多頻段機車天線技術(shù)規(guī)范

PAGEPAGEI目次1范圍 12規(guī)范性引用文件 13名詞、術(shù)語 13．1天線 13．2全向天線 13．3遠場區(qū) 13．4極化 13．5線極化 13．6標(biāo)稱阻抗 23．7輻射方向圖 23．8半功率波束寬度 23．9天線增益 23．10方向圖圓度 23．11額定功率 23．12電壓駐波比（VSWR） 23．13頻帶寬度 24技術(shù)要求 24．1命名原則 24．2 一般結(jié)構(gòu)要求 24．2．1結(jié)構(gòu)設(shè)計 24．2．2天線接頭 34．2．3底座尺寸 34．2．4外形尺寸 34．2．5安裝要求 34．2．6顏色 34．2．7抗風(fēng)能力 34．3DTX-I（Ⅱ、Ⅲ）型天線電性能技術(shù)要求 34．3．1工作頻率范圍： 34．3．2極化方式 34．3．3標(biāo)稱輸入阻抗 34．3．4輻射方向圖 34．3．4．1半功率波束寬度 34．3．4．2方向圖圓度 34．3．5 天線增益 34．3．6額定功率 44．3．7電壓駐波比（VSWR） 44．4環(huán)境適應(yīng)性要求 45測量方法 45．1測量基本要求 45．2一般結(jié)構(gòu)要求檢測方法 45．3天線輻射方向圖的測量 45．3．1測量儀表 45．3．2測量要求 45．3．3測量步驟 45．4天線增益的測量 45．4．1測量儀表 45．4．2測量要求 45．4．3測量步驟 55．5駐波比和輸入阻抗的測量 65．5．1測量儀表 65．5．2測量要求 65．5．3測量步驟 65．6額定功率的測量 65．6．1測量儀表 65．6．2測量步驟 65．7頻帶寬度的測量及表示 75．8環(huán)境試驗方法 76檢驗規(guī)則 76．1鑒定檢驗 76．1．1檢驗樣品數(shù) 76．1．2檢驗步驟 76．1．3失效數(shù) 76．2質(zhì)量一致性檢驗 76．2．1逐批檢驗（交收試驗） 76．2．1．1檢驗批 76．2．1．2檢驗步驟 86．2．1．3抽樣方案 86．2．1．4檢驗處理 86，2．2周期檢驗（例行試驗） 86．2．2．1檢驗步驟 86．2．2．2抽樣方案 86．2．2．3檢驗處理 97．標(biāo)志、包裝、運輸和儲存 9附錄A 10附錄B 11附錄C 12附錄D 13PAGE14．3．6額定功率50W。4．3．7電壓駐波比（VSWR）在規(guī)定工作頻帶內(nèi)，天線端口處的電壓駐波比不大于1.5。4．4環(huán)境適應(yīng)性要求環(huán)境適應(yīng)性試驗項目見表2。天線經(jīng)環(huán)境適應(yīng)性試驗后不應(yīng)有變形、松動和損壞，電性能指標(biāo)的變化范圍不應(yīng)超過規(guī)定的10%。5測量方法5．1測量基本要求1）測量應(yīng)在符合條件的測量環(huán)境，并按規(guī)定的測量程序進行。2）所用測量設(shè)備和測量儀表應(yīng)按有關(guān)計量規(guī)定進行校驗，其精度應(yīng)滿足被測天線測量要求。3）所用測量儀表的射頻輸入（或輸出）阻抗應(yīng)為50Ω，否則必須加接阻抗匹配裝置。5．2一般結(jié)構(gòu)要求檢測方法用觀察和機械的方法進行結(jié)構(gòu)檢測，以驗證材料、外形尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工是否符合要求。5．3天線輻射方向圖的測量天線方向性圖的測量從理論上講應(yīng)該放置在自由空間中測量，因此，在實際中天線方向性的測量是在全電波暗室或地面上鋪設(shè)吸波材料的半電波暗室中進行的。5．3．1測量儀表 信號發(fā)生器 測量接收機標(biāo)準(zhǔn)接收天線5．3．2測量要求1）將待測天線架設(shè)于微波暗室轉(zhuǎn)臺的木制絕緣桌上，其中心應(yīng)置于或盡量靠近轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)軸上，離地100cm，合理選擇收、發(fā)天線之間的間距RTR和接收天線的架設(shè)高度H。通常在3m法暗室中，接收天線的架設(shè)高度為1m～1.5m，收、發(fā)天線之間的距離為2m～3m。2）標(biāo)準(zhǔn)接收天線和被測天線具有相同的極化。低于1000MHz時，用對數(shù)周期天線為接收天線；高于1000MHz時，用喇叭天線作接收天線。5．3．3測量步驟a）按圖2連接測量設(shè)備。 b）調(diào)整信號源的輸出頻率至待測頻段的中心頻率上。c）操作控制臺使被測天線在360范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)臺每轉(zhuǎn)5，10或15，測量接收機測量一個點，最終得到被測天線的歸一化方向性圖，并繪制方向圖曲線。d）對被測天線的每個工作頻段重復(fù)步驟b和c，在工作頻帶范圍內(nèi)至少要測量中心頻率，上邊頻和下邊頻三個頻率的輻射方向圖。 e）對天線的兩個主平面，即水平面和垂直面，重復(fù)步驟b、c和d。5．4天線增益的測量5．4．1測量儀表 信號源 測量接收機標(biāo)準(zhǔn)源天線各頻段半波偶極子天線5．4．2測量要求用經(jīng)驗公式近似計算或與半波偶極子天線作比對的方法測量天線增益。圖2方向圖測量示意圖5．4．3測量步驟第一種方法：基于全向天線的增益（dBi）由于實際中不存在理想的全向天線，因此，基于全向天線的增益我們采用經(jīng)驗公式來計算得到。根據(jù)所測得的天線方向性圖，計算得到天線與全向天線比對的增益（dBi）。經(jīng)驗公式：。 第二種方法：基于半波偶極子天線的增益（dBd）半波偶極子天線在水平面內(nèi)無方向性，因此，測量被測天線基于半波偶極子天線的增益時，將被測天線在最大方向上的輻射場強與半波偶極子天線在水平面內(nèi)的輻射場強進行比對，從而得到被測天線的增益。 a）按圖3連接測量設(shè)備。 b）調(diào)整信號源的輸出頻率至待測頻段的中心頻率上。c）將被測天線作為接收天線架設(shè)于電波暗室中轉(zhuǎn)臺的位置，由信號發(fā)生器饋給發(fā)射天線一定的輸入功率，用測量接收機測量并記錄下此時由被測天線測得的場強。d）用半波偶極子天線替換被測天線，保持發(fā)射天線的輸入功率不變，記錄由半波偶極子天線測得的場強，前后兩次場強測量值（dB）之差即為被測天線相對于半波偶極子天線的增益（dBd）。e）在被測天線的每個工作頻段上（至少要測量中心頻率，上邊頻和下邊頻）重復(fù)上述測量。圖3-增益測試示意圖5．5駐波比和輸入阻抗的測量5．5．1測量儀表 網(wǎng)絡(luò)分析儀5．5．2測量要求測量系統(tǒng)的殘余駐波比不大于1.1。測量系統(tǒng)的殘余駐波比應(yīng)包括所有測量中所使用的連接器及終端接有匹配負載的饋線。5．5．3測量步驟 a）按圖4連接測試設(shè)備。 b）網(wǎng)絡(luò)分析儀按使用說明進行校準(zhǔn)，饋線終端接匹配負載的情況下應(yīng)滿足測量要求。 c）去掉匹配負載，接上被測天線，在被測天線工作頻率范圍內(nèi)進行電壓駐波比的測量。 d）選擇網(wǎng)絡(luò)分析儀的顯示參數(shù)為阻抗，輸出阻抗圓圖。網(wǎng)絡(luò)分析儀 e）在被測天線的每個工作頻段上重復(fù)上述測量。網(wǎng)絡(luò)分析儀圖4電壓駐波比及阻抗測量連接示意圖5．6額定功率的測量5．6．1測量儀表 網(wǎng)絡(luò)分析儀 大功率信號源（60w）5．6．2測量步驟 a）按圖5連接測試設(shè)備。 b）天線接到網(wǎng)絡(luò)分析儀端口1上，測量參數(shù)設(shè)為S11，測量天線的電壓駐波比。c）用大功率信號源饋給天線額定頻率范圍內(nèi)的信號，進行功率負荷試驗，功率為額定功率的1.2倍，持續(xù)時間為四小時。d）關(guān)閉信號源，將天線接到網(wǎng)絡(luò)分析儀端口1上，測量參數(shù)設(shè)為S11，測量天線的電壓駐波比，其駐波比的變化范圍不應(yīng)超過10%。圖5額定功率測量框圖5．7頻帶寬度的測量及表示從上述各項測量中找出可共同滿足規(guī)定電性能要求的頻率范圍，即為各頻段的頻帶寬度，并以數(shù)字表示出來。5．8環(huán)境試驗方法環(huán)境試驗的目的是檢查天線的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否符合4.4條的要求。環(huán)境試驗的項目、要求和方法見表2。表2環(huán)境試驗的項目試驗項目要求方法低溫試驗溫度（℃）試驗樣品溫度穩(wěn)定時間（h）持續(xù)試驗時間（h）恢復(fù)時間（h）-40±31（2，4）2（16）1（2，4）GB2423.1《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗A：低溫試驗方法》高溫試驗溫度（℃）試驗樣品溫度穩(wěn)定時間（h）持續(xù)試驗時間（h）恢復(fù)時間（h）+70±21（2，4）2（16）1（2，4）GB2423.2《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗B：高溫試驗方法》沖擊試驗加速度（m/s2）沖擊脈沖持續(xù)時間（ms）沖擊次數(shù)（次）300（150）18（11）18GB2423.5《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗Ea：沖擊試驗方法》振動（正弦）試驗頻率（Hz）單振幅（mm）三個互相垂直軸上各振動時間（h）10～30；30～550.75；0.250.5GB2423.5《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗Fc：振動（正弦）試驗方法》諧振點振幅（mm）試驗時間（min）0.3516檢驗規(guī)則產(chǎn)品檢驗分為兩類，鑒定檢驗和質(zhì)量一致性檢驗。6．1鑒定檢驗鑒定檢驗是用同一型號地若干樣品進行一系列完整的檢驗，其目的在于確定制造者是否有能力生產(chǎn)符合該產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品。當(dāng)產(chǎn)品進行設(shè)計定型、生產(chǎn)定型或主要的設(shè)計、工藝、材料及零部件變更后恢復(fù)生產(chǎn)時，均應(yīng)進行鑒定檢驗。6．1．1檢驗樣品數(shù)檢驗樣品一般應(yīng)有四個進行鑒定。6．1．2檢驗步驟檢驗樣品一般按表3規(guī)定的順序進行檢驗。6．1．3失效數(shù)失效數(shù)按表3規(guī)定，若超過表3允許的數(shù)量規(guī)定時，可以將檢驗樣品數(shù)加倍再做該失效檢驗項目及相關(guān)項目的檢驗。若仍失效，則本次鑒定不通過。6．2質(zhì)量一致性檢驗6．2．1逐批檢驗（交收試驗）6．2．1．1檢驗批一個檢驗批應(yīng)從一條或幾條生產(chǎn)線上，在連續(xù)生產(chǎn)的同一批號的產(chǎn)品中抽樣組成。表3失效數(shù)檢驗表序號檢驗項目要求條款檢驗條款檢驗樣品數(shù)失效數(shù)1材料、外形尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計4.25.22或402輻射方向圖4.3.45.3.23半功率波束寬度4.3.4.15.3.44方向圖圓度4.3.4.25.3.45天線增益4.3.55.4.46電壓駐波比（VSWR）4.3.75.5.47額定功率4.3.65.6.38頻率寬度4.3.15.79低溫試驗4.45.810高溫試驗4.45.811沖擊試驗4.45.812振動（正弦）試驗4.45.86．2．1．2檢驗步驟逐批檢驗一般按表4規(guī)定的順序進行：表4序號檢驗項目要求條款檢驗條款合格質(zhì)量水平（AQL）輕缺陷不合格重缺陷不合格1材料、外形尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計4.25.24（6.5，10，15）2輻射方向圖4.3.45.3.21.5（2.5，4，6.5）3天線增益4.3.55.44電壓駐波比4.3.75.6．2．1．3抽樣方案抽樣方案按GB/T2828.1《逐批檢查計數(shù)抽樣程序及抽樣表（適用于連續(xù)批的檢查）》進行統(tǒng)計抽樣檢查。檢查水平為Ⅱ級，合格質(zhì)量水平推薦表5優(yōu)選值，可采用一次或二次抽樣方案類型。表5缺陷類型合格質(zhì)量水平(AQL)重缺陷不合格1.52.546.5輕缺陷不合格46.510156．2．1．4檢驗處理如果一個檢驗批不通過，應(yīng)返工修理或篩選出有缺陷的產(chǎn)品，然后重新提交檢驗。重新提交檢驗批應(yīng)按GB/T2828.1中的3.2.4.2條轉(zhuǎn)移規(guī)則規(guī)定進行處理。6，2．2周期檢驗（例行試驗）6．2．2．1檢驗步驟周期檢驗樣品一般應(yīng)按表6規(guī)定的順序，且在已通過逐批檢驗的產(chǎn)品上進行。6．2．2．2抽樣方案抽樣方案按GB/T2829《周期檢查技術(shù)抽樣程序及抽樣表（適用于生產(chǎn)過程穩(wěn)定性的檢查）》進行統(tǒng)計抽樣。一般情況下，采用判別水平Ⅲ級，周期不合格質(zhì)量水平

(RQL)優(yōu)選值用65或80，可采用一次或二次抽樣方案類型，判定數(shù)組或樣品大小由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。表6序號檢驗項目要求條款檢驗條款1低溫試驗4.45.82高溫試驗4.45.83沖擊試驗4.45.84振動（正弦）試驗4.45.86．2．2．3檢驗處理如果周期檢驗不通過，產(chǎn)品的交貨應(yīng)暫時停止。直到產(chǎn)品設(shè)計采取改進措施，經(jīng)周期檢驗合格后產(chǎn)品才可交貨。對于檢驗不合格的原因應(yīng)進行分析，并寫入檢驗報告，只要最終通過了周期檢驗，檢驗不合格的原因可不作為鑒定依據(jù)。7．標(biāo)志、包裝、運輸和儲存1）每副天線應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢觅N有清晰的標(biāo)志。標(biāo)志上應(yīng)標(biāo)明型號、頻率、編號和廠名。2）每副天線應(yīng)有檢驗部門簽發(fā)的合格證。3）每副天線配用的附件、備用件、專用工具及使用說明書應(yīng)包裝在一起。4）產(chǎn)品包裝應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的尺寸、重量，選用合適的材料和結(jié)構(gòu)，必要時應(yīng)由防震、防潮和其他保護措施，以保證運輸過程中不受損壞。5）包裝箱外面的文字及標(biāo)記應(yīng)整齊、清楚、耐久，其要求應(yīng)符合GB191《包裝儲運圖示標(biāo)志》的規(guī)定。6）包裝好的產(chǎn)品在避免雨雪直接影響的情況下，可用任何運輸工具運輸。7）包裝好的產(chǎn)品應(yīng)放置在周圍空氣中無酸性、堿性及其他腐蝕性氣體和通風(fēng)、干燥的庫房中。

附錄A天線底座尺寸圖A：天線底座尺寸

附錄B天線外形尺寸230mm230mm圖B1DTX－I型圖B2DTX－II型圖B3D