分析模塊(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作為一個軍用串行總(zong)線標準于(yu)1973年(nian)由美(mei)國國防部發布。此標準定義(yi)了(le)總線的機械特性、電氣特性和協議。

n它(ta)作為命令(ling)/應答方(fang)(fang)式(shi)的(de)半雙工串行總(zong)線，采(cai)用雙冗余(yu)平衡傳(chuan)輸線（屏蔽(bi)雙絞線），通過時分(fen)復用的(de)方(fang)(fang)式(shi)，最多(duo)可以連接31個終端(duan)(RT)設備。

n由(you)于采用了曼徹斯特編碼，MIL-STD-1553總(zong)(zong)線(xian)數據可(ke)以在(zai)采用變壓器隔(ge)離(li)的傳輸線(xian)路中傳輸，從而(er)可(ke)以將設備節點從總(zong)(zong)線(xian)系統中隔(ge)離(li)出來，確保了總(zong)(zong)線(xian)系統的可(ke)靠性。

耦合器

n耦合(he)器內部構造(zao)如上圖所示，設(she)備端(duan)(duan)(duan)同主總線端(duan)(duan)(duan)的(de)變(bian)比為(wei)1/1.414，總線端(duan)(duan)(duan)串接了兩個對稱的(de)隔(ge)離(li)(li)電阻，隔(ge)離(li)(li)電阻為(wei)0.75Zo。所以(yi)從設(she)備端(duan)(duan)(duan)測得的(de)特性阻抗應為(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(gui)定(ding)總線(xian)耦合器的(de)變比為1/1.414，從(cong)而(er)將信(xin)號(hao)的(de)幅值提(ti)高了(le)3db。另外，隔離電(dian)阻和終(zhong)端電(dian)阻構成的電(dian)阻網絡又將信號的幅(fu)值衰(shuai)減(jian)了(le)1/4，計算(suan)得到Vs/Vb=1.414*(0.5/2)=0.35。即短截線上的信號到了主(zhu)總(zong)線上衰(shuai)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(duan)設備和電纜網絡(luo)構(gou)成，這兩個部(bu)分的可(ke)靠性是保障(zhang)總(zong)線系統可(ke)靠性的前提。

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(lian)續性測試

¨屏(ping)蔽的連續性(xing)

n屏蔽層的電(dian)阻要小于(yu)0.039Ω/米

¨總線的連續性

n主(zhu)總(zong)線(xian)的電阻要小于0.171Ω/米(mi)

¨總線(xian)隔離

n主總線芯線和屏蔽層(ceng)的(de)絕緣電阻要大于1MΩ

¨短(duan)截線直流電(dian)阻

n耦合器設備端線(xian)圈的直流電(dian)阻要(yao)小于5Ω

¨故障隔(ge)離(li)電(dian)阻(zu)

n耦合器(qi)總線端串接的兩(liang)個隔離電阻之和要在102~312Ω之間(jian)

¨變壓器耦(ou)合方式(shi)的(de)隔(ge)離

n主總線(xian)芯線(xian)正(zheng)端和短截線(xian)芯線(xian)正(zheng)端的絕緣電阻要(yao)大于10MΩ

n主總線芯(xin)線負(fu)端和短截(jie)線芯(xin)線負(fu)端的絕緣(yuan)電(dian)阻(zu)要大(da)于10MΩ

特性阻抗

¨總線特性阻抗

1.短截(jie)線端全部接上1KΩ電阻(zu)，測量主總線端的阻(zu)抗(kang)值Zb；

2.依次開路1個短截線，并測量主總(zong)線端的阻抗(kang)值Zb，直(zhi)至全(quan)部(bu)開(kai)路停(ting)止測(ce)試；

; 3.每次只短(duan)路一個短(duan)截線，其它短(duan)截線掛接(jie)1KΩ電阻(zu)，測量(liang)主總線端阻(zu)抗Zb；

測量次數：2+2N+2N=4N+2次

¨短截線特性阻抗

1.非測量(liang)點的(de)短截線上全部(bu)掛接(jie)1KΩ電阻，逐(zhu)個(ge)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(zhi)全部開路完成此短截線測試；

3.每(mei)次(ci)只短(duan)路(lu)一個短(duan)截線，并(bing)測量Zs，直至(zhi)其它(ta)短截線都完成過短路測試；

測量次數(shu)：2N+2N(N-1)+2N(N-1)=N(4N-2)次

動態故障影響

n動態(tai)故障影響

¨靠近主總線兩端分別(bie)接入(ru)一個BC和一個RT

¨分別在其它(ta)短截線(xian)上跨接一(yi)個能夠(gou)產生30Khz短(duan)路的電(dian)子開(kai)關

¨在這種情況下，應能保證BC和RT進(jin)行正常(chang)通信

衰減

n衰減(jian)

¨總(zong)線(xian)衰減

在主總(zong)(zong)線一端(duan)注入峰峰值6V、250kHz和1MHz的(de)正弦波，在主總(zong)(zong)線另一端(duan)測量總(zong)(zong)線傳輸信號的(de)衰減結果值Vb;

¨總線耦(ou)合(he)器衰減

n在一個短截(jie)線上注入18V、1Mhz的正弦波(bo)，在其它一個短截(jie)線上測(ce)量此正弦波(bo)，同時(shi)依次短路其它未被測(ce)量的短截(jie)線，直(zhi)至測(ce)得的正弦波(bo)的幅值小于規定(ding)值1V，記錄下短(duan)路的(de)短(duan)截線(xian)的(de)個

n通(tong)過(guo)標準是>=2；

n余度總線間的隔離

總(zong)線主電(dian)纜所連的(de)(de)一個終(zhong)止器(qi)兩端(duan)注入(ru)峰(feng)一峰(feng)電(dian)壓(ya)(ya)為(wei)9.0 V、頻率為(wei)1.0MHz的(de)(de)正弦(xian)波信號Va，在被測量余度總(zong)線主電(dian)纜所連的(de)(de)兩個終(zhong)止器(qi)兩端(duan)分別測量峰(feng)一峰(feng)電(dian)壓(ya)(ya)Vb。

兩條(tiao)總(zong)線(xian)分(fen)別作為活動和被測量(liang)的余度總(zong)線(xian)，共需測試4次。

PAC：每一相(xiang)應(ying)的Va、Vb，要求201g(Va/Vb)≥65 dB