GB T 15836.1-1995 450MHz同频单工列车无线调度通信设备机车电台技术要求和试验方法.PDF

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1、中华人民共和国国家标准450 MHz同频单工列车无线调度通信设备机车电台技术要求和试验方法Technical requiements and testing methods for450 MHz same-frequency simplex train radiodispatching communication equipmentlocomotive stationGB/T 15836.1一1995，主题内容与适用范围本标准规定了450 MHz同频单工列车无线调度通信设备机车电台技术要求和试验方法。本标准适用于列车无线调度通信使用的工作频率在450 MHz频段，发射机射频输出功率不大于5W的

2、同频单工调频制的机车电台。本标准适用于机车电台的生产制造，也适用于工程设计、安装施工及维护管理。2弓！用标准GB 12192移动通信调频无线电话机发射机测量方法GB 12193移动通信调频无线电话机接收机测量方法GB/T 15844.2移动通信调频无线电话机环境要求和试验方法GB/T 15844.3移动通信调频无线电话机可靠性要求及试验方法3标准试验条件3.1环境大气条件3.1.，标准大气试验条件当测量结果与温度和气压无关，或者其依赖规律是已知的，可以将测量结果通过计算修正到按3.1.2条所述的基准条件下的数值时，则测量可在下述范围内的任一温度、湿度和气压实际存在的组合条件下进行：温度：15一

3、35C；相对湿度：450075%；气压：86 kPa-106 kPao在进行的一系列测量中，温度和相对湿度应大体稳定。3.1.2标准大气基准条件：如果所测量的参数取决于温度、湿度和气压，且它们之间的依赖规律是已知的，则这些参数可在3.1.1给定的条件下测量。如有必要，所测得的数值可通过计算修正到下述基准条件下的数值：温度：+200C；气压：101. 3 kPa o3.1.3标准大气仲裁条件国家技术监督局1995一12一13批准1996一06一01实施GB/T 15836.1一1995如果所测量的参数取决于温度、湿度和气压，且它们之间的依赖规律不知道，经制造厂和用户双方同意，可在表1中选择其中一

4、组（最好选择a组）条件下进行测量。表1组别温度，相对湿度，气压，kPaa一一20士1636786-106b+23士148-5286-106c+25士1485286-106d+27士1636786-1063.2标准试验信号3.2.1最大允许频偏本标准规定25 kHz信道间隔最大允许频偏为士5 kHz.3.2.2发射机标准试验信号标准试验调制：标准试验调制是指由1 000 Hz正弦输入信号在一定电平下产生的，频偏等于最大允许频偏的60的调制。正弦输入信号的谐波失真应小于1%a标准输入信号电压：标准输入信号电压是指产生标准试验调制所需的输入信号电压。3.2.3接收机标准试验信号输入信号电平，对具有特

5、定源电阻的接收机，输入信号电平可用uV或dBrtV表示，但该结果应指明是源电动势（V-. f）还是匹配负载端电压（V.i)，例如2 IV(V,m.c）或1 tv(V_i）还应指明源电阻值。标准输入信号：一个具有标准输入信号频率并加有标准调制，电平为标准输入信号电平的射频信号。标准输入信号电平：本标准规定接收机试验的标准输入信号电平为60 dBtLV(V,.m.,）或54 dBUV(Vm.i)。标准输入信号频率：本标准规定标准输入信号频率应为试验的标称频率之一。输入信号的标准调制：由1 000 Hz正弦音频输入信号，其电平产生最大允许频偏的60的调制。3.3标准日工作循环条件机车电台为间断工作方

6、式，在产品规定的额定负载条件下，在8h内，发射机以额定射频输出功率发射1 min，接收机以额定音频输出功率接收4 min，循环96次；随后发射机以额定射频输出功率发射5 min，接收机以额定音频输出功率接收15 min，循环3次，因此标准日工作循环实际每日工作9h，随后休息15 ho3.4基本电源的标准条件3.4.1产品应按照3. 4. 3条规定标准试验电压。除非另有说明，试验电压是指设备在工作时的电源输入连接处的电压。3.4.2试验电压应借助于0. 5级电压表进行测量。测定机车电台的所有测量，都应在标准试验电压下进行，该试验电压不应超过偏离规定值的士2%.3.4.3机车电台标准试验电压规定为

7、DC80V士2%.3.5标准设备端口负荷条件3.5.1设备端口阻抗。不论发射和接收，其设备射频端口阻抗应为50n。3.5.2配有连接天线端口的发射机的输出信号测量配置。a试验负载试验负载是一种非辐射性负载。它具有发射机制造厂规定的标称阻抗和功率，测试发射机时用以代GB/T 158361一1995替天线及其相连的馈线。b测量设备的连接测量设备的连接应保证测量设备和任何藕合装置对发射机的负载条件不产生坏的影响。3.5.3配有连接天线端口的接收机与输入信号源的馈接，分为一个信号源、二个信号源、三个信号源三种。一个信号源的馈接如图1所示。厂一一一一一一一I 1尺刁几厂一一一！4引一匕L图1输入信号源的

8、馈接1一内阻为R；的射频信号发生器；2一传输线，3-阻抗匹配网络（缓冲器选择使用）；4一接收机标称输入阻抗Ro ; R,-输入信号源阻抗标称射频输入阻抗值（R）由产品规定，当天线阻抗与此相同时，其设备的特性最佳。射频信号源输入信号电平可表示为：当输入信号源阻抗（R,）等于接收机标称射频输入阻抗（R）时，呈现在输入信号源开路输出端的电动势（图1中的V e. m. f）或者当信号源阻抗（R,）等于接收机标称射频输入阻抗（R）时，测量在阻抗等于R。的负载两端电压，该电压值（V m. i）是开路电动势（Ve，。，, m, f）值的一半。注：输入信号电平，通常在射频信号源电表上读出，而信号源输出也明确规

9、定读数是开路电动势或端电压，而馈线和阻抗匹配网络的损耗都应考虑。对通过馈线连接到天线并具有特定源电阻接收机的输入信号源应由射频信号发生器，馈线和阻抗匹配网络（缓冲器）组成，网络位置尽可能接近被测接收机，见图to两个信号源的馈接如图2所示。图2双信号源馈接R,=R2=R3=Ri/3，则网络源阻抗R,=Ri。在这种情况下，网络衰减约6 dB，通常R,=R2=R3=17n,Ri=R,=50n。三个信号源的输出信号汇合网络如图3所示。GB/T 158361一1995图3三信号源汇合网络R,=R,=R,=R,=R;/2，则网络源阻抗Rs=R;。在此情况下，网络衰减约10 dB。通常R,=R,=Rs=R,

10、25n;R;=R,50n。I6标准预加重和去加重条件3.6.1发射预加重条件发射机包含有预加重网络时，该网络应正常工作，本标准规定25 kHz信道间隔发射预加重条件为每倍频程增加6 dB（在300 Hz-3 000 Hz频带内）。3.6.2接收去加重条件接收机包含有去加重网络时，该网络应正常工作，本标准规定25 kHz信道间隔接收去加重条件为每倍频程减少6 dB（在300 Hz-3 000 Hz频带内）。注：对采用亚音频信令的电台从400 Hz开始考核。3了标准静噪条件除非另有规定，测量应在静噪电路不静噪状态下调整。3.8标准信噪比信噪比规定为试验负载上信号、噪声、失真三者之和的功率与噪声，失

11、真二者之和的功率之比：sNDND式中：s标准试验调制产生的有用音频信号；N标准试验调制下的噪声；D一一标准试验调制下的失真。信噪比单位用dB表示，通常称为信纳（SINAD) o标准信噪比的值规定为信纳12 dBo当使用标准试验调制时，该标准信噪比允许在不同设备之间进行比较。I9音频试验负载音频试验负载是代替接收机在正常工作条件下相连换能器的阻抗网络，该网络是模拟正常负载及其正常使用的任何电缆的阻抗。GB/T 15836.1-1995注：该网络由制造厂规定，通常是纯电阻。3.10参考输出功率它是音频功率的特定值，可用作某些测量的参考电平。参考电平优选值为：1 mw或50 mW,3.11音频带宽限

12、制由于某些特性（例如噪声和总失真）和音频带宽有关，因此只有将解调信号占有的音频频段加以限制，才能获得重复的结果。这种限制可以通过在音频测量设备之前接入频带限制滤波器来达到，该滤波器也可合并在测量设备内，在测量剩余哼声和噪声时，只用滤波器的低通部分。接入的音频测量设备（包括滤波器）其输入阻抗不要影响接收机输出负载条件。4技术要求4.1一般要求4.1.1相邻信道频率间隔规定为25 kHz，其发射和接收必须符合16F3E体制。4.1.2机车电台应具有呼叫车站（123. 0 Hz)、呼叫机车（114.8 Hz)、录音接口、音频接口、显示等功能。4.1.3机车电台供电方式和标称电源电压应遵守如下的规定：

13、a机车电台由机车电源供电；b机车电台供电电源电压：DC45 V-130 V，允许浪涌电压1. 8 kV，持续时间45 ps,4.1.4机车电台应具有静噪状态可调节装置，一般置于机外调节，也可在机内调节。4.1.5机车电台按3.3条规定的标准日工作循环考核，其连续工作应达到和超过一个标准日，具体标准日数应在产品中规定。4.1.6机车电台在连续发射5 min后进行基本电性能检查，一般规定如下：a发射机载波频率容差；b发射机调制灵敏度及音频失真；c发射机载波输出功率；d接收机音频输出功率及音频失真；e接收机参考灵敏度；f接收机门限静噪开启灵敏度；9。接收机调制接收带宽。以上各项的实测值应符合4.2条

14、中表2和表3中规定值。4.1.7机车电台在天线端口开、短路各发射3 min后，机车电台基本性能除载波输出功率下降不超过实测值1 dB外，其他性能应符合4.2条规定。4.1.8机车电台至少具有四个信道，每个信道都能满足规定的各项性能要求。在生产和验收过程中应对四个信道进行检查。4.1.9工作环境要求a.温度：一25一55C；b相对湿度：95% (+30C)；c气压：70 kPa-106 kPa;d振动30 m/s2 (55 Hz)；e冲击：300 m/s.4.2电性能要求在第三章所规定的标准试验条件下（除非另有规定），机车电台性能应符合表2、表3规定的要求。GB/T 158361一1995表2发

15、射机电性能序号项目指标要求备注1载波频率容差（10-6)52载波功率，W3/5功率允差为士：；3杂散射频分量JAW9014邻道选择性，dB）6515杂散响应抗扰性，dB妻6516互调抗扰性，dB6017呼叫信号检出灵敏度6 dB/SINAD,kHz士0.518呼叫信号接收带宽，HzI士20of为呼叫信号标称频率4.3结构工艺的一般要求4.3.1机车电台结构应确保其相应使用条件下性能稳定可靠，并做到构件坚固、造型优美、色彩协调、操作方便和安全。机车电台须配有便于安装在机车合适位置的结构件。4.3.2机车电台的结构，应满足不打开其机壳就能测量机车电台的电性能，在特殊情况下经质检部门同意，允许打开机

16、壳测量个别电性能。4.3.3机车电台的结构，应考虑到在维修时便于检测性能和装卸构件，多次拆装而不损坏。同型号设备的相同部件应能互换；电气整件和部件要有项目代号或标志，元件和零件尽可能有项目代号和标志；易损件在维修时要便于检测替换和装修。4.3.4机车电台外壳均应有铭牌，其上要标明制造厂的名称或商标，机车电台的型号、制造序号和工作频率点等。4.3.5控制、调节机构的名称和调节方位，连接外接电源的插座的电压值和极性等应有不易磨损的明显标志。凡采用液晶显示屏应配有灯光照明。4.3.6所有紧固件要装配牢靠，必要位置应有防松措施。4.3.7机车电台的外形尺寸和质量应符合有关国家标准。GB/T 15836

17、1一19954.3.8天线插头座应采用N型，机车电台送受话器组和选呼器的配接插头座应优选8芯，其芯脚的脚号分配为1一地；2一发射音频;4一按发控制；5一接收音频;7一外供电源，其余空脚由产品规定。允许根据需要采用其他性能良好，功能多的新型插头座。4.3.9机车电台配接所需终端设备时，其电气和机械接口关系，应在交付给用户的产品说明书中详细规定。44安全要求机车电台，应设有独立接地端子并标有接地符号。4.5环境试验要求4.5.1常温下各项技术要求检测合格的机车电台，在进行各项环境试验时，需要进行初始测量、中间测量和最后测量的电性能项目称为“基本电性能”项目，具体规定如下：a发射机载波频率容差；b发

18、射机调制灵敏度及音频失真；c发射机载波输出功率；d接收机音频输出功率及音频失真；e接收机参考灵敏度；f，接收机门限静噪开启灵敏度；9接收机调制接收带宽。4.5.2机车电台在进行高温、恒定湿热和低温试验的中间测量时，基本电性能允许下降的限度规定如下：a接收机音频输出功率下降不低于常温实测功率2 dB（有音量电位器控制，允许重调）音频失真不超过额定值；b接收机参考灵敏度对常温实测值的恶化不大于6 dB;c门限静噪开启灵敏度对常温实测值恶化不大于6 dB；并且静噪工作应正常；在深静噪位置，不应阻塞；d调制接收带宽比常温实测值的下降不大于20%，但最低值不应小于2X5 kHz;e发射机载波输出功率比常

19、温实测值的下降不大于3 dB;f发射机载波频率容差应在表2规定的范围内；9发射机调制灵敏度应满足产品要求，音频失真不超过额定值。注：这里常温实测值是指环境试验的初始测量值。4.5.3机车电台在进行高温、恒定湿热、低温和低温贮存试验的最后测量时，其基本电性能应符合表2、表3的规定。4.5.4机车电台在进行振动、碰撞和运输等机械试验的最后测量时，其基本电性能应符合表2、表3的规定。4.5.5机车电台在进行气候和机械试验后，各部分不应出现锈蚀现象和机械损伤现象。4.6可靠性要求4.6_1可靠性指标采用产品平均无故障时间MTBF值表示。4.6.2产品的平均无故障时间MTBF试验下限0,，应等于产品最低

20、可接收的MTBF值。4.6.3该机车电台的0，值应不低于600 h o5试验仪表试验仪表如表40GB/T 15836.1一1995表4仪器名称性能项目要求备注1射频信号发生器频率范围输入阻抗输出电压调节范围频率调节误差频率稳定度输出电压调节误差机内1 kH：调频时，频偏调节误差机内1 kH：调频时，非线性失真剩余调频噪声频谱密度漏场0. 1 MHz-1 500 MHz50n0. 1 KV-1 V士12 X 10-6/15 min士2.5 dB6.2.2抑噪灵敏度6.2.2.1定义能使输出音频噪声功率降低一规定数值的未调制的输入信号电平。6.2.2.2测量方法a按图5所示连接设备；b在无输入信号

21、下，调节音量控制器使音频噪声输出功率比额定输出功率低6 dB，无音量控制时直接测量噪声输出功率。采用步进音量控制时，其噪声输出功率调节至接近规定值；c在标准输入信号频率下调节未调制输入信号电平，使噪声输出功率降低20 dB，此时所测得的电平即为抑噪灵敏度，用tLV或用dBfLV表示。6.2.3门限静噪开启灵敏度6.2-3.1定义静噪控制置于门限位置时，使接收机静噪开启的，接收机输入带标准试验调制的标准输入频率的最小信号电平值。6.2.3.2静噪控制可调接收机的测量。a按图5所示连接设备；b将静噪置于门限位置；c在接收机输入端加入标准试验调制的信号，将电平增加到接收机获得不低于额定输出功率-l0

22、 dB的输出电平所需的最低射频信号电平值；d切断输入信号检查接收机的音频输出应降低40 dB以上，如果降低不了就要将静噪控制旋钮向更深方向调节并重复以上试验直至满足要求，此时输入射频信号电平值即为门限静噪开启灵敏度，用KV或MIN表示。6.2.4深静噪灵敏度按GB 12193测量方法第12章有关规定执行。62.5深静噪阻塞门限GB/T 158361一1995按GB 12193测量方法中第12.3条有关规定执行。6.2.6静噪开启时延按GB 12193测量方法中第12.2条有关规定执行。6.2.7静噪闭锁时延按GB 12193测量方法中第12.2条有关规定执行。6.2.8额定音频输出功率6.2-

23、8.1定义由制造厂规定的，当接收机在规定的工作条件下其输出端连接规定负载时可得到的功率。6.2.8.2测量方法按图5连接各设备将一标准输入信号加至接收机输入端，调节音量控制，使接收机输出额定音频输出功率。6.2.9音频失真6.2-9.1定义除去基波分量的失真正弦信号的均方根值与全信号均方根值之比，以百分数表示。这个失真的正弦信号包括谐波分量，电源波动和非谐波分量。6.2-9.2测量方法a按图5所示连接设备；b将一标准输入信号加至接收机输入端；c使接收机在额定输出功率下工作；d测量音频负载仁失真系数。注：本测量方法可用其他调制频率和频偏值。按照3. 11条的规定限制音频带宽。6.2-10音频响应

24、6.2.10.1定义在恒定频偏的确定输入信号下，调制信号频率与输出信号电平的变化关系：6.2-10.2测量方法a按图5所示连接设备；b将一标准输入信号加至接收机输入端；c使接收机在参考输出功率下工作；d把调制音频信号频偏保持为最大允许频偏20不变，使频率在300 Hz-3 000 Hz范围内变化（如300,500、1 000,2 000,3 000 Hz)；e记下每个调制频率点的音频输出电平。6.2.103结果表示a作图表示，用步骤e记录的数值作图，线性纵坐标表示相对于1 kHz频率时电平的dB值，对数横坐标表示调制频率；b按以下公式计算实测去加重特性与理论值偏差：、，一：Olg U一、f忆少

25、0式中：Ua步骤e在1 000 Hz频率时的电平值；Uf步骤e在其他规定频率点时的电平值；N-理价丰-hn重恃，叶佰。榕一6 dB/tact茸值加完6所采 GB/T 15836.1一19马5表6理论去加重特性值调制频率Hz3005001 0002 0003 000理论去加重特性NrdB10.560一6一956.2.1，信号对剩余输出功率比6.2.11.1定义在标准输入信号电平下所测得的参考输出功率对除去调制时的剩余输出功率比，用dB表示。6.2.11.2测量方法a按图5所示连接设备；b。接收机静噪控制处于不静噪状态；c将一标准输入信号加至接收机；d使接收机在参考输出功率下工作；e除去调制信号，

26、记下音频试验负载上功率的减少量，用dB表示。6.2-11.3结果表示步骤e所测得的结果即为信号对剩余输出功率比。注：当设备规范要求时，本测量可以用不同的输入电平值进行，因而信噪比与输入信号电平的关系可用图形表示。6.2.12调制接收带宽6.2.12.1定义在输入信号电平比实测参考灵敏度高6 dB时，增加调制信号频偏能使输出回到原标准信噪比的频偏值。6.2.12.2测量方法a按图5所示连接设备；b加入一标准输入信号，调节音量控制使接收机输出为额定输出功率的100o;c调节输入信号电平使输出达到标准信噪比，记下此输入信号电平；d把输入信号电平调到高于步骤c所测电平6 dB;e增大调制信号的频偏，直

27、至输出端重新获得标准信噪比记下此频偏值。62.12.3结果表示按步骤e所测得的频偏值的2倍即为调制接收带宽，以kHz为单位。6.2.13阻塞按GB 12193测量方法中第14.4条有关规定执行。6.2.14邻道选择性按GB 12193测量方法中第14.2条有关规定执行。6.2.15杂散响应抗扰性按GB 12193测量方法中第14.5条有关规定执行。6.2.16互调抗扰性按GB 12193测量方法中第14.6条有关规定执行。互调抗扰性测量设备要求按GB 12193测量方法中第5章有关规定执行。-6.2-17呼叫信号检出灵敏度6.2.17.1定义：能使呼叫信号检出门开启的输入信号电平6.2.17.

28、2测量方法：a。按图5所示连接设备； GB/T 15836.1一1995b改变接收机的调制信号频率为呼叫信号的频率，并调节其幅度，使信号发生器之频偏为0. 5 kHz；c改变信号源的输出信号电平，使接收机在优于6 dB/SINAD时，能检出呼叫信号，此时的信号源输出电平即为呼叫信号检出灵敏度。6.2-18叫呼信号接收带宽6.2-18.1定义：接收呼叫信号频率宽度的能力6. 2.18. 2测量方法：a按图5所示连接设备；b首先测量出接收机的参考灵敏度；c改变接收机的调制信号频率为呼叫信号的频率，并调节其幅度，使信号发生器之频偏为0. 5 kHz；d在标称呼叫信号频率士3的范围内改变调制信号频率（

29、必须保证在士2频率范围内接收指示灯亮）而使接收指示灯时亮时灭，计算两个边际音频信号频率之差即为呼叫信号接收带宽。6.3机车电台安全检查对机车电台进行直观检查，看其是否设有独立接地端子和接地符号。6.4机车电台环境试验6.4.1环境要求与严酷等级a环境试验一般要求按GB/T 15844.2中第3章有关规定执行；b试验条件的严酷等级见表70表7试验项目试验条件的严酷等级要求低温试验贮存温度，C一40贮存持续时间to,h8恢复时间t, , h6工作温度，一25试验持续时间t2,h4恢复时间t3 ,h2高温试验工作温度，C55试验持续时间ts,h4恢复时间ts,h2恒定湿热试验工作温度，+40相对湿度

30、，93士；试验持续时间，h48恢复时间，h6GB/T 15836. 1一1995续表7试验项目试验条件的严酷等级要求冲击试验冲击脉冲持续时间，ms6加速度，m/s300总冲击次数18碰撞试验碰撞脉冲持续时间（ms)fi每分钟碰撞次数40-80加速度（m/s)250总碰撞次数1 000振动（正弦）试验频率10 Hz-30 Hz30 Hz，一55 Hz位移幅值（单振幅）0. 75 mm0. 25 mm振动方向烹个方向或正常工作方向2环境试验方法环境试验方法，按GB/T 15844.2中第5章有关规定执行。机车电台的可靠性试验，按GB/T 15844.3中有关规定执行。附加说明：本标准由中华人民共和国铁道部提出。本标准由北京二七通信工厂科研所归口。本标准由铁道科学研究院通号所、天津七一二厂、北京二七通信工厂起草。本标准主要起草人：沈京川、徐钧、李毓彬、李会昌、黄宇齐、严文若。