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机载设备改装电磁兼容性分析与设计要求

时间:2011-05-01  作者:秩名
(1)飞机内凡面积超过0.2m2或长度超过0.5m的金属零件都要进行电搭接。

(2)设计搭接时,应注意不可影响飞机结构的完整性,不可影响飞行安全、操纵性能、空勤人员视界、气密和油密以及设备性能。

(3)设计图纸规定的搭接点及负载(中线)接地点都必须与基本结构可靠搭接,不准遗漏任何一处。

(4)镀镉钢制搭接件在230℃以下温度使用。镀锡钢制搭接件100℃以下温度使用,可用于镁合金构件搭接。镀锌搭接件除对镁合金构件搭接时可用,禁止使用。禁止使用齿形垫圈、阳极化垫圈、发兰的平垫圈和无金属保护层的垫圈。高温区使用不锈钢垫圈。

(5)凡是有可能的部位,应尽可能采用永久性的固有搭接连接,如焊接、铆接、压接等。

(6)搭接线的各种连接安装,均应保证其搭接性能不受飞机正常运行及维护时振动、冲击、温度变化及相应位移的影响,其安装位置应便于地面维护时检查和更换。

(7)搭接线安装时应有一定的松弛度,不能影响各活动部件及减震器的工作。

(8)在满足要求的前提下,应尽量选用长度短的搭接线,也要尽量注意数量少、截面小。不可将数根搭接线串联使用。

(9)搭接零件一般不应采用间接搭接的方式,而应直接搭接到基本结构上。

(10)不同电源种类电路的搭接线不能装在同一搭接螺栓上。易受干扰的设备和电路的搭接点应单独安装。

(11)安装金属编织搭接线时,金属丝不应有折断。但在难于施工的部位,对已安装好的搭接线在200 mm长度内允许有不超过4根断丝而不必更换。

(12)线束屏蔽套接地可通过电连接器的插针插孔,也可直接连接到基本结构或通过电连接器外壳接地。

(13)管路搭接线应采用非减震夹紧装置及其与搭接线的组合件。不可使用减震卡箍。当需要在可弯曲的金属导管或软管上安装搭接卡箍时,应保证不使圆管弯皱或损坏。

(14)当搭接是非同类金属接合时,应按电化学序选用搭接线及其他搭接零件,使电化学腐蚀的可能性很小。即使发生电化学腐蚀,也应只损坏可更换的搭接零件,而对基本结构无损害。

(15)进行搭接连接时,应特别注意防止因搭接或隔离不良而造成导电面之间断续的电接触。这种接触处在可能成为地平面或电流回路时产生火花或射频干扰电平。

(16)对复合材料构件及需要搭接保护的非金属材料构件上的电搭接按专门技术标准进行。

(三)改装机载设备安装布局设计要求

机上原有设备安装布局满足电磁兼容性要求,能在原电磁环境中正常工作。改装机载设备要合理选择各部件的安装位置,使改装后机上各设备能在新的电磁环境中正常工作,要针对改装设备可能产生强电磁场的部件,采取安装吸波板及特殊结构等措施,降低电磁场对机上各设备的干扰。

电磁兼容设计的措施一般分为空间分隔、时间分隔和频率分割。在设备布局时主要考虑空间分隔,包括安装位置的选择、设备舱的确定、舱内设备的布局、电磁通路的确定、线束的组成和敷设等,采取屏蔽、滤波、搭接、正确的接地等措施抑制无线电干扰,对设备舱及舱内的布局作出合理的安排。主要要求如下:

(1)产生干扰的设备与敏感设备应尽量分开布置或采取屏蔽、隔离措施。大功率的发射设备,必要时应单独设舱,利用设备舱严加屏蔽,防止强电场对其他设备造成干扰。

(2)防止强电场发射装置及其他干扰源经电源线路将干扰信号传导到敏感设备电路,可在线路上合理选用滤波器,消除传导干扰。

(3)应严格控制设备整机地电位的一致性,设备安装后,搭接电阻应满足技术条件的要求。

(4)信号接收设备应远离电场发射设备,严格控制音频范围的干扰电平,如超过30mV,将会影响视听。

(5)根据设备的工作频段及天线方向性要求,合理确定天线位置,减少天线间的耦合。

(6)合理组成线束和排列插头座内的接线,正确确定线束通路是设备布局防止电磁干扰的重要措施,将易受干扰的线束与有干扰源的线束分开,以减少耦合干扰。

(7)相邻频道的设备尽量远离。

(8)直流电机等无意发射干扰的设备应与高增益放大器、检波器、滤波器及低电平音频电路等隔离。

(9)电源及其控制电路的线束与低电平敏感电路的线束应保持最大间距(不得小于50 mm)。高电平敏感电路线束应与电源及其他高电平干扰电路隔离,低电平干扰电路可以与高电平敏感电路一起敷设,但应通过适当的屏蔽或扭绞导线使之隔离。论文参考。低电平敏感电路线束应与电源及其他干扰电路相隔离,低电平敏感电路与高电平敏感电路一起敷设时,必须通过屏蔽使之隔离。

(四)屏蔽要求

对干扰源、敏感部件,应进行屏蔽。常采用的屏蔽是电缆屏蔽,对电缆采用防波套屏蔽,当防波套的长度大于0.15λ时采用多点接地,效果良好。对要求传输精度高的信号线,可采用双线绞纽屏蔽电缆。

采取屏蔽的办法是将干扰源包围起来,防止干扰电磁场向外扩散,屏蔽可有效地终止近场感应和远场辐射等干扰传播途径,但屏蔽和接地只有相辅相成,才能取得良好效果。屏蔽主要要求如下:

(1)为保持屏蔽体的屏蔽完整性,尽量使接头、接缝、密封衬垫和孔洞的数目最少。

(2)只要可能,应对屏蔽间断处进行电气搭接。

(3)用导电材料作密封衬垫,并压紧所有衬垫。

(4)屏蔽与其他电磁兼容性措施结合。

(五)电源适应性要求

采用符合GJB181规定的电源时,改装机载设备不应出现故障和不允许的响应,特别是不允许出现可能引起干扰或敏感的浪涌、脉冲电压及其他的电状态。当出现宽度小于50μs的尖峰信号电压(瞬变值)时,在直流电源线上的幅度不应超过额定直流电压的+50%和-150%。在交流电源线上的幅度不应超过额定交流电压的±50%。

 

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