HB Z 96-1985 机载天线分系统设计和布置准则.pdf

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1、中华人民共和国航空工业部部标准HB/Z 86-85 指导性技术文件机载天线分系统设计和布置准则1985-07-03发布1986-01菌。1实施中华人民共和国航空工业部批准目录1 范围. . . .11 . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 2 名词术语. . ( 1 ) 3 一般要求. . .( 1 ) 3.1 材料、零部件和工艺.，. . ( 1 ) 3. 1. 1 耐液体浸溃性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 3.2 设计和布置. . . . . . . . (2) 3.2. 1 电性能. . . . .4

2、1 41. (2) 3.2. 1. 1 能量分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 ) 3.2. 1. 2 特定的能量分布. . . . . . . .( 2 ) 3.2. 1. 3 电压驻波比.，. . . . . . . . . . . .11.11 . . . (2 ) 3. 2. 1. 4 效率. . . . . . . . . . . . . . 11 . . . . . ( 2 ) 3.2. 1. 5 电搭接、导电性、电气不连续性.11. ( 3 ) 3.2. 1. 6 干扰的抑制.,. . . . . . . . . 11 . .

3、. . (3) 3.2 . 1. 7 天线方向性图的覆盖范围. . . . . . . . . . . . . . . .( 3 ) 3.2. 1. 8 共用布置. . . . . . . . . . . . . . . ( 3 ) 3.2. 2 物理特性. . . .,. . . . . . . . . . . . . (3) 3.2.3 传输线. . . . . . . . . . . . . . . . . .,. . . (4) 3.2.3.1 同轴传输线.,. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4) 3.2.3 .2 波导传输线.

4、. . . . . . . . . . . . . . . . . . (4) 3.2.3.3 最短长度. . . . . . . . . . ,. . . . . . . . . . . (4) 3.2.3.4 非标准传输线. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4) 3.2.4 天线罩和电磁窗口. . . . . . . . . . . (4) 3.2. 5 辅助性零部件(4 ) 3.2. 6 安全性，. . . . . .,.,. . . (4) 3. 2. 6.1 防止损坏或物理损伤的布置. . . . . . . . . (,) 3. 2

5、.6.2 电气过载保护. . . . . . . . . . . . . .( 4 ) 3.2.6.3 视界障碍. . .,.,. (4) 3.2.7 液体的聚集. . . . . (5) 3.2.8 气动性能. ,. . . . . . . (5) 3. 2.9 可接近性. ., . . . . . . . . . . . . (5 ) 3.2.9.1 接线端. . . (5) 3.2.10 环境条件. . . . . . . . . . . . . (5) 3. 2.11 可指性. . . . . . . . . . ( 6) 3.2.12 可维护住. . . . . . . . . .

6、. . . . . . . . . . . . . . . (6) A 3.2.13 互换性. .iU. . . .川. ( e ) 3.3 制造质量.I.t. . . . . . . ( 6) 3.4 装箱和可运输怯. . .,. ( 6 ) 3.5 各种要求的相互关系. . .叩. 41. . ( 6 ) 3.6 不致性. . . .川.( 6) 4 详细要求. . . . .川.(7) 中华人民挠和国航空工业部部标准HB/Z96-85 机载天线分系统设计和布置准则1 范围本标准规定了飞机上使用的所有灾禽分系统的设计和布置通用准则.采用本标准中各种技术、工艺、材料及方法，可使飞机天线分系统

7、设计和布置获得改善.本标准供飞机及机载天线分系统的设计、制造单位使用.2 窑饲术培下述定义适用于本标准2.1 :a;精天线是辐射或接收电磁波能量的装置.2.2 央银份东攘天线分系统是天线、传输线、天线罩和用于匹配、调谐、隔离、安装、连接皮防护等所有零部件的完整连接组合.在天线设计和性能分析时，天线分系统还应包括整个飞机，因为它影响天线分系统的性能，尤其会影响射频能量分布.租布置和安装时，天线分系统仅包括那些为了保证机载电子设备正常工作而安装到飞机上的天线及零部件.3 -般要求3. 1 材料.零部件和工艺，除非本标准和天线分系统专用技术条件另有规定，天线分系统使用的材料、零部件和工艺应按有关规定

8、执行.3.1. 1 耐液体浸溃性用于天线分系统外部结构的所布材料应经受表1所示各种液体的综合浸溃而不会发生永久性电气或机械损伤.表1液体表液休标准水自来水20号航空润滑j由OB439-81 盐水浓度5%航空工业部1981-01-03我布1986-01-01实施1 2 8号喷气机润滑油液压油(10号航空煤油(1号)航空煤油(2号)异丙醇乙醇(95%) 甲蹲3.2 设计和布置HBIZ 96-85 GB440-一-77Sy1181-一一76GB438-.77 OB1788-一-79HG3-1167一-79OB679-80 GB683-79 天线分系统总的设计目标应能使空、地勤人员和飞机顺利地完成飞行

9、任务，其中包括空、地勤人员能有效地使用机载电子系统，而不会因天线分系统引起故障。设计和l布置直接影响着天线分系统的射颇能量分布。随着机载天线数量的增加和可用于天线布置空间的局限，天线分系统的布置和电磁干扰问题越来越突出，但不能因此降低对天线分系统进行正常工作的要求.3.2.1 电性能天线分系统的设计和布置应使整个飞机的每一单独分系统和组合系统在轩种使用条件下，都能具有满意的工作性能.天线分系统的电气特性应按照有关专用技术条件的规定，与飞机所装备的机载电子设备的要求相协调.3.2. 1. 1 能量分布射频能量(发射或接收分布是影响实现全部设计目标最重要的电气性能.应按照机载电子设备的类型及其要求

10、和特定的飞机类型及要求适当地考虑到旁瓣、波束宽度、零值点与零深、辐射不对称性、波束指向、交叉极化率、增益、极化轴比、能量分布和其它有关因素的影响.3.2.1. 2 特定的能量分布要求特定的能量分布的天线分系统，如霄达、导航、电子对抗、侦察和通信等天线分系统，应按有关的技术条件要求设计并布置在适宜的位置上.3.2.1. 3 电压驻波比在机载天线分系统和所交联的机载电子设备馈电点测得的或换算到该馈电点的电压驻波比值，应符合机载天线分系统的专用技术条件或相应的技术协议书中的规定值.电压驻波比应从符合要求的传输线上直接测量，或根据测量的有关参数进行换算得到.3.2.1.4 效率天线分系统的设计应便与其

11、交联的机载电子设备和自由空间之间提供最有效的能量转换，不允许出现大的环流流经高阻导体或使绝缘体及电介质产生射频:热损艳的设计和布置.分系统的每个部件(包括天线、电缆、波导、接插件、隔离器、绝缘材料、射频开关、匹配装置、干扰抑制装置、天线罩和其它有关部件)均应采用传输效率高的合格部件，分系统的总损耗(包括电阻损耗、射颜热损耗、电晕放电损耗和其官损耗)J占尽可能低，而且不得在射频辐射能量中占过大的百分比，HB/l 96-85 3.2.1.5 电搭接、导电性、电气不连续性属于天线分系绕或邻近天线分系缆的不要求相互绝缘的部件，它们的全部金属件应按HB5876-85(飞机电搭接技术要求的规定可靠地搭接。

12、当对这些部件之间的射频电阻忽略不计时，对射频电流应有电连续性的天线分系统的所有金属零件间的接触面，应把氧化层、油漆层、阳极化层或其它高阻扰薄膜清除掉.天线分系统传输射频电流或工作期间出现高密度表面电流的所有部件均应有良好的表面导电性.应尽可能避免把天线布置在舱门、口盖、蒙皮间断部位和其它表面不规则的机体附近。当飞机相应的技术条件允许时，可用有效的方法来改善飞机机体的表面导电性，如使用表面镀银的挪钉等。本节规定不一定适用于把飞机机体的一部分作为天线的天线分系统。3.2. 1.6 干扰的抑制天线分系缆的设计和布置应符合航常工业部部标准飞机系统的电磁兼容性要求).天线分系统的设计和l布置，应使各机载

13、电子设备之间由于各个系统的物理和电气方面的原因产生的干扰，彼此之间产生的干扰和每个系统对周围系统的干扰小到可以允许的程度，必要时应采用干扰抑制技术和装置。天线分系统的设计和布置应使对干扰抑制装置的需求量减至最小，不然就会增加额外主量和降低分系统的效率。天线分系统与外部辐射源及其它分系统、啧气发动机、涡轮风扇发动机或螺旋桨发动机、起落架等周围的固定装置应有足够的距离，使机载电子设备不因有寄生辐射、辐射能量的屏蔽、分系统阻扰的改变、螺旋桨调制、螺旋桨反射、谐振和反谐振现象、或任何其它原因造成不良影响，而不能正常工作。分系统之间的搞合应尽可能的小，不论工作在甚高频或特高频频段的天线，当它们具有相同的

14、极化形式，并不是与同一个共用设备配套使用时，两天线之间的距离在允许的空间范围内应尽可能的远。具体的间隔距离取决于天线位置和系统对隔离度的要求.天线分系统的零部件(例如整流罩和天线罩)的设计和布置应使沉和静电放电和电晕放电对其性能产生的不良影响减至最3.2. 1.7 天线方向性图的覆盖范围工作在30兆赫频率以上的机载电子设备的天线分系统，其方向性图覆盖范围应符合该系统的特定功能要求，对于装用该天线的飞机机动性，可能的极化损辑和天线布置中可能遇到的困难也应予以考虑.3.2. 1. 8 共用布置如果飞机上一个位置能供一个以上天线分系统使用，就应组成共用天线装置，使较多的机载电子设备能同时工作。共用布

15、置应提供滤技器、搞合装置、匹配网络和能进行干扰抑制的装置.3.2.2 物理特性天线分系统的设计和布置应采用其分系统物理特性和有关飞行性能之间的最佳折衷方案。天线分系统的物理特性应包括诸如材料、阻力、重量、体积和其官有关特性。飞机的飞行性能应包括航程、飞行高度、飞行速度、气功性能和其它有关因素。象有效孔径、特定能量分布等天线系统的电性能指标完全有可能对天线的物理特性提出较高要求，而对飞机的尺寸和;重量产生较大影响，在确定那一种指标能最好地满足总的指标肘，应考虑到它们随着天3 HBjZ 96-85 线分系统的尺寸，重量、或阻力的变大，对飞机的影响也增大.当齐平式(零阻力天线的物理特性比外伸式天线的

16、物理特性对飞机性能的不良影响更大时，应按总的设计指标确定最佳折衷方案.3.2.3 传输线3.2.3.1 同轴传输线同轴电缆、同轴搜捕件、同轴传输线的附件应在指定的标准手册中择优选取，并且应符合相应技术条件的要求.3.2.3.2 波导传输线波导管和波导附件应在指定的标准申择优选取，而且应符合有关技术条件的要求-3.2.3.3 最短长度天线分系统的设计和布置应做到用长度最短的引入线或传输线与机载电子设备相连接，以免传输损耗过大.3.2.3.4 非标准传输线为满足有关机载电子设备和天线专用技术条件的要求，可选用长度较短的非标准同轴传输线或非标准波导传输线.3.2.4 天线罩和电磁窗口天线罩和电磁窗口

17、的选择应符合有关天线罩和电磁窗口专用技术条件的要求-3.2.5 辅助性零部件在天线分系统中用作调谐、匹配、藕合等的零部件，应符合有关零部件的专用技术条件要求，并满足天线分系统的要求.3.2.6 安全性天线分系统的设计和布置应保障空勤、地勤人员的安全，并应符合机载电子设备通用技术条件的有关规定.3.2.6.1 避免损坏或物理性损伤的布置每个天线分系统的设计和布置，应使其本身或任何配件不会因与热的或腐蚀性的气体相接触，使工作不正常或损坏，也不会因飞机本身的弹丸或武器发射时的气j良引起扫坏。天线分系统的位置不应与折选翼、旋翼或者变后掠翼、安定面、操纵面、起藩架、外挂装置或者其它结构相碰撞。其布置应使

18、天线分系统不会因飞沙、碎石、泥土、水、雪、冰及飞机起飞或着陆时扬起的其它碎屑而损坏，或者加装保护措施使其免遭损坏。飞机下侧的天线分系统位置应避免损伤地勤人员、弹射缆绳、制动装置和其它器械，并应避免地勤人员及这些器械损坏和损伤天线分系统.3.2.6.2 电气过载保护天线分系统应按各天线分系统的专用技术条件和有关机载电子设备通用技术条件的规定进行电气过载保护.3.2.6.3 视界障碍天线分系统零部件的设计和布置应对机组成员，特别是对轰炸员、射击员和驾驶员所引起的视界干扰减到最小程度，尤其在着陆过程中不应妨碍驾驶员的视线.4 HB/Z 86-85 3.2.7 i在体的聚集天线分系统零部件的设计和布置

19、应使零部件的任何部位都不会聚集水平口其它液体.除气窑式天线应充干燥气体或采取适当的防止水汽和高空气体冷J疑的脱水措施外，其它所有零部件都应有适当的排水设施以防止冷凝水的汇集.固定在飞机蒙皮或穿过飞机蒙皮表面的天线，其设计和布置应防止水或其它放体流入或渗入飞机内.3.2.8 气动性能齐平式、半齐平式、外伸式天线或者有关的天线罩以及天线分系统部件的选择原则，应对飞机航程和速度影响最小。当齐平式天线安装重量的增加将引起飞机性能有较大的降低肘，则不应选择齐平式天线.当设计外伸式天线和天线罩时，应考虑凸出到气流的部分在飞行状态下产生的激波，不能对飞机的操稳性能有较大影响。另外，天线分系统部件的设计和布置

20、，在不产生有害影响的前提下，应能承受极限飞行条件下的最大载荷.3.2.9 可接近性天线分系统的可维修部件和主要零件构成的组合件及它们的内部零件、接线柱和连线应容易接近，以便实施线路的检查、调整、拆装和更换另件，一般情况下，不允许为了接近接线端、埠接点、安装螺钉等，而移动或拆卸导线、电缆、波导、零部件或组件.当这种结构不可避免时，必须挪动或拆卸的那些零部件，其设计、安装、布置应能方便地挪动和拆装.若为了检查或拆装某一指定部件，需要挪动其它零件，只要可行，这些零部件的接线和固定应能适当地挪动，不必从线路上断开，并不能引起失调或不稳定.3.2.9.1 接线端天线接线端或馈电点应易于接近，以便于断开和

21、更换传输线，检修调谐单元、匹，配单元.伺服系统或其官位于接近天线接线端或馈电点附近的有关装置.3.2.10 环境条件天线分系统零部件的设计应不允许固定的部件或组件发生松动;运动的或可动的部件或组件在使用当中不允许出现失控或惯性移动:可动零部件或控制器在安装、定位或者调整后不应发生位移，而且在下列环境条件下，使用或贮存期间性能指标不应低于本标准以及各个天线分系统专用技术条件或机载电子设备通用技术条件规定值.下列环境条件的确定值、修改情况和特殊情况，应符合单个天线分系统专用技术条件和机载电子设备通用技术条件的规定.a. 高度b. 温度一一高度循环C. 高温d. 低温e. 温度冲击f. 日照 淋雨h

22、. 温热(交变)i. 霉菌5 8 j. 盐雾k. 沙尘1. 耐液体浸溃性ID. 加速度n. 振动。.噪音p. 冲击q. 雷击r. 结冰.8.雪t 静电干扰U. 核辐射V. 盐水浸渍3.2.11 可靠性HB/Z 96-85 天线分系统的可靠性，应符合各个分系统专用技术条件和机载电子设备通用技术条件的可靠性要求，3.2.12 可维护性天线分系统的可维护性应符合各个分系统专用技术条件和机载电子设备通用技术条件规定的可维护性要求.3.2.13 互换性天线分系统的互换性应符合机载电子设备通用技术条件的有关规定-3.3 制造质量天线分系统的制造质量应符合机载电子设备通用技术条件的有关规定-3.4 提箱和可

23、运输幢天线分系统设计时应考虑在不降低本系统性能的前提下，使组件、分组件或附件便于装箱和运输，应做到部件分解方便，包装箱的重量轻、体积小.3.5 各种要求的相互关系当机载设备的合同或按术协议书以及机载电子设备通用技术条件、天线分系统的专用技术条件、本标准或有关补充技术条件的某些要求相互矛盾时，应遵循下列优先顺序za. 机载电子设备的合同或技术协议书b. 机载电子设备通用技术条件C. 天线分系统专用技术条件d. 本标准或有关补充技术条件3.6 不-政性承制单位或提出单位对有关专用技术条件的某些条款提出更改时，须经双方认可，并办理签署手续.HB/Z 96-85 详细要求对于天线分系统设计和布置准则的详细要求，应符合本标准和单独分系统或机载电子设备专用技术条件的规定.照加说明z木标准由主。一所提出本标准由六三。所.六O三所、三。一所负责起草本标准主要起草人z王广学、刘国强、毕国宿。