電磁兼容EMC測試技術工程篇：有關MIL-STD-461G新增CS117雷電項目

MIL-STD-461G新增CS117雷電項目

摘要：主要介紹了MIL-STD-461G標準新增的CS117雷電（傳導敏感度，雷電感應瞬態，電纜和電源線）項目。

2015年MIL-STD-461（REQUIREMENTSFOR THE CONTROL OF ELECTROMAGNETIC INTERFERENCE CHARACTERISTICS OF SUBSYSTEMSAND EQUIPMENT）系列標準發布了G版本，其中新增了CS117雷電（傳導敏感度，雷電感應瞬態，電纜和電源線）項目。

一、適用范圍

CS117適用于所有安全關鍵設備的互聯電纜，包括完整的電源線以及每根高位線。也適用于以下非安全關鍵功能設備的互聯電纜：非安全關鍵功能設備的互連電纜/電氣接口連接到執行安全關鍵功能設備；非安全關鍵功能設備的互連電纜/電氣接口是執行安全關鍵功能設備的一部分。當訂購方有要求時，也適用于實行非安全關鍵功能的設備。本要求部分適用于水面艦船設備，其電纜是在甲板上的。

二、限值

當按表1規定的電平施加圖1～圖8信號時，EUT不應出現任何故障、性能降低、或偏離規定指示值，EUT不應出現超出設備或子系統規范中規定的允差。表1中雷電感應瞬態的數值和波形選用可依據以前的經驗，以及當主平臺不存在雷電感應瞬態數據時的那些功能設備。當存在可用的平臺雷電感應瞬態數據的情況下，這些數據可用于裁剪不同的等級或波形，由采購方確認。應當注意的是，應獨立測試電源線以及測試步驟中定義的電纜束中電源線，測試電平在表1中定義。

五、測試

對于直流電源在LISN輸入端高位線和回線之間應連接不小于28000uF的電容，對于交流電源在LISN輸入端高位線、回線和地之間應分別連接10uF的電容。

測試配置如下：

(1) 按圖10，圖11，圖12配置測試設備；

(2) 將注入變壓器和電流監視探頭放置到EUT的其中一個線纜束上；

(3) 電流監視探頭距離EUT連接器5cm-15cm。如果連接器和基座的總長度超過15cm，則將電流監視探頭放到連接器基座盡可能近的地方；

(4) 注入變壓器距離電流監視探頭的距離為5cm～50cm；

(5) 將監視環放入注入變壓器中連接電壓監視探頭。

測試步驟如下：

(1) EUT和測試設備通電預熱，達到穩定工作狀態。

(2) 施加雷電感應瞬態信號，增加信號發生器的輸出直至達到指定的測試電平（VT或IT）或限值電平（VL或IL）。調整信號源或者注入變壓器配置達到指定的測試電平（VT或IT），除非首先到達了限值電平（VL或IL）。如果注入變壓器配置發生了變化則重新進行校驗。記錄波形和幅度電平。如果在測試電平（VT或IT）之前達到了限值電平（VL或IL），測試將被重新評估如下情況以確定測試是否可接受:

(a) 如果瞬態信號發生器在校驗期間產生了符合的限值波形（幅度及波形），測試是可接受的。

(b) 如果測試期間得到了特定的限值波形且處于圖1至圖6所示波形的允差范圍內，測試是可接受的。

(c) 如果以上條件均沒得到滿足，則使用能滿足限值波形要求的其他瞬態信號發生器在同一根電纜束上重復測試。這種情況下，相關的限值電平（VL或IL）成了測試電平（VT或IT），測試電平成了限值電平。使用替代的瞬態信號發生器重新校準。

測量電壓或電流波形電平時，將忽略由設備噪聲導致的短時脈沖或高頻噪聲、開關瞬態或負載影響。 

(3) 對于多脈沖測試，使用在(2)中建立的信號發生器參數，施加一個*小為10的多脈沖應用同時監視EUT的工作，多脈沖瞬態之間的*大時間間隔不超過5分鐘。

(4) 對于多脈沖群測試，使用在(2)中建立的信號發生器參數，每3秒施加一個多脈沖群，連續施加，持續時間*小為5分鐘。

(5)相反的極性，重復(2)至(4)。

(6) 在與EUT的每個連接器接口的每根線束上重復(2)至(5)。對于電源線，在完整的電源線（高位線和回線）以及去除了回線和外殼接地線（綠線）的電源線上重復(2)至(5)。對于包含互聯電纜和電源線的連接器，在完整電纜、電源線（包含高位線和回線）、去除了回線和地線的電源線上分別重復(2)至(5)。

圖10  完整互聯電纜的雷電瞬態注入

圖11  完整電源線（含高位線和回線）的雷電瞬態注入

圖12  不含回線和地線的電源線雷電瞬態注入

六、儀器設備

a. 雷電瞬態發生器

b. 注入變壓器

c. 示波器

d. 電流監視探頭

e. 衰減器，50?，當電流監視探頭需要時

f. 電壓監視探頭，高阻

g. 監視環，低阻線圈

h. 校準環，低阻線圈

i. 電容，直流輸入端口≥28000uF，交流輸入端口10uF

j. LISN