MIL-STD-1377 Eficacia de los protectores y filtros de cables, empalmes y carcasas de armas para prevenir riesgos de radiación electromagnética

La norma “MIL-STD-1377 Eficacia de los protectores y filtros para cables, conectores y carcasas de armas en la prevención de peligros de radiación electromagnética” desarrollada por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos describe los métodos de prueba de eficacia de los protectores y filtros que deben utilizar las empresas de diseño de armas para determinar si se han implementado los requisitos pertinentes de la norma “MIL-P-24014 Especificaciones militares: Requisitos generales para la prevención de peligros derivados de la radiación electromagnética en municiones”.

El propósito de estos métodos es determinar la eficacia del blindaje y los filtros de cables, conectores y carcasas de armas para prevenir riesgos de radiación electromagnética.

Esta norma abarca métodos para medir la eficacia del blindaje de carcasas de armas, cables y conexiones de cables en rangos de frecuencia entre 100 kilohercios y 30 megahercios , y entre 1000 megahercios y 10 gigahercios. Los métodos de prueba de eficacia del blindaje se realizan en dos rangos de frecuencia distintos debido a las limitaciones del equipo. Medir la eficacia del blindaje entre 30 megahercios y 1000 megahercios es innecesario, ya que la Armada tiene un uso limitado de estas frecuencias, y la experiencia indica que las deficiencias de blindaje en este rango probablemente se manifestarían en uno de los dos rangos de frecuencia medidos.

La frecuencia máxima para los métodos de prueba descritos en esta norma puede incrementarse hasta 40 gigahercios cuando corresponda. Esta norma también abarca métodos para medir la eficacia de filtrado de los dispositivos de supresión de radiofrecuencia (RF) (filtros) para circuitos de disparo de armas de fuego en el rango de frecuencia comprendido entre 100 kilohercios y 10 gigahercios.

Para los efectos de esta norma, además de los términos y definiciones dados en la norma MIL-P-24014, se aplican las siguientes definiciones:

• Una octava es el intervalo entre dos frecuencias que tienen una relación de 2:1.
• Una carcasa de arma se refiere a la cubierta metálica que rodea el circuito de un arma, como por ejemplo una cubierta de arma.
• Un cable de arma es cualquier cableado fuera de la carcasa de un arma que está diseñado para conectarse a circuitos dentro de la carcasa.
• Una rotura en la carcasa del arma es cualquier rotura o conexión en la carcasa metálica del arma.
• La impedancia de transferencia de superficie es la relación entre la magnitud de la caída de tensión longitudinal a través de la superficie exterior del blindaje y la corriente dentro del blindaje.
• La eficacia del blindaje es una medida de la calidad del blindaje.
• La eficiencia del filtro se refiere a la atenuación mínima de un filtro.

Los requisitos para las mediciones del efecto de apantallamiento en cables (de 100 kilohercios a 30 megahercios) se definen de la siguiente manera:

• El aparato de prueba debe disponerse como se muestra en la figura que figura en la norma. La fuente de señal será cualquier generador de señales de RF u oscilador de potencia que tenga una capacidad de salida de corriente compatible con el amperímetro y el voltímetro especificados en esta norma.
• Se debe utilizar cualquier medidor de corriente de RF blindado capaz de medir la corriente del conductor central de un cable coaxial en el rango de frecuencia deseado. Un dispositivo de este tipo consta de una pequeña caja de metal y un amperímetro de panel RF. El amperímetro montado dentro de la caja está conectado a los conductores centrales de dos conectores de mamparo montados en lados opuestos de la caja. Una pequeña ventana en la parte frontal de la caja se utiliza para ver el medidor. La sensibilidad del amperímetro debe ser compatible con la capacidad de corriente de salida del generador de señales.
• Generalmente se utiliza un adaptador para conectar la fuente de señal y el amperímetro al cable de prueba. Esto se puede hacer colocando conectores adecuados en lados opuestos de una pequeña caja de metal y uniendo los conductores centrales apropiados en el interior. Si se va a probar un cable multiconductor, la selección de los conductores que se conectarán a la fuente de señal es opcional.
• Un extremo del cable de prueba debe terminarse con un cortocircuito que garantice la integridad del blindaje.
• Se debe utilizar un medidor de voltaje de RF o un diseño de entrada balanceado o casi balanceado. La sonda del voltímetro debe estar equipada con puntas de sonda equilibradas, cada una de aproximadamente 8 mm de largo. El voltímetro debe estar coordinado con el generador de señales para que pueda medir voltajes de RF tan pequeños como 1 milivoltio por amperio de capacidad de corriente de salida del generador de señales.
• El circuito desde la fuente de señal hasta el cable bajo prueba debe estar blindado para evitar la conexión directa a la sonda del voltímetro. La efectividad de esta pantalla debe ser mayor que la efectividad del cable bajo prueba. Esto se puede determinar cortocircuitando el adaptador de cable y midiendo el voltaje y la corriente del conductor central con el generador de señales encendido. La impedancia de transferencia de superficie calculada a partir de esta disposición debe ser al menos 20 decibeles menor que la impedancia de transferencia de superficie del cable de prueba.

Los requisitos para las mediciones del efecto de blindaje en los conectores (100 kilohercios a 30 megahercios) se definen de la siguiente manera:

• La efectividad del blindaje de los conectores de cable en la condición acoplada normalmente se mide como parte de la medición del cable. Si la aplicación requiere un conector para proporcionar protección durante el acoplamiento, las mediciones de efectividad de protección deben realizarse de la siguiente manera.
• La fuente de señal y el equipo de medición deben ser los especificados anteriormente.
• Cables adaptadores: Las dos piezas del conector que se van a probar deben conectarse a tramos cortos de cable blindado terminando un cable en corto como se indica anteriormente y el otro debe suministrarse con un adaptador de cable.
• Inserto de extensión de pasador: se debe utilizar un inserto de extensión de pasador especial como se muestra en la figura. El propósito del complemento es proporcionar una ruta para la corriente del conductor central y un método para posicionar los conectores entre sí. El empalme debe ser de un material conductor y lo suficientemente largo para mantener los extremos de los pines de empalme originales separados al menos una décima de pulgada. Si se está probando un conector de múltiples pines, se debe seleccionar uno de los pines más externos para la extensión. El conductor que va a este pin debe ser el conductor al que se aplica la señal.
• Técnica de medición: La disposición del dispositivo debe ser como se muestra en la figura, excepto que se utiliza un par de conectores de prueba con cables adaptadores en lugar de un cable de prueba. Cuando se aplica la salida de la fuente de señal, la corriente del conductor central y el voltaje máximo entre las dos carcasas del conector deben medirse a frecuencias de no más de 100 octava desde 30 kilohercios a 1 megahercios. Los conectores deben manipularse entre sí para obtener el voltaje máximo. Esto debe hacerse con un dispositivo de procesamiento no conductor.
• La impedancia de transferencia de superficie debe calcularse dividiendo la medición de voltaje por la medición de corriente en cada frecuencia de prueba. Cada cálculo debe reportarse por separado.

Esta norma también define requisitos para las siguientes mediciones del efecto de blindaje:

• Mediciones de la eficacia del blindaje en recintos de armas (100 kilohercios a 30 megahercios)
• Mediciones de la efectividad del blindaje en cables (1000 megahercios a 10 gigahercios)
• Mediciones de la eficacia del blindaje en recintos de armas (1000 megahercios a 10 gigahercios)
• Medidas de efectividad en filtros por debajo de 30 megahercios para carga conocida.
• Mediciones de efectividad por debajo de 300 megahertz en filtros para carga desconocida.
• Mediciones de efectividad por encima de 300 megahertz en filtros para carga desconocida.

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