飛機交直流電源線傳導發射測試方法設計研究

王君 楊柳 萬迪

摘要：隨著大功率電子設備的大量使用，對航空電源系統的品質提出了更高的要求。飛機交、直流電源線傳導發射測試做為飛機系統級電磁兼容試驗重要試驗內容，對其試驗條件和方法步驟進行相應研究就顯得尤為重要。

關鍵詞：交、直流電源;傳導發射;瞬態;穩態1交、直流電源線傳導發射測試目的

飛機交、直流電源線傳導發射測試做為飛機系統級電磁兼容試驗重要試驗內容，測試28V直流電源、三相115V／400HZ交流電源傳導發射數據，了解用電設備受干擾的程度，并為電源線傳導發射安全裕度測試提供參考數據。

2試驗前準備及測試所需設備

試驗前首先受試飛機的所有設備應完整齊套，通電能單獨正常工作。所有試驗測試設備、記錄儀器、儀表應經計量、校準并在合格期內并且其精度應高于被測參數的精度。試驗場地應開闊平坦、遠離高大建筑物、金屬反射物、電線、柵欄、樹林、地下電纜、管道及大功率射頻輻射源。交、直流電源線傳導發射測試所需示波器1臺(含電壓探頭)、頻譜分析儀1臺(或具有幅頻測量特性的設備)、電流探頭1個。

3試驗質量控制

試驗全過程應由質管部門、用戶代表全程監控。試驗前應組織評審，對試驗準備情況、設備計量有效性、參試單位和人員資質、各類應急預案進行審查、對試驗大綱進行評審；試驗結束后應對試驗報告進行審查。試驗報告應客觀、準確、完整地描述試驗項目與試驗方法、測試手段和試驗結果，測試記錄應準確、完整地記錄整個試驗過程，包含被試飛機的名稱、型號，批架次、試驗溫度、濕度，試驗項目技術指標及試驗故障處理措施及參試人員等信息。全面反映試驗中出現的問題和故障現象及采取的排故措施和結果。

4測試方法設計研究

測試框圖見圖1

⑴直流28V電源瞬態傳導發射測試步驟。首先按圖1中實線連接好示波器，并將示渡器與飛機地接地良好，通電預熱30mim然后將電壓探頭的正負線分別連接到被測機載設備的28V直流正負線上，示波器處于單次觸發狀態，調節好觸發電子門限值：在被測機載設備開啟或斷開狀態變化瞬間，用示波器采集28v直流電源線上的瞬態傳導發射時域特性波形。

⑵直流28v電源穩態傳導發射測試步驟。首先按圖1中實線連接好頻譜分析儀，并將頻譜分析僅與飛機地接地良好，通電預熱30min，將電流探頭置于被測設備電纜線端口50cm處（如果由于飛機空間不滿足條件，應根據飛機實際位置確定具體距離)；在供電系統穩定工作后，最大負載工作狀態下(發射設備處于最大發射功率，用電設備處于最大電流狀態)，在被測機載設備28V直流電源線上，用頻譜分析儀測試頻段內28v直流電源輸出的頻譜特性曲線，記錄特性曲線上的最大值。

⑶三相115V/400Hz交流電源瞬態傳導發射測試步驟。首先按圖1中虛線連接好示波器，并將示波器與飛機地接地良好，通電預熱30min；將電壓探頭的正負線分別連接到被測機載設備的交流三相115V／400Hz相線和中線上，示波器處于單次觸發狀態，調節好觸發電平門限值，在被測機載設備開啟或斷開狀態變化瞬間，用示波器采集交流三相ll5V／400Hz電源線上的瞬態傳導發射時域特性波形。

⑷三相115 V/400 Hz交流電源穩態傳導發射測試步驟。 首先按圖l中虛線連接好頻譜分析儀，并將頻譜分析儀與飛機地接地良好，通電預熱30min，將電流探頭置于被測設備電纜線端口50cm處(如果由子飛機空間不滿足條件，應根據飛機實際位置確定具體距離)，在供電系統穩定工作后，最大負載工作狀態下(發射設備處于最大發射功率，用電設備處于最大電流狀態)，在被測機載設備三相115V／400Hz交流電源線上，用頻譜分析儀測試頻段內三相115V／400Hz交流電源輸出的頻譜特性曲線，記錄特性曲線上的最大值。

5數據提供及試驗結果的分析與評定

由于開關切換，繼電器閉合等引起工作狀態變化，機載設備工作特性發生變動時的狀態，一般會產生電沖擊，分為浪涌和尖峰，瞬態傳導測試提供示波器采集的時間-幅度波形曲線。供電系統正常、機載電子設備為固定的工作狀態。在此狀態下，機載設備除發生固有的變化不發生明顯的變動，穩態傳導測試提供采集的幅頻特性曲線。在大功率負載開、關時，在28V直流電源線上測試的開關瞬態傳導時域特性，對于持續時間小于50μs的電壓瞬變不應超過額定直流電壓28V的土50％或-150％，交流三相115V／400Hz電源上的瞬態傳導發射時域特性，電源瞬態變化應不超過額定交流的線—中電壓的±50％。在試驗結束后，通過對試驗結果進行分析和轉換并編制試驗報告，給出試驗結論數據、問題分析和建議。

總之，飛機交、直流電源線傳導發射測試是飛機系統級電磁兼容試驗的重要試驗項目之一，通過試驗測試了解：28V直流電源線、三相115V／400Hz交流電源系統與機載設備的用電設備受干擾的程度，研究控制和消除電磁于擾，為電源線傳導發射安全裕度測試提供參考數據，解決航空電源與機載電子設備在復雜電磁環境中的兼容性。