MIL-STD-1377 Effektivitet hos kabel-, skarv- och vapenhöljesskydd och filter för att förhindra elektromagnetiska strålningsrisker

Standarden ”MIL-STD-1377 Effektivitet hos kabel-, kontakt- och vapenhöljesskärmar och filter för att förhindra elektromagnetiska strålningsrisker” som utvecklats av USA:s försvarsdepartement beskriver metoder för testning av skärmning och filtereffektivitet som vapendesignföretag kan använda för att avgöra om de relevanta kraven i standarden ”MIL-P-24014 Militära specifikationer: Allmänna krav för att förhindra risker från elektromagnetisk strålning i ammunition” är implementerade.

Syftet med dessa metoder är att fastställa effektiviteten hos skärmning och filter för kablar, kontakter och vapenhöljen för att förhindra risker från elektromagnetisk strålning.

Denna standard omfattar metoder för att mäta skärmningseffektiviteten hos vapenhöljen, kablar och kabelanslutningar i frekvensområden mellan 100 kilohertz och 30 megahertz , och mellan 1000 megahertz och 10 gigahertz. Metoder för testning av skärmningseffektivitet utförs i två separata frekvensområden på grund av utrustningens begränsningar. Att mäta skärmningseffektivitet mellan 30 megahertz och 1000 megahertz är onödigt eftersom marinen har begränsad användning av dessa frekvenser, och erfarenheten visar att skärmningsbrister i detta område sannolikt skulle manifestera sig i ett av de två uppmätta frekvensområdena.

Den övre frekvensen för de testmetoder som beskrivs i denna standard kan ökas till 40 gigahertz där så är tillämpligt. Denna standard omfattar även metoder för att mäta filtreringseffektiviteten hos radiofrekvensdämpningsanordningar (RF-filter) för skjutvapenavfyrningskretsar i frekvensområdet mellan 100 kilohertz och 10 gigahertz.

I denna standard gäller, utöver de termer och definitioner som anges i MIL-P-24014-standarden, följande definitioner:

• En oktav är intervallet mellan två frekvenser som har ett förhållande på 2:1.
• Ett pistolhölje avser metallskalet som omger en pistolkrets, såsom ett pistolhölje.
• En vapenkabel är vilken ledning som helst utanför ett vapenhölje som är utformad för att ansluta till kretsar inuti höljet.
• Ett brott på pistolhöljet är varje brott eller anslutning i pistolhöljet av metall.
• Ytöverföringsimpedansen är förhållandet mellan storleken på det longitudinella spänningsfallet över skärmens yttre yta och strömmen inuti skärmen.
• Skärmningseffektivitet är ett mått på skärmningskvalitet.
• Filtereffektivitet avser ett filters minsta dämpning.

Kraven för mätningar av skärmningseffekten på kablar (100 kilohertz till 30 megahertz) definieras enligt följande:

• Testapparaturen ska vara anordnad enligt figuren i standarden. Signalkällan ska vara en RF-signalgenerator eller effektoscillator med en strömutgångskapacitet som är kompatibel med den amperemeter och voltmeter som anges i denna standard.
• Valfri skärmad RF-strömmätare som kan mäta mittledarströmmen i en koaxialkabel inom önskat frekvensområde bör användas. En sådan anordning består av en liten metalllåda och en RF-panelamperemeter. Amperemetern som är monterad inuti lådan är ansluten till mittledarna på två skottkontakter monterade på motsatta sidor av lådan. Ett litet visningsfönster på framsidan av lådan används för att se mätaren. Amperemeterns känslighet måste vara kompatibel med signalgeneratorns utgångsströmkapacitet.
• En adapter används vanligtvis för att ansluta signalkällan och amperemetern till testkabeln. Detta kan göras genom att placera lämpliga kontakter på motsatta sidor av en liten metalllåda och sammanfoga lämpliga mittledare inuti. Om en flerledarkabel ska testas är valet av ledare som ska anslutas till signalkällan valfritt.
• Ena änden av testkabeln ska avslutas med en kortslutning som säkerställer skärmens integritet.
• En RF-spänningsmätare eller balanserad eller nästan balanserad ingångsdesign bör användas. Voltmeterproben ska vara försedd med balanserade probspetsar, vardera cirka 8 mm långa. Voltmetern måste koordineras med signalgeneratorn så att den kan mäta RF-spänningar så små som 1 millivolt per ampere av signalgeneratorns utgångsströmkapacitet.
• Kretsen från signalkällan till kabeln som testas måste vara skärmad för att förhindra direkt anslutning till voltmeterproben. Effektiviteten hos denna skärm måste vara större än effektiviteten hos den kabel som testas. Detta kan avgöras genom att kortsluta kabeladaptern och mäta spänningen och mittledarströmmen med signalgeneratorn påslagen. Ytöverföringsimpedansen som beräknas från detta arrangemang måste vara minst 20 decibel lägre än testkabelns ytöverföringsimpedans.

Kraven för mätningar av skärmningseffekten vid kontakter (100 kilohertz till 30 megahertz) definieras enligt följande:

• Skärmningseffektiviteten hos kabelkontakter i kopplat tillstånd mäts normalt som en del av kabelmätningen. Om applikationen kräver att en kontakt ger skärmning under kopplingen, bör mätningar av skärmningseffektiviteten göras enligt följande.
• Signalkällan och mätutrustningen ska vara enligt ovanstående specifikationer.
• Adapterkablar: De två kontaktdonen som ska testas ska anslutas till korta längder av skärmad kabel genom att terminera den ena kabeln kort enligt ovan och den andra med en kabeladapter.
• Stiftförlängningsinsats: En speciell stiftförlängningsinsats måste användas enligt bilden. Syftet med plugin-modulen är att tillhandahålla en väg för mittledarströmmen och en metod för att positionera kontakterna i förhållande till varandra. Skarven ska vara av ett ledande material och tillräckligt lång för att hålla ändarna på de ursprungliga skarvstiften minst 2,5 mm isär. Om en flerpolig kontakt testas bör en av de yttersta stiften väljas för förlängning. Ledaren som går till detta stift måste vara den ledare som signalen appliceras på.
• Mätteknik: Apparaten måste vara placerad enligt bilden, förutom att ett par testkontakter med adapterkablar används istället för en testsladd. När signalkällans utgång appliceras bör mittledarströmmen och den maximala spänningen mellan de två kontakthöljena mätas vid frekvenser på högst 100 oktav från 30 kilohertz till 1 megahertz. Kontakterna måste manipuleras i förhållande till varandra för att erhålla maximal spänning. Detta bör göras med en icke-ledande bearbetningsenhet.
• Ytöverföringsimpedansen bör beräknas genom att dividera spänningsmätningen med strömmätningen vid varje testfrekvens. Varje beräkning måste rapporteras separat.

Denna standard definierar även krav för följande mätningar av skärmningseffekt:

• Mätningar av skärmningseffektivitet i vapenhöljen (100 kilohertz till 30 megahertz)
• Mätningar av skärmningseffektivitet på kablar (1000 megahertz till 10 gigahertz)
• Mätningar av skärmningseffektivitet i vapenhöljen (1000 megahertz till 10 gigahertz)
• Effektivitetsmätningar på filter under 30 megahertz för känd belastning.
• Effektivitetsmätningar under 300 megahertz på filter för okänd belastning.
• Effektivitetsmätningar över 300 megahertz på filter för okänd belastning.

Vår organisation har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen inom vetenskap och teknik i världen och ständigt förbättrar sig. Bland de många test-, mät-, analys- och utvärderingsstudier som tillhandahålls för företag inom olika sektorer finns även testtjänster i enlighet med standarden "MIL-STD-1377 Effektivitet hos kabel-, anslutnings- och vapenhöljesskydd och filter för att förebygga elektromagnetiska strålningsrisker".