1、多频段合路器技术规范二 O 一 O 年四月前 言本技术规范是对科技运2007115号文关于印发多频段机车天线技术规范、多频段合路器技术规范技术审查意见的通知附件二多频段合路器技术规范 （暂行）进行修改而得到的，随着铁路各种新业务的不断应用，还可能继续完善升级。在执行过程中，各单位若发现需要修改和补充之处，请及时将意见及有关资料寄交起草单位中国铁路通信信号上海工程集团有限公司苏州工艺所(江苏省苏州市苏站路688号，215031)，并抄送铁道部运输局 (北京市复兴路10号， 100844)，供今后修订时参考。本规范由铁道部运输局组织编制并负责解释。本技术规范主编单位：中国铁路通信信号上海工程集团有
2、限公司苏州工艺所，中国铁道科学研究院。本技术规范参编单位：上海铁路通信工厂、天津七一二通信广播有限公司。本规范主要起草人：周荣生、欧阳智辉、蒋志勇、俞健、郑彩顺、杨占江。- I -目 次前 言 I1 范围 12 引用标准 13 术语和定义 131 合路器 .132 频带宽度 .133 插入损耗 .134 带内波动 .135 电压驻波比（VSWR） .136 带外抑制 .137 隔离度 .238 额定功率 .24 技术要求 241 命名原则 .242 一般结构要求 .2421 外形尺寸 2422 颜色 2423 接口类型 2424 安装方式 2425 重量规定 2426 外壳防护等级 243 环
3、境条件 .2431 正常使用条件 24311 海拔高度 .24312 环境温度 .24313 冲击和振动 .24314 相对湿度 .2432 环境适应性要求 344 电性能技术要求 .3441 频带宽度 34.4.2 型号定义 .3443 端口特性阻抗 .3444 插入损耗 3445 带内波动 3446 电压驻波比（VSWR） 3447 带外抑制 3448 端口隔离度 3449 额定功率 345 电磁兼容性要求 .3- II -46 平均无故障时间（MTBF） .45 测量方法 451 测量基本要求 .452 一般结构要求检测方法 .453 电性能测量 .4531 插入损耗和带内波动的测量 4
4、5311 测量仪表 .45312 测量步骤 .4532 电压驻波比的测量 55321 测量仪表 .55322 测量步骤 .5533 带外抑制的测量 55331 测量仪表 .55332 测量步骤 .5534 隔离度的测量 65341 测量仪表 .65342 测量步骤 .6535 额定功率的测量 65351 测量仪表 .65352 测量步骤 .6536 频带宽度的测量及表示 754 环境试验方法 .755 电磁兼容性试验 .756 可靠性检测方法 .76 检验规则 861 鉴定检验 .8611 检验样品数 8612 检验步骤 8613 失效数 862 质量一致性检验 .8621 逐批检验（交收试验
5、） .86211 检验批 .86212 检验步骤 .86213 抽样方案 .96214 检验处理 .9622 周期检验（例行试验） 96221 检验步骤 .96222 抽样方案 .96223 检验处理 .97 标志、包装、运输和储存 9附录 A 机箱外形尺寸 11附录 B 安装方式 15附录 C 测量仪表 17- 1 -多频段合路器技术规范1 范围本规范规定了机车车载电台多频段合路器的术语和定义，技术要求，测量方法，检验规则以及标志、包装、运输和储存条件。本规范适用于机车车载电台多频段合路器的工程设计、生产制造、施工安装及维护管理。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而成为本标
6、准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所引用的所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。TB/T 3021-2001 铁道机车车辆电子装置TB/T 3034-2002 机车车辆电气设备电磁兼容性试验及其限值TB/T 3058-2002 铁路应用 机车车辆设备 冲击和振动试验GSB 05-1426-2001 漆膜颜色标准样卡GB 191-2000 包装储运图示标志GB 2423.1-2001 电工电子产品基本环境试验规程 试验 A：低温试验方法GB 2423.2-2001 电工电子产品基本环境试验规程 试验 B：高温试验方法GB/T 2828.1-2003 逐批
7、检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB/T 2829-2002 周期检查技术抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查）GB 5080.7-86 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案GB 9254-1998 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法3 术语和定义31 合路器又称多路复用器，指利用一副天线能同时使几部发射机或几部接收机工作而又不互相影响的一种器件。32 频带宽度需要满足产品标准规范的电性能技术要求的频率范围。33 插入损耗发射机输出功率和接收机输入功率通过合路器时引起的传输损耗。34 带内波动带内波动是指合路器通带内信号幅度的起伏程
8、度，规定为通带内信号起伏的最大值与最小值之差。35 电压驻波比（VSWR）合路器被测端口与无损耗传输线相连接并作为其负载，其他端口与标称阻抗负载相连接时，在沿传输线产生的电压驻波图形上，其最大值与最小值之比值。36 带外抑制合路器的带外抑制是指对通带外信号的抑制能力，取通带外某一频率的衰减值作为此项指标。- 2 -37 隔离度合路器的隔离度是指当合路器的主路接匹配负载时，射频信号泄漏到其它端口的功率与输入功率之比。38 额定功率合路器的额定功率是指按规定的条件在规定的时间周期内可连续地加到合路器上而不致降低其性能的最大连续射频功率。4 技术要求41 命名原则图 1 多频段合路器的命名原则42
9、一般结构要求421 外形尺寸合路器外形尺寸见附录 A。422 颜色机框主色调符合国标 B05 的要求，文字颜色黑色。423 接口类型N 型孔座。424 安装方式安装方式见附录 B。425 重量规定不同型号合路器的重量满足 4.4.2 要求。426 外壳防护等级防护等级 IP52。43 环境条件431 正常使用条件合路器在下列环境条件下应能正常工作。4311 海拔高度不超过 2500m。4312 环境温度工作温度：-25+70。存储温度：-40+70。4313 冲击和振动合路器应能通过 5.4 小节中规定的振动、冲击试验。4314 相对湿度不大于 90%（25） 。- 3 -432 环境适应性要
10、求合路器经环境适应性试验后不应有变形、松动和损坏，电性能指标的变化范围不应超过规定的10%。44 电性能技术要求441 频带宽度合路器的频带宽度包括 450MHz 频段，800MHz 频段，GSMR 频段，2.4GHz 频段。450MHz 频段：457.00MHz 469.00MHz。800MHz 频段：821.00MHz 869.00MHz。GSM-R 频段：885.00MHz 934.00MHz。2.4GHz 频段：2400.00MHz 2483.50MHz。4.4.2 型号定义合路器型号对应的输入输出端口数见表 1：表 1 合路数及输出端口型号 450MHz 频段 800MHz 频段 G
11、SM-R 频段 2.4GHz 频段 输出端口 重量（Kg）DHL 1 2 2 1 2 13.5DHL 1 1 1 1 1 8DHL 2 1 2 2 10合路数DHL 1 1 1 1 6合路原则：根据不同频段合路数及输出端口要求，采用无源器件进行合路，通过输出端口与天馈系统连接。443 端口特性阻抗50。 444 插入损耗不大于 1.2dB。445 带内波动不大于 1.0dB。446 电压驻波比（VSWR）在规定工作频段内，合路器各端口处的电压驻波比不大于 1.5。447 带外抑制各频段带外抑制要求见表 2：表 2 合路器各频段带外抑制要求工作频段 450MHz 频段 800MHz 频段 GSM
12、-R 频段 2.4GHz 频段带外抑制指标 75dB821MHz 75dB469MHz75dB885MHz75dB869MHz75dB2400MHz 75dB934MH448 端口隔离度不小于 75dB。449 额定功率输入端口：不小于 30W；输出端口：不小于 100W。45 电磁兼容性要求合路器对外干扰不应超过表 3 要求（相当于 GB 9254-1998 的 A 级） 。- 4 -表 3 合路器对外干扰要求类型 频率范围（MHz） 允许值0.150.5 79dB（V）传导干扰0.530 73dB（V）30230 40dB（V/m）辐射干扰（10m 法）2301000 47dB（V/m）4
13、6 平均无故障时间（MTBF）不小于 50,000 h。5 测量方法51 测量基本要求1） 除非另有规定，合路器各项技术指标的测试应在标准气候条件下进行。标准气候条件为：环境温度：1535 环境相对湿度：25%75% 大气压力： 86106kPa。2） 所用测量设备和测量仪表应处于检定有效期内，且状态稳定，其精度应满足被测器件测量要求。相关仪表的精度要求可参考附录 C。3） 所用测量仪器的射频输入（或输出）阻抗应为 50。52 一般结构要求检测方法用观察和机械的方法对合路器结构进行检测，以验证外形尺寸、结构设计、加工是否符合要求。53 电性能测量合路器采用两个合路单元，如下的测量描述只针对其中
14、的一个合路单元，另一个合路单元按同样的方法测量。531 插入损耗和带内波动的测量5311 测量仪表网络分析仪，负载。5312 测量步骤1) 根据网络分析仪的使用说明，对网络分析仪进行双端口校准。2） 按图 2 连接测试设备和仪器。3） 分别读取网络分析仪测量参数的 S12和 S21，取其中绝对值最大值为插入损耗的测量值。4） 将屏幕显示调整到合适比例，读取有效频带宽度内最大和最小电平之间的差值，即为该被测端口的带内波动值,单位为 dB。5） 重复上述步骤依次测量合路器的其余几个端口。- 5 -图 2 插入损耗及带内波动测量框图532 电压驻波比的测量5321 测量仪表网络分析仪，负载。5322
15、 测量步骤1） 根据网络分析仪的使用说明，对网络分析仪进行单端口校准；2） 按图 3 连接测试设备和仪器；3） 调整矢量网络分析仪的测试参数为 S11并设定适当的输出功率，直接从屏幕读取测试数值；4） 重复上述步骤,依次测量合路器的其余几个端口。图 3 电压驻波比测量框图533 带外抑制的测量5331 测量仪表网络分析仪，负载。5332 测量步骤1) 根据网络分析仪的使用说明，对网络分析仪进行双端口校准；2） 按图 4 连接测量设备和仪器；3） 分别读取网络分析仪测量参数的 S12和 S21，取其中绝对值最小值为带外抑制的测量值；4） 重复上述步骤,依次测量合路器的其余几个端口。图 4 带外抑
16、制测量框图- 6 -534 隔离度的测量5341 测量仪表网络分析仪，负载。5342 测量步骤1) 根据网络分析仪的使用说明，对网络分析仪进行双端口校准；2） 按图 5 连接测量设备和仪器；3） 将网络分析仪连接至合路器的两个被测端口；将网络分析仪的扫描频率设定适当的工作频率范围，分别读取网络分析仪测量参数的 S12和 S21，取其中绝对值最小值为隔离度的测量值；4） 重复上述步骤测量其它端口隔离度的值。图 5 隔离度测量框图535 额定功率的测量5351 测量仪表大功率信号发生器（100W） ，网络分析仪，衰减器，负载。5352 测量步骤1） 各输入端口按图 6 连接设备和仪器，输出端口按图
17、 7 连接设备和仪表。2） 大功率信号源输出功率为额定功率的 1.2 倍，输出频率为该端口工作频率，进行功率负荷试验，持续时间 4 小时。3） 合路器不应有损坏或损伤，其驻波比的变化应小于 10。4） 重复上述步骤测量其它端口。图 6 输入端口额定功率测量框图- 7 -图 7 输出端口额定功率测量框图536 频带宽度的测量及表示从上述各项测量中找出可共同满足规定电性能要求的频率范围，即为各频段的频带宽度，并以数字表示出来。54 环境试验方法环境试验的目的是检查合路器的结构、设计是否符合 4.3 条的要求。环境测试的项目、要求和方法见表 4。表 4 环境试验的项目试验项目 要求 方法低温试验温度
18、（）试验样品温度稳定时间（h）持续试验时间（h）恢复时间（h）-2531（2，4）2（16）1（2，4）GB 2423.1电工电子产品基本环境试验规程 试验 A：低温试验方法高温试验温度（）试验样品温度稳定时间（h）持续试验时间（h）恢复时间（h）+7021（2，4）2（16）1（2，4）GB 2423.2电工电子产品基本环境试验规程 试验 B：高温试验方法冲击试验加速度（m/s 2）冲击脉冲持续时间（ms）冲击次数（次）300（150）18（11）18TB/T 3058-2002铁路应用 机车车辆设备 冲击和振动试验垂向 横向 纵向ASD（(m/s 2)2/Hz）0.0164 0.0041
19、0.0073功能性试验RMS （m/s 2） 0.75 0.37 0.50ASD（(m/s 2)2/Hz） 1.034 0.250 0.452振动（正弦）试验长寿命试验 RMS （m/s 2）5.9 2.9 3.9TB/T 3058-2002铁路应用 机车车辆设备 冲击和振动试验（交变）湿热试验温度（）周期数时间（h）+55（+25）2（呼吸效应）224TB/T 3021-2001 铁道机车车辆电子装置55 电磁兼容性试验按 TB/T 3034-2002机车车辆电气设备电磁兼容性试验及其限值的相关规定进行试验。56 可靠性检测方法在产品生产定型阶段，可进行老化筛选试验、加速寿命试验、环境适应性
20、试验等。为了表明装置满足规定的可靠性要求，对装置应进行可靠性评估，可采用GB 5080.7-86 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案作为指南。- 8 -6 检验规则产品检验分为两类，鉴定检验和质量一致性检验。61 鉴定检验鉴定检验是用同一型号的若干样品进行一系列完整的检验，其目的在于确定制造者是否有能力生产符合该产品标准要求的产品。当产品进行设计定型、生产定型或主要的设计、工艺、材料及零部件变更后恢复生产时，均应进行鉴定检验。611 检验样品数检验样品一般应选取四个样品进行鉴定。612 检验步骤检验样品一般按表 5 规定的顺序进行检验。613 失效数失效数按
21、表 5 规定，若超过表 5 允许的数量规定时，可以将检验样品数加倍再做该失效检验项目及相关项目的检验。若仍失效，则本次鉴定不通过。表 5 失效数检验表序号 检验项目 要求条款 检验条款 检验样品数 失效数1 外形尺寸和结构设计 4.2 5.22 频带宽度 4.4.1 5.3.63 插入损耗 4.4.3 5.3.14 带内波动 4.4.4 5.3.15 电压驻波比 4.4.5 5.3.26 带外抑制 4.4.6 5.3.37 隔离度 4.4.7 5.3.48 额定功率 4.4.8 5.3.510 低温试验 4.3.2 5.411 高温试验 4.3.2 5.412 冲击试验 4.3.2 5.413
22、 振动（正弦）试验 4.3.2 5.414 （交变）湿热试验 4.3.2 5.42 或 4 062 质量一致性检验621 逐批检验（交收试验）6211 检验批一个检验批应从一条或几条生产线上，在基本相同的条件下连续生产的同一型号的产品中抽样组成。6212 检验步骤逐批检验一般按表 6 规定的顺序进行：表 6 逐批检验表合格质量水平（AQL）序号 检验项目 要求条款 检验条款轻缺陷不合格 重缺陷不合格1 外形尺寸和结构设计 4.2 5.24（6.5，10，15）- 9 -2 频带宽度 4.4.1 5.3.63 插入损耗 4.4.3 5.3.14 带内波动 4.4.4 5.3.15 电压驻波比 4
23、.4.5 5.3.26 带外抑制 4.4.6 5.3.37 隔离度 4.4.7 5.3.49 额定功率 4.4.8 5.3.51.5（2.5，4，6.5）6213 抽样方案抽样方案按 GB/T 2828.1-2003逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） 进行统计抽样检查。检查水平为级，合格质量水平推荐表 7 优选值，可采用一次或二次抽样方案类型。表 7 合格质量水平缺陷类型 合格质量水平(AQL)重缺陷不合格 1.5 2.5 4 6.5轻缺陷不合格 4 6.5 10 156214 检验处理如果一个检验批不通过，应返工修理或筛选出有缺陷的产品，然后重新提交检验。重新提交检验批应按
24、GB/T 2828.1-2003 中的 3.2.4.2 条转移规则规定进行处理。622 周期检验（例行试验）6221 检验步骤周期检验样品一般应按表 8 规定的顺序，且在已通过逐批检验的产品上进行。表 8 周期检验表序号 检验项目 要求条款 检验条款1 低温试验 4.3.2 5.42 高温试验 4.3.2 5.43 冲击试验 4.3.2 5.44 振动（正弦）试验 4.3.2 5.45 （交变）湿热试验 4.3.2 5.46222 抽样方案抽样方案按 GB 2829-2002周期检查技术抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查） 进行统计抽样。一般情况下，采用判别水平级，周期不合格质量水平
25、 (RQL)优选值用 65 或 80，可采用一次或二次抽样方案类型，判定数组或样品大小由产品标准规定。6223 检验处理如果周期检验不通过，产品的交货应暂时停止。直到产品设计采取改进措施，经周期检验合格后产品才可交货。对于检验不合格的原因应进行分析，并写入检验报告，只要最终通过了周期检验，检验不合格的原因可不作为鉴定依据。7 标志、包装、运输和储存1） 每个合路器应在适当的位置贴有清晰的标志。标志上应标明型号、频率、编号和厂名。2） 每个合路器应有检验部门签发的合格证。3） 每个合路器配用的附件、合格证应包装在一起。4） 产品包装应根据产品的尺寸、重量，选用合适的材料和结构，必要时应有防震、防
26、潮和其- 10 -他保护措施，以保证运输过程中不受损坏。5） 包装箱外面的文字及标记应整齐、清楚、耐久，其要求应符合 GB191-2000包装储运图示标志的规定。6） 包装好的产品在避免雨雪直接影响的情况下，可用任何运输工具运输。7） 包装好的产品可放置在周围空气中无酸性、碱性及其他腐蚀性气体和通风、干燥的库房中。- 11 -附录 A 机箱外形尺寸附图 1 DHLI 型合路器机箱外型尺寸图- 12 -附图 2 DHL型合路器机箱外型尺寸图- 13 -附图 3 DHL型合路器机箱外型尺寸图- 14 -附图 4 DHL型合路器机箱外型尺寸图- 15 -附录 B 安装方式附图 5 DHLI 型合路器
27、安装方式示意图附图 6 DHL型合路器安装方式示意图- 16 -附图 7 DHL型合路器安装方式示意图附图 8 DHL型合路器安装方式示意图- 17 -附录 C 测量仪表附表 1 测量仪表精度要求序号 仪表名称 性能指标1 大功率信号发生器最大输出功率 100W频率范围 303000MHz输出阻抗 50输出电压调节范围 1510 6V频率稳定度 10 -6频率调节误差 1输出电压调节误差 2.5dB2 衰减器频率范围 303000MHz精度 070dB0.5dB特性阻抗 503 负载特性阻抗 50频率范围 303000MHz电压驻波比 1.54 网络分析仪频率范围 303000MHz输出电平 10dBm阻抗 50动态范围 80dB显示误差 2
