RU2399924C2 - Модуль для теста на электромагнитную совместимость интерфейса etherneт высокой пропускной способности на борту самолета - Google Patents

Модуль для теста на электромагнитную совместимость интерфейса etherneт высокой пропускной способности на борту самолета Download PDF

Info

Publication number
RU2399924C2
RU2399924C2 RU2007148998/09A RU2007148998A RU2399924C2 RU 2399924 C2 RU2399924 C2 RU 2399924C2 RU 2007148998/09 A RU2007148998/09 A RU 2007148998/09A RU 2007148998 A RU2007148998 A RU 2007148998A RU 2399924 C2 RU2399924 C2 RU 2399924C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
test
module
cable
module according
equipment
Prior art date
Application number
RU2007148998/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2007148998A (ru
Inventor
Франк ФЛУРЕН (FR)
Франк ФЛУРЕН
Эдди ГАМБАРДЕЛЛА (FR)
Эдди ГАМБАРДЕЛЛА
Патрик ЭН (FR)
Патрик ЭН
Бернар БУАССОН (FR)
Бернар БУАССОН
Филипп СЭН-АННА (FR)
Филипп СЭН-АННА
Джозеф РИВАЛЬ (FR)
Джозеф РИВАЛЬ
Original Assignee
Эрбюс Франс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эрбюс Франс filed Critical Эрбюс Франс
Publication of RU2007148998A publication Critical patent/RU2007148998A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2399924C2 publication Critical patent/RU2399924C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/46Monitoring; Testing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/005Testing of electric installations on transport means
    • G01R31/008Testing of electric installations on transport means on air- or spacecraft, railway rolling stock or sea-going vessels
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/31903Tester hardware, i.e. output processing circuits tester configuration
    • G01R31/31905Interface with the device under test [DUT], e.g. arrangements between the test head and the DUT, mechanical aspects, fixture
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/001Measuring interference from external sources to, or emission from, the device under test, e.g. EMC, EMI, EMP or ESD testing

Abstract

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении надежности. Модуль содержит с одной стороны кабель (13) длиной менее 1 метра, например длиной примерно 50 см, концы которого оборудованы бортовыми контактами (14), с другой стороны два стандартных соединителя (15), совместимых со стандартным тестовым оборудованием (12), и средства моделирования затухания на тестовом кабеле. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к модулю для теста на электромагнитную совместимость интерфейса Ethernet высокой пропускной способности, установленного на борту самолета.
Предшествующий уровень техники
Сертификация бортовой авиационной сети Ethernet предполагает проверку электромагнитной стойкости используемого оборудования.
Увеличение используемых частот, например 100 Мбит/с для сети AFDX ("Avionics Full Duplex Switched Ethernet"), делает проблему особенно важной в области авиационной промышленности. Сложным тестом, учитывая используемые частоты (от 10 кГц до 400 МГц), является тест на чувствительность к излучениям ("Radio Frequency Conducted Susceptibility").
Способ тестирования из предшествующего уровня техники, называемый "Bulk Current Injection" или BCI, описан в документе (1), указанном в конце описания. В этом способе используют тестовое оборудование, аналогичное бортовому оборудованию, с длиной кабеля 3,3 метра. При помощи магнитного тороидального сердечника производят подачу тока, имитирующую электромагнитный скачок. Как показано на кривой на фиг. 1, при такой конфигурации кабель входит в резонанс в полосе пропускания сигнала (менее 65 МГц), что приводит к образованию «надтестовых» зон (очень большие пики напряжения: примерно свыше 100 В) и «субтестовых» зон (очень низкие спады напряжения: примерно 60 мВ).
При длине кабеля 4 метра частоты от 20 до 40 МГц в большей степени тестируются недостаточно. Таким образом, этот способ реализации может применяться только для шин, рабочие частоты которых находятся в диапазоне ниже 20 МГц.
Если же длина кабеля ограничена 50 см, то, наоборот, первые резонансные явления распространяются гораздо дальше по частоте (за пределы 80 МГц). Однако при такой длине кабеля не учитывается затухание сигнала, которое играет первостепенную роль в стойкости сигнала.
Кроме того, использование такого тестового кабеля создает проблему чувствительности к используемому тестовому оборудованию: действительно, полученные результаты существенно зависят от длины используемого кабеля и от способа его установки, что сказывается на надежности и воспроизводимости теста.
Для решения этих проблем настоящим изобретением предлагается модуль для теста на электромагнитную совместимость интерфейса Ethernet высокой пропускной способности, установленного на борту самолета, который позволяет:
- гарантировать учет затухания сигнала,
- избежать недостаточного тестирования интерфейса по причине резонансных явлений, возникающих на используемом кабеле в момент теста.
Сущность изобретения
Объектом настоящего изобретения является модуль для теста на электромагнитную совместимость, по меньшей мере, одного интерфейса Ethernet высокой пропускной способности, установленного на борту самолета, отличающийся тем, что содержит:
- кабель длиной менее 1 метра, например длиной примерно 50 см, концы которого оборудованы бортовыми контактами,
- два стандартных соединителя, совместимых со стандартным тестовым оборудованием, и
- средства моделирования затухания на тестовом кабеле.
Предпочтительно концы кабеля оборудованы двумя контактами розеточного типа "quadrax". В качестве двух соединителей используют соединители типа RJ45.
Предпочтительно модуль в соответствии с настоящим изобретением выполняют в плоской коробке непосредственно на плоскости массы при помощи адгезивной меди с использованием соединения в оплетке, завинчиваемого на этой плоскости массы.
Предпочтительно средства моделирования затухания содержат, по меньшей мере, один изолятор, соединенный с фильтрационным модулем.
В предпочтительном примере выполнения модуль в соответствии с настоящим изобретением содержит бортовой кабель, выполненный с возможностью соединения с тестируемым оборудованием, который содержит пару проводов для передачи и пару проводов для приема, первый изолятор на канале передачи, соединенный с первым фильтрационным модулем, и второй изолятор на канале приема, соединенный со вторым фильтрационным модулем.
Предпочтительно тестовый модуль в соответствии с настоящим изобретением является простым в установке и в использовании и обеспечивает воспроизводимые результаты несмотря на существующие высокие частоты.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - кривая логарифмических координат, отражающая передаваемый сигнал (в вольтах) в зависимости от частоты (в МГц) и иллюстрирующая методику теста из предшествующего уровня техники.
Фиг.2 - модуль для теста на электромагнитную совместимость в соответствии с настоящим изобретением в первой тестовой конфигурации.
Фиг.3 - пример выполнения тестового модуля в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.4 - кривая логарифмических координат, отражающая передаваемый сигнал (в вольтах) в зависимости от частоты (в МГц) и иллюстрирующая работу модуля в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.5 и 6 - две тестовые конфигурации с использованием модуля в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное описание частных вариантов выполнения
Как показано на фиг. 2, модуль для теста на электромагнитную совместимость интерфейса Ethernet высокой пропускной способности, установленного на борту самолета содержит:
- с одной стороны кабель 13, более короткий, чем тестовые кабели из предшествующего уровня техники, например, длиной менее 1 метра, чтобы избежать любого затухания, при этом его концы оборудованы двумя бортовыми контактами 14,
- с другой стороны два стандартных соединителя, совместимых со стандартным тестовым оборудованием 12, и
- средства моделирования затухания на тестовом кабеле.
Этот модуль образует интерфейс между «средой самолета» (на чертеже слева) и «тестовой средой» (на чертеже справа). Он обеспечивает изоляцию между этими двумя средами.
Таким образом, модуль 10 соединен с одной стороны с тестируемым оборудованием 11, которым является бортовое вычислительное устройство, которое необходимо протестировать, например ЭВМ управления полетом, и с другой стороны - с тестовым оборудованием 12, которое может быть, например, оборудованием, описанным в документе (2) (оборудование для теста Ethernet) и в документе (3) (сервисная программа, позволяющая реализовать тест, называемый "Bit error rate").
Таким образом, для тестирования интерфейса AFDX этот модуль содержит:
- с одной стороны кабель 13, например, длиной примерно 50 см, концы которого оборудованы двумя контактами 14 розеточного типа "quadrax" (бортовые контакты), при этом тестируемое оборудование 11 (или "End system") AFDX оборудовано штепсельными контактами,
- с другой стороны два соединителя 15 типа RJ45 (интерфейс типа PC или «персональный компьютер»), соединенные с приемо-передающими устройствами 16 тестового оборудования 12, для обеспечения совместимости с выпускаемым в продажу типовым тестовым оборудованием, и
- электрическую плату, которая имитирует затухание на тестовом кабеле.
Согласно методике теста BCI на два канала кабеля 13 подают ток 17.
Таким образом, тестовое оборудование 12 может передавать сообщения (фреймы), пронумерованные 1,2,…,n, на тестируемое оборудование 11. Тестируемое оборудование 11 может отправлять эти сообщения обратно. После этого тестовое оборудование 12 может проверить соответствие между отправленными сообщениями и полученными сообщениями. Если обнаружено несоответствие и сообщение искажено, значит существует проблема на линии, и тест не принимается.
Тестируемое оборудование может быть оснащено интерфейсом Ethernet высокой пропускной способности. Однако при помощи своих двух каналов тестовый модуль в соответствии с настоящим изобретением позволяет тестировать одновременно два интерфейса Ethernet высокой пропускной способности.
На фиг.3 показан пример выполнения тестового модуля 10 в соответствии с настоящим изобретением, позволяющим реализовать затухание сигнала и электромагнитную защиту интерфейсов тестового оборудования 12.
На этом чертеже показан только один тестовый канал с бортовым кабелем 20, выполненным с возможностью соединения с тестируемым оборудованием 11 и содержащий пару проводов 21 для передачи (Тх) и пару проводов 22 для приема (Rx), подсоединенных к двум коробкам 23 и 24.
На канале передачи первый изолятор 25, связанный с блоком 26 из двух резисторов R (соединенных параллельно для пропускания тока большой силы) и конденсатора С, соединен с первым фильтрационным модулем 27, состоящим из двух фильтрующих резисторов RF и фильтрующего конденсатора CF и соединенным, в свою очередь, с коробкой 28.
Точно так же, на канале приема второй изолятор 30, связанный с блоком 31 из двух соединенных параллельно резисторов R и конденсатора С, соединен со вторым фильтрационным модулем 32, соединенным с коробкой 33.
Тестовое оборудование 12 соединено с коробками 28 и 33 при помощи стандартного Ethernet-кабеля 35 минимально возможной длины.
Регулировка компонентов RF и CF позволяет установить необходимое значение затухания в зависимости от длины самолета.
Такой модуль позволяет получить сигнал, показанный на фиг. 4, в котором первые резонансные явления (надтестовые зоны и субтестовые зоны) выходят за пределы 80 МГц.
Проходной уровень теста на бортовом оборудовании намного превышает 75 мА в диапазоне 10 кГц - 400 МГц, как указано в главе 20.4 документа (1).
Тестовый модуль в соответствии с настоящим изобретением можно использовать в трех различных тестовых конфигурациях.
- В первой конфигурации, показанной на фиг. 2, ток подают на кабель 13.
- Во второй конфигурации, показанной на фиг. 5, тестовый модуль 10 в соответствии с настоящим изобретением подключают в замкнутом контуре к тестируемому оборудованию 11 при помощи кабеля 37, который соединяет выход этого модуля с входом оборудования 11. Подачу тока 17 производят на кабель 36.
- В третьей конфигурации, показанной на фиг. 6, тестовый модуль в соответствии с настоящим изобретением имеет два выхода, соединенные между собой максимально коротким соединительным кабелем 38, соединяющим два контакта 15.
В примере выполнения AFDX тестовый модуль в соответствии с настоящим изобретением имеет следующие отличительные признаки.
Он позволяет тестировать два тестируемых устройства 11 одновременно (4 порта AFDX) в первой тестовой конфигурации.
Кабель 13, используемый со стороны тестируемого оборудования, является кабелем длиной примерно 50 см, концы которого адаптированы к контактам розеточного типа "quadrax".
Соединение со стороны тестового оборудования осуществляют через соединители 15 типа RJ45.
Надежное электропроводящее заключение в коробку обеспечивает хорошее соединение этого модуля. Этот модуль обеспечивает два соединения с плоскостью массы, гарантирующие оптимальное соединение и указанные ниже в порядке предпочтения:
- плоская коробка, установленная непосредственно на плоскость массы при помощи адгезивной меди,
- соединение в оплетке, закрепленное при помощи винта на плоскости массы.
ССЫЛКИ
(1) Документ по международным стандартам RTCA / DO-160 (Глава 20, "Radiofrequency Susceptibility", страницы 20-1 - 20-25, 29/7/1997).
(2) http://www.spirentcom.com/analysis/product_product.cfm?PL=33&P3=46&PR=378 (Spirent Communications, "Smartbits Metro Ethernet").
(3) http://www.spirentcom.com/analysis/teclmologv.cfm?wt=2&az-c=ss&SS:=42 (Spirent Communications, BERT или "Bit Error Rate Testing").

Claims (7)

1. Модуль для теста на электромагнитную совместимость, по меньшей мере, одного интерфейса Ethernet высокой пропускной способности, установленного на борту самолета, отличающийся тем, что содержит: кабель (13) длиной менее 1 м, например длиной примерно 50 см, концы которого оборудованы бортовыми контактами (14), выполненными с возможностью соединения с тестируемым оборудованием (11), содержащим такой интерфейс, два стандартных соединителя (15), совместимых со стандартным тестовым оборудованием (12), и средства моделирования затухания на тестовом кабеле.
2. Модуль по п.1, в котором кабель (13) имеет длину примерно 50 см.
3. Модуль по п.1, в котором концы кабеля (13) оборудованы двумя контактами розеточного типа "quadrax".
4. Модуль по п.1, в котором в качестве двух соединителей (15) используют соединители типа RJ45.
5. Модуль по п.1, который выполняют в плоской коробке непосредственно на плоскости массы при помощи адгезивной меди с использованием соединения в оплетке.
6. Модуль по п.1, в котором средства моделирования затухания содержат, по меньшей мере, один изолятор (25, 30), соединенный с фильтрационным модулем (27, 32).
7. Модуль по п.6, который содержит бортовой кабель (20), выполненный с возможностью соединения с тестируемым оборудованием (11), который содержит пару проводов (21) для передачи и пару проводов (22) для приема, первый изолятор (25) на канале передачи, соединенный с первым фильтрационным модулем (27), и второй изолятор (30) на канале приема, соединенный со вторым фильтрационным модулем (32).
RU2007148998/09A 2005-06-09 2006-06-07 Модуль для теста на электромагнитную совместимость интерфейса etherneт высокой пропускной способности на борту самолета RU2399924C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0551550 2005-06-09
FR0551550A FR2887033B1 (fr) 2005-06-09 2005-06-09 Module de test de compatibilite electromagnetique d'une interface ethernet haut debit embarquee sur avion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007148998A RU2007148998A (ru) 2009-07-20
RU2399924C2 true RU2399924C2 (ru) 2010-09-20

Family

ID=35821635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007148998/09A RU2399924C2 (ru) 2005-06-09 2006-06-07 Модуль для теста на электромагнитную совместимость интерфейса etherneт высокой пропускной способности на борту самолета

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8023416B2 (ru)
EP (1) EP1889084B8 (ru)
JP (1) JP4819886B2 (ru)
CN (1) CN101189530A (ru)
AT (1) ATE441119T1 (ru)
BR (1) BRPI0610962A2 (ru)
CA (1) CA2610968C (ru)
DE (1) DE602006008779D1 (ru)
FR (1) FR2887033B1 (ru)
RU (1) RU2399924C2 (ru)
WO (1) WO2006131678A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101685124B (zh) * 2008-09-22 2014-01-01 北京航空航天大学 直升机线缆布局电磁兼容快速检测平台
US9912448B2 (en) * 2012-02-13 2018-03-06 Sentinel Connector Systems, Inc. Testing apparatus for a high speed communications jack and methods of operating the same
CN103308801A (zh) * 2013-06-04 2013-09-18 上海无线电设备研究所 一种商用飞机全机电磁兼容性地面测试方法
CN110514931B (zh) * 2019-08-29 2021-08-24 北京经纬恒润科技股份有限公司 具有车载以太网功能的设备的电磁兼容测试系统及方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3883715A (en) * 1973-12-03 1975-05-13 Sybron Corp Controlled environment module
GB9021859D0 (en) * 1990-10-08 1990-11-21 D2B Systems Co Ltd Test apparatus and method
US5172051A (en) * 1991-04-24 1992-12-15 Hewlett-Packard Company Wide bandwidth passive probe
US5937006A (en) * 1997-05-28 1999-08-10 The Aerospace Corporation Frequency translating device transmission response method
US6452938B1 (en) * 1998-02-26 2002-09-17 3Com Corporation System and method to reduce electromagnetic interference emissions in a network interface
US6121779A (en) * 1998-08-14 2000-09-19 General Electric Company Bulk current injection system
US6332166B1 (en) * 1998-12-16 2001-12-18 International Business Machines Corporation Adaptive interface apparatus and method for data terminal elements in a communication network transmitting and receiving ethernet over a shielded twisted pair cabling system
US6434716B1 (en) * 1999-01-29 2002-08-13 Psiber Data Systems Inc. Network link tester device configured to selectively and automatically couple to a network transmit pair line or a node transmit pair line of a LAN port and determine available operational modes
US6745137B2 (en) * 2000-07-14 2004-06-01 Vigilant Networks Llc Single ended attenuation measurement
US7276814B2 (en) * 2002-01-02 2007-10-02 Ruggedcom Inc. Environmentally hardened ethernet switch
US6724730B1 (en) * 2002-03-04 2004-04-20 Azimuth Networks, Inc. Test system for simulating a wireless environment and method of using same
JP2003264469A (ja) * 2002-03-11 2003-09-19 Hitachi Kokusai Electric Inc 伝送装置
US20030204611A1 (en) * 2002-04-29 2003-10-30 Mccosh John C. Communications tester and method of using same
GB2388501A (en) * 2002-05-09 2003-11-12 Sony Uk Ltd Data packet and clock signal transmission via different paths
US20050036451A1 (en) * 2003-08-12 2005-02-17 Green Samuel I. Portable instrument to test fibre channel nodes installed in an aircraft
FR2859330B1 (fr) * 2003-08-29 2007-01-26 Thales Sa Dispositif de communication mono-voie pour fibre optique
US7649855B1 (en) * 2003-12-22 2010-01-19 Marvell International Ltd. Alternative 1000BASE-T scrambler
US7176398B2 (en) * 2004-08-30 2007-02-13 Simmonds Precision Products, Inc. Transient suppression device and method of packaging the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP1889084B1 (fr) 2009-08-26
WO2006131678A1 (fr) 2006-12-14
EP1889084A1 (fr) 2008-02-20
CA2610968A1 (fr) 2006-12-14
JP4819886B2 (ja) 2011-11-24
BRPI0610962A2 (pt) 2011-02-22
JP2008543242A (ja) 2008-11-27
FR2887033A1 (fr) 2006-12-15
EP1889084B8 (fr) 2009-10-21
ATE441119T1 (de) 2009-09-15
DE602006008779D1 (de) 2009-10-08
US8023416B2 (en) 2011-09-20
CA2610968C (fr) 2015-02-03
US20080197859A1 (en) 2008-08-21
FR2887033B1 (fr) 2007-07-20
RU2007148998A (ru) 2009-07-20
CN101189530A (zh) 2008-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2399924C2 (ru) Модуль для теста на электромагнитную совместимость интерфейса etherneт высокой пропускной способности на борту самолета
CN109696899B (zh) 一种飞机arinc429总线专用质量综合评估系统
CN103969532A (zh) 一种用于分离差模信号与共模信号的模块
US5724387A (en) Cable loss simulator for serial digital source using a passive network
CN110514931B (zh) 具有车载以太网功能的设备的电磁兼容测试系统及方法
US9804217B2 (en) EMC test bench comprising an item of equipment under test which is intended to be loaded on board an aircraft
CN102331530B (zh) 信号测试方法
CN109033522B (zh) 多电飞机电气线路互联系统布线方案评估装置及方法
de Beer et al. Channel frequency response for a low voltage indoor cable up to 1GHz
Basford et al. On the disruption of wired serial communication links by time domain interference
CN110581720B (zh) 一种G.hn PLC电力线转同轴测试装置、系统及测试方法
CN211089663U (zh) 车载以太网数据截取装置
CN206060755U (zh) 电力线载波通信性能自动测试系统
Magdowski et al. Measurement of the stochastic electromagnetic field coupling to an unshielded twisted pair cable with a matched termination
Hähner et al. Screening effectiveness of unscreened balanced pairs
Elefsiniotis et al. Aircraft harness measurement campaign and investigations on introducing one pair Ethernet
US4748403A (en) Apparatus for measuring circuit element characteristics with VHF signal
CN104280639A (zh) 一种高速视频总线连接器的测试装置及测试方法
CN110780119A (zh) 一种使用rf测试设备来测量pcb走线阻抗的方法
CN107682045B (zh) 一种载波信号测量装置及测量方法
Geise et al. Geometrically up-scaled propagation measurements for terahertz intra-device communications
CN219758395U (zh) 车载测试装置及车辆
Perraud et al. EMC Investigations on Ethernet Link for Avionic Application
KR101994239B1 (ko) Can 신호 분배 장치 및 이를 구비한 can 통신 시뮬레이션 장치
Thain et al. Suitability of 2-wire ethernet solutions for aerospace applications

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20120221

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180608