华为电缆组件测试规范Word下载.docx
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本技术标准规定了华为电缆组件产品的测试方法、测试判定标准。
本技术标准适用于华为因此电缆组件的测试及判定。
如图纸有专门要求,请依图纸要求执行。
2.2简介
本技术标准规定的测试方法分为电气性能测试方法、物理机械性能测试方法、环境性能测试方法共三类,并规定了此三类测试判定标准,每一类的测试方法编号如下:
a、电气性能测试方法:
1001-1999
b、物理机械性能测试方法:
2001-2999
c、环境性能测试方法:
3001-3999
2.3关键词
电缆组件测试方法电气性能参数物理机械性能参数环境性能
3、规范性引用文件:
下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
序号
编号
名称
1
GB12190
高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法
2
GB3100-GB3102
量和单位
3
GB4210
电子设备用机电元件名词术语
4
GJB72
电磁干扰和电磁兼容性名词术语
5
GJB360
电子及电气元件试验方法
6
GJB1217
电连接器试验方法
7
GB2951
电缆绝缘和护套材料通用试验方法
8
GB3048
电线电缆性能试验方法
9
EIA-364
TestMethod
10
IPC-TM-650
TestMethodManual
11
GB/T18380-2001
《电缆在火焰条件下的燃烧试验》
4、术语和定义:
4.1电源线类电缆组件:
使用电源作为信号传输媒质的电缆组件。
4.2专门类电缆组件:
电缆组件上含有扬声器、风扇、液晶显示器、蜂鸣器、变压器、指示灯等如此以非连接器的功能器件为主的电缆。
4.3信号类电缆组件:
使用通信电缆(包括双绞线和同轴电缆等)作为信号传输媒质的电缆组件。
4.4本规范的其它术语其定义按照GB4210和GJB72。
5、一样要求:
5.1标准大气条件
5.1.1试验的标准大气条件
除非另有规定全部的测量应在下列的大气条件下进行:
温度15~35℃
相对湿度20%~80%
气压73~106kPa
注:
A、当不能在上述条件下进行测量或试验时应把实际条件记录在试验报告中
B、如果相对湿度不阻碍试验结果可不操纵相对湿度
5.1.2仲裁试验的标准大气条件:
如果检测参数依靠于湿度与气压,同时这种依靠关系是未知的,或者有专门要求时,可在下列仲裁试验的标准大气压条件下进行:
温度:
25±
1℃
相对湿度:
48%~52%
气压:
86~106kPa
5.1.3基准的标准大气条件
作为运算依据的基准条件为:
20℃
101.3kPa
5.2复原条件
若检测的参数受试验样品所吸取的潮湿或表面状态的阻碍变化不快则可在5.1.1条件规定的正常试验的标准大气条件下进行复原。
5.3干燥条件
在一系列的检测之前,要求对试验样品进行干燥除有关标准有规定外,应在下列条件下干燥6小时:
55±
2℃
≤20%
5.4温度容许误差
在本规范中规定最高或最低温度之外,都必须达到所规定的温度,而承诺误差为5℃。
例如某一温度循环能够规定为-55℃~+125℃,则其温度和误差应为:
最低温度为-60℃,最高温度为+130℃。
用来进行温度试验的设备应能保持试验样品区域在规定温度的3℃之内变化,而这一设备的温度操纵应使某一基准点的温度保持在±
2℃,或者有更好的精度。
5.5试验仪器、设备的误差
用于操纵或监视试验参数以及进行测试的仪器、设备,其误差要求应按照被测(或被控)参数的误差,按国家有关计量法规进行选择和周期检定。
其误差不大于被测(或被控)参数误差的1/3,或按有关标准的规定。
5.6测试夹具
对电缆组件进行测试时,必须使用相应的测试夹具。
夹具上与电缆组件插头配合的插座应通过有关单位的确认,在测试夹具上应有插座各针脚的引出线便于进行测试电路的连接。
不承诺直截了当使用仪器的探针直截了当接触被测的电缆组件,以免引起组件上对应插针变形以及其他损坏,仪器的探针应与对应的测试夹具上的有关部分接触。
5.7测试样本
(1)将试样拉直,不承诺有任何引起试样金属导体横截面面积发生变化的扭曲,试样为成盘的电缆组件和试样长度大于1米的电缆组件在测试时可不必拉直。
(2)试样在接入测量系统前,应预先清洁其连接部位的导体表面,去除附着物、污秽和油垢。
连接处表面的氧化层应尽可能除尽。
(3)试样应在试样环境中放置足够长的时刻,使之达到温度平稳,在试样放置和试验过程中,环境温度的变化应不大于±
1℃。
(4)试样应是通过正常生产工艺以及生产过程制造出来的。
(5)进行测试的抽样数量按照有关规定进行。
6、测试方法
6.11000类电气性能测试方法
6.1.1方法1001—导体直流电阻
(1)简介与适用范畴
本方法参考GB/T3048.4-94《电线电缆电性能试验方法—导体直流电阻试验》
本方法用于对电缆组件进行导体直流电阻的测试,用于判定电缆组件的导通性能
本方法规定了进行电缆组件导体直流电阻测试的测试设备、测试电路、测试样本、测试步骤以及测试结果的运算等。
(2)测试设备
用于进行导体直流电阻的设备有如下要求:
a、能够直截了当使用电阻计对电缆组件进行导体直流电阻测试,其精确度应在±
1Ω以内。
b、如果使用电压计和电流计配合实现电阻测量的其测量精度应该在量程范畴的2%以内
c、能够使用等价的具有电阻测量功能的有关仪器,但差不多参数必须满足有关规定。
(3)测试电路
测试电路如下图布置
测试夹具
测试仪器
被测件
(4)测试步骤
A、按电路连接图连接好电路
B、测量电缆组件直流电阻值并记下读取的值
C、重复步骤1与步骤2连续测量3~5次
D、运算各次测量值的算术平均值作为测试结果
(5)测试结果
将测量结果与有关要求进行对比,确定电缆组件的导体直流电阻是否合格,以此判定该电缆组件的导体直流电阻项目是否合格
6.1.2方法1002—直流耐压与泄漏电流
本方法参考GJB1217《电连接器试验方法——耐电压》、GB/T3048.14-92《电线电缆电性能试验方法-直流电压试验方法》、EIA-364-20B《WithstandingVoltageTestProcedureforElectricalConnectors,SocketsandCoaxialContacts》、IPC-TM-650_2.5.25A《DielectricWithstandVoltageFlexibleFlatCable》。
本方法用于对电缆组件进行直流耐压的测试,用于判定电缆组件的耐电压性能。
本方法规定了进行电缆组件直流耐电压测试的测试设备、测试电路、测试样本测、试步骤以及测试结果等。
直流耐压试验分为耐压试验和击穿试验两种类型。
耐压试验的目的是为了发觉电缆组件中连接器的绝缘介质、电缆的绝缘的严峻缺陷。
由于直流电压对绝缘造成的损害作用要比交流电压小得多,发觉局部缺陷的敏锐性比交流电压好,加之所需设备容量小,成本低,因此被广泛地用来测量电缆组件中的绝缘性能。
直流击穿试验的目的要紧是分析电缆组件绝缘在电击穿状态下的特性与有关因素,考核电缆承担直流电压的能力,由于直流电压试验中没有热的因素,因此专门少进行长期的耐压或逐级击穿。
在直流耐压试验的同时,均需测量并记录不同试验电压,不同加压时刻时流经电缆绝缘中的泄漏电流,它反映了电缆的绝缘电阻,关于判定电缆组件的品质时专门重要的。
用于进行直流耐电压测试的设备包括耐电压测试仪以及测试夹具,设备应满足以下要求:
A、高压电源
当规定采纳直流电压时,波浪的系数应不大于试验电压均方根值的5%,必要时应采纳合适的限流器件,以限制浪涌电流在规定的数值内。
B、电压测量装置
除非另有规定,测量电压用的电压表其精度应为3%。
在任何规定的负载条件下,跨接在试验样品上的实际电压应在承诺的误差范畴之内。
C、泄漏电流测量装置
当关于泄漏电流的要求有规定时,应采纳合适的方法测量泄漏电流,其精度至少应为要求值的5%。
由于极大的泄漏电流对连接器或同轴连接器的电参数或物理特性会产生有害的阻碍,因此在试验时泄漏电流的最大值应限制到5mA。
D、故障指示器
关于试验样品上不能明显地观看出击穿,放电和泄漏电流的要采纳合适的方法以显示,例如增加指示灯、声音等。
E、能够使用同时满足以上所有条件的耐电压综合测试仪。
测试电路如下图布置:
耐电压综合测试仪
(4)测试样本
对测试样本无专门要求。
(5)测试步骤
A、按照电路连接图连接好电路
B、试验电压:
试验样品应承担规定大小和性质的直流电压
C、加电压点:
连接器的试验电压应加在间距最近的接触件之间,以及连接器外壳和最靠近外壳的接触件之间,同轴接触件的试验电压应加在内外导体之间,只有试验电压连接到试验样品之间的连接方法有重大阻碍时,才给以规定连接方法。
D、加压速率:
除非另有规定,试验电压尽可能平均地从零上升至规定值其速率约为500V/s(直流)。
E、加压连续时刻:
除非另有规定,试验电压加至规定值后,应连续60秒。
当有规定时,厂内质量一致性试验时的保持时刻可降至最少5秒。
(6)测试结果
试样在施加相应规定的试验电压和连续时刻内,无任何闪络放电,或者试验回路电流不随时刻而增大(有泄漏电流要求的参照泄漏电流的要求,使用电流表进行测试),则可认为试样通过耐受直流电压试验,如果在试验期间内显现电流急剧增加,甚而直流高压发生器的线路开关跳闸,或试样不可能再次耐受所规定的试验电压,则可认为试样已击穿。
(7)注意事项
A、直流高压发生器应有快速过电流爱护装置,以保证当试样端部或终端头发生沿其表面闪络放电或内部击穿时能迅速切除试验电源。
B、试验区内应有接地极,接地电阻小于4Ω,直流高压发生器的接地端和试样的接地端均与接地极可靠连接。
C、直流高压端(包括直流高压发生器、测量装置和试样)与周围接地体之间应保持足够的安装距离以防止产生空气击穿放电。
D、与直流高压端(包括直流高压发生器、测量装置和试样)邻近的易感应电荷均应可靠接地。
6.1.3方法1003—绝缘电阻
本方法参考GJB1217《电连接器试验方法——绝缘电阻》、GB/T3048.5-92《电线电缆电性能试验方法——绝缘电阻试验检流计比较法》、GB/T3048.6-92《电线电缆电性能试验方法——绝缘电阻试验电压-电流法》、EIA-364-21C《InsulationResistanceTestProcedureforElectricalConnectors,Sockets,andCoaxialContacts》、IPC-TM-650_2.5.26A《InsulationResistanceFlexibleFlatCable》。
本方法用于对电缆组件进行绝缘电阻的测试。
本方法规定了进行电缆组件绝缘电阻测试的测试设备、测试电路、测试样本、测试步骤以及测试结果等。
绝缘电阻是反映电线电缆产品绝缘特性的重要指标,它与该产品能够承担电击穿或热击穿的能力,与绝缘中的介质损耗,以及绝缘材料在工作状态下的逐步劣化等均存在着极为紧密的相互依靠关系。
因此对用于工作电压为500V及以上电压等级的产品,一样均需测定其绝缘电阻,甚至关于低压弱电流的通信电线电缆,也把测定绝缘电阻作为操纵和保证其绝缘品质的重要参数。
测定绝缘电阻能够发觉工艺中的缺陷,如:
绝缘干燥不透或护套损害受潮;
绝缘受到污染和有导电杂质混入;
各种缘故引起的绝缘穿透等。
同时测定绝缘电阻也是研究绝缘材料品质和特性。
研究绝缘结构,以及产品在各种运行条件下的使用性能等方面的重要手段,关于已投入运行的产品,绝缘电阻是判定产品品质变化的重要依据之一,因此是十分重要的。
A、绝缘电阻测量应该按照被测试品特性用合适的外表进行。
例如:
兆欧电桥、兆欧表、绝缘电阻试验装置及其他合适设备。
B、高绝缘电阻的连接导线及连接板等。
C、除非另有规定,能提供恒定的500V±
50V的试验电压的电源。
举荐使用高阻计(电桥型)作为测试设备,同类的专用绝缘电阻测量仪也能够。
高阻计
A、除产品标准中另有规定外,试样有效长度应不小于10m,试样两端绝缘外的覆盖物应小心地剥除,注意不得损害绝缘表面。
B、试样在试验环境中放置足够长的时刻,使试样温度与试验温度平稳,并保持稳固。
C、浸入水中试验时,试样两上端头露出水面的长度应不小于250mm,绝缘部分露出的长度应不小于150mm。
D、在空气中试验时,试样端绝缘部分露出的长度应不小于100mm。
露出的绝缘表面应保持干燥和洁净。
A、按照电路连接图连接电路
B、绝缘电阻应在间距最近的接触件之间及连接器外壳与最靠近外壳的接触件之间进行测量。
关于相同的连接器应在相同的接触件位置上进行绝缘电阻试验,除非另有规定。
所加试验电压应为500V±
50V同轴接触件的绝缘电阻测量应按规定在内外导体之间进行。
C、从外表中读数得出绝缘电阻值。
测试结果的有效数字应与产品标准规定一致。
A、需要时,承诺在试样两端绝缘表面上加爱护环。
爱护环应紧贴绝缘表面,并与测量系统的屏蔽相连接。
B、如因试样带有剩余电荷而造成测量结果有明显差不时,必须先进行充分放电,关于这类试样,不管是第一次测量或重复测量均须充分放电。
C、测量绝缘电阻所用的成套仪器装置,应注意仪器内部与外部的屏蔽连接方法,否则将使测量误差增大。
6.1.4方法1004—工作电容
本方法参考GB5441.2-85《工作电容试验-电桥法》测量制造长度通信电缆(包括同轴、对称)工作电容。
测试频率为800-1000Hz。
本方法用于对电缆组件进行工作电容的测试。
本方法规定了进行电缆组件工作电容测试的测试设备、测试电路、测试样本、测试步骤以及测试结果等。
在进行工作电容测试时,对测试设备有如下要求:
A、振荡器频率在800-1000Hz范畴内单频输出,频率的误差应不大于10%,非线性失真系数应不大于5%。
B、指示器的灵敏度应能保证不低于承诺测试误差的1/3的辨论力。
C、除另有规定外,电桥测试误差应不大于被测值的1%±
10Pf。
D、能够使用同时满足以上所有条件的综合测试仪器来进行工作电容的测试。
测试电路连接如下图所示:
电容计
A、按照不同的测试对象选择相应夹具,并连接好测试系统。
B、对称电缆线对间的工作电容,采纳带有输入输出对称变压器的对称交流电桥。
C、同轴对或单芯工作电容采纳一个测试端钮接地的不对称电桥。
D、将被测线对直截了当或通过引线连接到测试仪器上,被测线对的另一端应该开路,引线应按照外表和被测对象的需要选用,除被测线对外,其他线芯接电缆的金属护套或屏蔽;
在无外界干扰的情形下,承诺其他线芯不接金属护套或屏蔽。
E、检查无误后,接上电源进行测试。
A、从仪器上读出工作电容的数值,应重复进行三次以上同样的测试,取其算术平均值做为测试结果。
B、如需要换算,按照以下公式进行换算:
C=Cx·
式中:
C——1km长度电缆工作电容nF/km
Cx——制造长度电缆工作电缆测量值nF
L——被测电缆长度
C、引线的电容应从实验结果中扣除,或在电桥预平稳时平稳掉。
A、采纳对称电桥进行工作电容测试时,电缆的金属护套承诺接地。
B、采纳交流电桥测试通信电缆工作电容时,不承诺以任何方式使其他线芯及金属护套与电桥的屏蔽机壳接通。
当存在外界干扰要求电缆金属护套接地时,仪器的机壳不承诺接地。
C、当电缆没有金属护套,屏蔽或铠装时,被测对象应置于水槽中,并按照所使用的外表形式确定水槽是否接地。
试样末端超出水面的部分尽可能短。
6.1.5方法1005—特性阻抗
本方法参考GB4098.3-83《射频电缆特性阻抗测量方法》、IPC-TM-650_2.5.18B《CharacteristicImpedanceFlatCables(Unbalanced)》,是按照传输线谐振的原理测量射频电缆的特性阻抗。
本方法用于对电缆组件进行特性阻抗的测试,无限长传输线所出现的阻抗,即传输线上只存在入射波时,传输线上任何一点电压和电流之比。
式中:
ε:
介电常数,D:
绝缘外径(外导体的内直径),d:
导体直径(内导体的外直径),ks:
导体矫正系数,单导体时ks=1.0,7根导体绞合时为0.939,19根导体绞合时为0.97。
关于射频同轴电缆,使用TDR的测试方法,然而关于一样的差分双绞线,以及低速同轴电缆(<100MHz),使用网络分析仪进行测试,测试开路和短路的数据,然后通过运算得到电缆的特性阻抗。
本方法规定了进行电缆组件特性阻抗测试的测试设备、测试电路、测试样本、测试步骤以及测试结果等。
测试设备应满足以下要求
A、时域反射仪(TDR):
TDR中包含有信号发生器和示波器,上升沿时刻一样都小于250ps(250×
10-12),它能提供小于25mm不连续点的测试波形。
由于目前设备中使用的脉冲上升沿时刻不如TDR的快,因此使用TDR作为测试设备差不多足够应对所有的测试。
B、测试电缆:
作为标准电缆使用长度约60cm长。
C、匹配负载50欧姆匹配负载
D、网络分析仪
对测试样本无要求
TDR(时域反射仪)测试法:
A、预热以及校准TDR:
预热时刻至少在一小时以上,按照设备提供的校准方法进行校(准校准时须带测试夹具或转接电缆等一同校准以减小误差)。
B、按照电路连接图连接好测试系统。
C、设置TDR:
Vertical:
0.1e/cm
Distance/time:
20ns/cm
Magnifier:
50X
D、调整放大倍数,直到整条电缆的长度都在显示屏幕上。
E、直截了当在TDR上读数,读出特性阻抗值。
网络分析仪测试法:
A、连接标准电缆、测试夹具等。
B、校正网络分析仪(带标准电缆、测试夹具等附件一起校正)。
C、设置频率范畴、发射功率、显示方式等。
D、测量开路阻抗Zoc和短路阻抗Zsc。
E、运算特性阻抗的值:
A、按照测试结果与要求对比,确定电缆组件的特性阻抗值是否符合要求。
B、在测试的频率点周围,特性阻抗不应有明显的变化(以不超过该点值的20%的变化量为参考),否则判定为不合格。
A、被测件与TDR之间要求进行可靠的连接。
B、被测电缆应远离绝缘体,地平面(包括金属、木材等)15cm以上。
C、测量未知长度的电缆组件的特性阻抗时,测试点应尽量靠近连接的设备。
D、标准电缆应接在紧靠测试仪器的一端。
5.1.6方法1006—衰减
本方法参考EIA-364-101《AttenuationTestProcedureforElectricalConnectors,Sockets,CableAssembliesorInterconnectionSystems》、IPC-TM-650_2.5.30《BalancedandUnbalancedCableAttenuationMeasurements》。
本方法用于对电缆组件进行衰减的测试。
本方法规定了进行电缆组件衰减测试的测试设备、测试电路、测试样本、测试步骤以及测试结果等。
衰减是从被测件输入到输出的平均功率损耗,通常以dB作为衰减的单位。
在使用频域进行测试时,举荐使用网络分析仪。
如果需要测试更大的动态范畴,就可能使用一台信号发生器和一台示波器。
在不同的测试环境和要求下,也可能使用一台八通道的网络分析仪。
在使用开/短路的方法时,需要用到矢量网络分析仪。
A、当被测件的电长度接近于1/4波长时,就有可能发生共振。
因此建议被测件的电长度不要超过最高测试频率波长的1/8。
B、被测的连接器应该包括一对互相配合的连接器。
C、被测的电缆组件应该包含连接器、线材和一对互相配合的连接器(信号与地分开)。
A、连接标准电缆测、试夹具等。
B、校正网络分析仪(带标准电缆、测试夹具等附件一起校正)
D、测量参数S21
E、按照设定的频率点读出衰减值
A、按照测试结果与要求对比,确定电缆组件的衰减值是否符合要求。
B、在测试的频率点周围,衰减值不应有明显的变化(以不超过该点值的20%的变化量为参考),否则判定为不合格。
A、标准电缆、测试夹具在使用前应通过有关的认证测试。
B、测试系统中的各部分连接应保证连接可靠,幸免由于连接不可靠造成的测试系
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