ГОСТ Р 52072-2003
Группа Э65
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Интерфейс магистральный последовательный системы электронных модулей
ТЕСТИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ ФИЗИЧЕСКОЙ СРЕДЫ
Общие требования к методам контроля
Bus serial interface of electronic modules system.
Test-plan for production units of physical medium.
General requirements for test methods
ОКС 35.200
ОКСТУ 4042
Дата введения 2004-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Государственным научно-исследовательским институтом авиационных систем с участием Научно-исследовательского института стандартизации и унификации
ВНЕСЕН Главным управлением технической политики в области стандартизации Госстандарта России
2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 5 июня 2003 г. N 182-ст
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на компоненты физической среды (информационной магистрали) последовательного интерфейса системы электронных модулей (далее - интерфейс) по ГОСТ Р 52070.
Стандарт устанавливает требования к тестам:
- разветвителей с трансформаторной и непосредственной связью;
- согласующих резисторов;
- кабелей информационной магистрали.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована ссылка на следующий стандарт:
ГОСТ Р 52070-2003 Интерфейс магистральный последовательный системы электронных модулей. Общие требования
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 52070, а также следующие термины с соответствующими определениями:
сигнальная линия (проводник) высокого (низкого) уровня: Электрический проводник кабеля информационной магистрали, служащий для передачи кодированных сигналов высокого (низкого) уровня по ГОСТ Р 52070.
кабель магистральной шины: Кабель, выполненный в виде витой электропроводной экранированной пары проводов с наружной защитной оболочкой и электрическими разъемами на концах. При сборке с разветвителями кабели образуют общую магистральную шину интерфейса.
кабель шлейфа: Кабель, выполненный в виде витой электропроводной экранированной пары проводов с наружной защитной оболочкой и электрическими разъемами на концах, обеспечивающий подключение устройства интерфейса к разветвителю.
затухание в кабеле: Потери мощности в кабеле на единицу длины на фиксированной частоте (например, 0,5 дБ/м на частоте 1 МГц).
4 Общие требования к аттестационному тестированию
4.1 Настоящий стандарт устанавливает единые требования к аттестационным тестам компонентов физической среды информационной магистрали.
Представленные в настоящем стандарте аттестационные тесты являются максимально полными и позволяют проводить проверку основных технических характеристик разветвителей, согласующих резисторов и кабелей информационной магистрали.
4.2 Тестируемые конкретные компоненты могут иметь индивидуальный состав аттестационных тестов, отражающий индивидуальные требования к ним в соответствии с ГОСТ Р 52070.
Состав тестов и методики тестирования конкретных компонентов зависят от наличия физического доступа к контрольным точкам, а также от наличия необходимых аттестованных средств тестирования (тестеров).
Если не указано особо, тестирование компонентов может быть проведено в любой последовательности, отдельные тесты могут быть объединены.
4.3 При тестировании измерения выполняют, используя внешние связи и/или специально предназначенные контрольные тестовые точки в конструкции компонентов. Дополнительные контрольные точки использовать не допускается.
5 Тесты разветвителей
5.1 Тесты должны подтверждать значения электрических характеристик разветвителей, указанные в ГОСТ Р 52070 и в технических документах на конкретный разветвитель.
5.1.1 Статические тесты
Тесты должны подтверждать целостность (отсутствие обрывов, коротких замыканий, внешних повреждений) и значения сопротивлений электрических цепей разветвителя по постоянному току.
5.1.1.1 Измерение сопротивления электрических цепей шинного соединения входа-выхода разветвителя
Измерение сопротивлений 
(
и 
) проводят между входной и выходной точками 
сигнального проводника высокого уровня, а затем между точками 
сигнального проводника низкого уровня шинного соединения, как показано на рисунках 1, 2.
1 - магистральная шина; 2 - кабель шлейфа
Рисунок 1 - Разветвители с трансформаторной связью без согласующего резистора и с встроенным согласующим резистором
1 - магистральная шина; 2 - кабель шлейфа
Рисунок 2 - Разветвители с непосредственной связью без согласующего резистора и с встроенным согласующим резистором
Критерий тестирования - значение измеренного сопротивления :
0,050 Ом при сопряжении шины с разветвителем через соединители (разъемы);
Ом при сопряжении шины с разветвителем без соединителей, где 
,
где 
- длина кабеля, сопрягаемого с разветвителем без разъема, м;
- сопротивление сигнального проводника кабеля, Ом на 1000 м.
Примечание - Данный тест не применяют к разветвителям, которые имеют только один шинный соединитель (разъем) и внутренний согласующий резистор (оконечной нагрузки).
5.1.1.2 Измерение сопротивления разветвителя 
(
) проводят между точками 
или 
входа/выхода сигнальных проводников высокого и низкого уровней магистральной шины, как показано на рисунках 1, 2.
Критерий тестирования для разветвителя с трансформаторной связью без согласующего резистора - значение измеренного сопротивления , Ом, удовлетворяющее равенствам:
при сопряжении шины с разветвителем через соединители (разъемы);
при сопряжении шины с разветвителем без соединителей,
где 
- сопротивление обмотки согласующего трансформатора, Ом (допустимо менее 5 Ом);
- сопротивление защитного резистора, Ом;
- число разъемов (число трансформаторов) в разветвителе для присоединения шлейфов;
определено ранее.
Значения сопротивлений , задают в технических документах на конкретный разветвитель.
Критерий тестирования для разветвителя с трансформаторной связью и с согласующим резистором - значение измеренного сопротивления , Ом, удовлетворяющее равенствам:
, при сопряжении шины с разветвителем через соединители (разъемы);
, при сопряжении шины с разветвителем без соединителей, где 
определены ранее;
- сопротивление согласующего резистора, Ом.
Значение задают в технических документах на конкретный разветвитель.
5.1.1.3 Измерение сопротивления разветвителя 
проводят между точками 
сигнальных проводников высокого и низкого уровней на входе/выходе шлейфа, как показано на рисунках 1, 2.
Критерий тестирования - значение измеренного сопротивления :
Ом для разветвителя с трансформаторной связью при сопряжении шлейфа с разветвителем через соединители (разъемы);
Ом для разветвителя с трансформаторной связью при сопряжении шины с разветвителем без соединителей;
МОм для разветвителя с непосредственной связью без согласующего резистора;
Ом для разветвителя с непосредственной связью и согласующим резистором при сопряжении шины с разветвителем через соединители;
Ом для разветвителя с непосредственной связью и согласующим резистором при сопряжении шины с разветвителем без соединителей,
где 
определены ранее.
5.1.1.4 Измерение сопротивления разветвителя 
проводят между соединениями экрана шины, шлейфа и экранирующим корпусом конструкции разветвителя.
Не допускается в качестве измерительных точек использовать корпуса разъемов и крепежных изделий.
Критерий тестирования - значение измеренного сопротивления :
Ом при сопряжении шлейфа с разветвителем через соединители (разъемы);
Ом при сопряжении шины с разветвителем без соединителей,
где определено ранее.
5.1.2 Испытание диэлектрических материалов электрических цепей разветвителя проводят с приложением напряжения 600 В среднеквадратичного значения переменного тока с частотой 50/60 Гц в течение 1 мин между каждым сигнальным проводником входа/выхода шины, шлейфа и экранирующим корпусом конструкции разветвителя.
Не допускается в качестве точек приложения напряжения использовать корпуса разъемов и крепежных изделий.
Критерий тестирования - отсутствие электрического пробоя изоляции.
5.1.3 Измерение сопротивления изоляции электрических цепей разветвителя
5.1.3.1 Измерение сопротивления изоляции 
проводят с приложением напряжения 250 В постоянного тока между каждым сигнальным проводником входа/выхода шины, шлейфа и экранирующим корпусом конструкции разветвителя.
Не допускается в качестве точек приложения напряжения использовать корпуса разъемов и крепежных изделий.
Критерий тестирования: значение измеренного сопротивления 
МОм.
5.1.3.2 Измерение сопротивления изоляции 
проводят с приложением напряжения 250 В постоянного тока между сигнальными проводниками входа/выхода шины и шлейфа.
Не допускается в качестве точек приложения напряжения использовать корпуса разъемов и крепежных изделий.
Критерий тестирования: значение измеренного сопротивления 
МОм.
Примечание - Тест не применяют к разветвителям с непосредственной связью, так как разветвители могут быть повреждены.
5.1.4 Тесты разветвителя с учетом требований ГОСТ Р 52070
5.1.4.1 Параметры выходного сигнала
Измерение параметров выходного сигнала разветвителя с трансформаторной связью на выходе магистральной шины при подаче входного сигнала на вход шлейфа проводят, как показано на рисунке 3.
- 360 Ом
- трансформатор
Рисунок 3 - Схема измерения выходного сигнала
Входной сигнал с размахом 27 В подают в точке А. Форма входного сигнала должна соответствовать показанной на рисунке 4. Частота сигнала должна быть 250 кГц, длительность фронта 
и спада 
сигнала на уровне 10% -90% размаха сигнала должна быть от 90 до 100 нс. Измерения параметров выходного сигнала проводят в точке В (рисунок 3). Форма и параметры выходного сигнала представлены на рисунке 5.
Рисунок 4 - Форма и параметры входного сигнала
- размах сигнала; 
- спад сигнала; 
- амплитуда сигнала;
- выбросы и колебания сигнала
Рисунок 5 - Форма и параметры выходного сигнала
Критерии тестирования:
- спад сигнала не должен превышать 20% уровня амплитуды сигнала ;
- уровень выбросов и колебаний сигнала не должен превышать амплитуду сигнала более чем на ±1%. При проверке разветвителя с двумя разъемами подключения шлейфов измерения необходимо повторить для второго разъема шлейфа.
Тест не проводят для разветвителей с непосредственной связью.
5.1.4.2 Импеданс разветвителя
Измерение импеданса разветвителя 
без согласующего резистора проводят при подаче напряжения синусоидальной формы со среднеквадратичным значением 1 В на частотах 75 кГц и 1 МГц на вход шины.
Критерий тестирования разветвителя без согласующего резистора:
, Ом,
где определено ранее.
Для разветвителей с согласующим резистором импеданс измеряют на предсборочной стадии до установки согласующего резистора.
Тест не проводят для разветвителей с непосредственной связью.
5.1.4.3 Подавление синфазных помех
Подавление синфазных помех оценивают параметром ослабления синфазного сигнала 
, дБ, который вычисляют по формуле
, (1)
где 
10 В - среднеквадратичное значение напряжения синусоидального сигнала частотой 1 МГц, подаваемого на шинный вход разветвителя;
- выходное напряжение, измеряемое на выходе шлейфа разветвителя, В.
Измерения проводят в соответствии со схемой, показанной на рисунке 6.
Рисунок 6 - Схема тестирования ослабления синфазного сигнала
При тестировании разветвителей с двойным числом разъемов подключения шлейфов измерения и вычисление параметра необходимо повторить для выхода второго шлейфа.
Критерий тестирования: 
дБ.
Тест неприменим к разветвителям с непосредственной связью.
5.1.5 Динамические тесты
Тесты должны подтверждать способность разветвителей обеспечивать прохождение сигналов в информационной магистрали с требуемой амплитудой и фазой.
5.1.5.1 Тесты разветвителя с трансформаторной связью без согласующего резистора по параметру 
- отношению размаха выходного сигнала , измеренного на шинном выходе, к размаху входного сигнала 
, подаваемого на вход шлейфа, проводят в соответствии со схемой передачи сигнала от шлейфа к шине, представленной на рисунке 7. Вход и выход подключения шины к разветвителю должны быть нагружены на согласующие резисторы 
при волновом сопротивлении шины 
. Входной сигнал с размахом от 18 до 27 В, трапецеидальной формы в соответствии с 5.1.1 ГОСТ Р 52070 и длительностью фронта и спада от 90 до 100 нс, частотой 1 МГц подают на вход шлейфа. Размах выходного сигнала измеряют на шинном входе/выходе разветвителя. Размах входного сигнала измеряют на шлейфовом входе разветвителя.
Рисунок 7 - Схема передачи сигнала от шлейфа к шине
Разветвители с трансформаторной связью и встроенным согласующим резистором по параметру тестируют без подключения согласующих резисторов к входу/выходу шины.
При тестировании разветвителей с двойным числом разъемов подключения шлейфов измерения необходимо повторить для второго шлейфового входа.
Тест неприменим к разветвителям с непосредственной связью.
Критерии тестирования:
- от 0,331 до 0,374;
150 нс при сопряжении шины с разветвителем через соединитель.
Примечание - Минимальное отношение получено при следующих значениях и отклонениях от номинальных значений параметров компонентов разветвителя:
- коэффициент трансформации согласующего трансформатора 
;
- значение сопротивления защитного резистора 
;
- значение сопротивления согласующего резистора 
.
Максимальное отношение получено при следующих значениях и отклонениях от номинальных значений параметров компонентов разветвителя:
- коэффициент трансформации согласующего трансформатора 
;
- значение сопротивления защитного резистора 
;
- значение сопротивления согласующего резистора 
.
5.1.5.2 Тест разветвителя с трансформаторной связью без согласующего резистора по параметру - отношению размаха выходного сигнала , измеренного на выходе шлейфа, к размаху входного сигнала , подаваемого на шинный вход, проводят в соответствии со схемой передачи сигнала от шины к шлейфу, представленной на рисунке 8. Вход и выход подключения шины к разветвителю должны быть нагружены на согласующие резисторы с сопротивлениями при волновом сопротивлении шины . Входной сигнал с размахом от 6 до 9 В, трапецеидальной формы (рисунок 4), с длительностью фронта и спада от 90 до 100 нс подают на шинный вход. Измеряют размах выходного сигнала и фиксируют фазу сигнала на выходе шлейфа.
Рисунок 8 - Схема передачи сигнала от шины к шлейфу
Измерение , , , и сравнение фаз проводят с использованием осциллографа.
Тест разветвителя с трансформаторной связью и встроенным согласующим резистором по параметру проводят без подключения согласующих резисторов к входу/выходу шины.
При тестировании разветвителей с двойным числом разъемов подключения шлейфов измерения необходимо повторить для второго шлейфового выхода.
Критерии тестирования:
=0,707±3% - для разветвителей с трансформаторной связью;
- для разветвителей с непосредственной связью.
Сигнал на выходе шлейфа должен совпадать по фазе с сигналом на шинном входе.
6 Тесты согласующих резисторов
6.1 Тесты должны подтверждать значения электрических характеристик согласующего резистора, указанных в ГОСТ Р 52070, заданные в технических документах на конкретные согласующие резисторы.
6.1.1 Измерение сопротивления согласующего резистора проводят между сигнальными проводниками высокого и низкого уровней, присоединенными к нему.
Критерий тестирования: значение измеренного сопротивления 
Ом,
где - номинальное значение согласующего резистора, поставляемого изготовителем (и волновое сопротивление магистральной шины интерфейса).
6.1.2 Измерение сопротивления проводят между экранирующей оплеткой сигнальных проводников и экранирующим корпусом конструкции согласующего резистора. В качестве измерительных точек не допускается использовать корпуса разъемов и крепежных изделий.
Критерий тестирования: значение измеренного сопротивления 
0,05 Ом.
6.1.3 Испытание диэлектрических материалов электрических цепей согласующего резистора проводят с приложением напряжения 600 В среднеквадратичного значения переменного тока частотой 50/60 Гц в течение 1 мин между каждым сигнальным проводником входа шины и экранирующим корпусом конструкции резистора.
Не допускается в качестве точек приложения напряжения использовать корпуса разъемов и крепежных изделий.
Критерий тестирования - отсутствие электрического пробоя изоляции.
6.1.4 Измерение сопротивления изоляции проводят с приложением напряжения 250 В постоянного тока между сигнальными проводниками входа шины и экранирующим корпусом конструкции резистора. Не допускается в качестве точек приложения напряжения использовать корпуса разъемов и крепежных изделий.
Критерий тестирования: значение измеренного сопротивления 
1000 МОм.
7 Тесты кабелей информационной магистрали
7.1 Тесты должны подтверждать (посредством проведения проверочных процедур и измерений) значения электрических характеристик кабелей информационной магистрали, указанных в ГОСТ Р 52070, заданные в технических документах на конкретный кабель.
7.1.1 Проверка кабеля (посредством проведения визуального контроля) включает в себя проверку состояния внешней оболочки и длины кабеля.
Критерии пригодности кабеля:
- внешняя оболочка кабеля не должна иметь разломов, поверхностных трещин и других видимых дефектов;
- длина кабеля должна соответствовать ее номинальному значению (с учетом допуска), указанному в технических документах на конкретный кабель, и быть измерена с погрешностью до ±0,2%.
7.1.2 Измерение сопротивления электрических цепей кабеля проводят для каждого сигнального проводника витой пары и экранирующей оплетки.
Сопротивление может быть измерено по мостовой схеме Кельвина или другим альтернативным методом при значениях измеряемых сопротивлений менее 1 Ом при температуре окружающей среды 25 °С.
Примечание - Если измерения проводят при отличной от указанной температуре, полученные значения сопротивлений корректируют с учетом температурных различий между значением измеренного сопротивления и его значением, заданным в технических документах на конкретный кабель.
Критерий тестирования - соответствие значений измеренных сопротивлений их номинальным значениям (с учетом допуска), указанным в технических документах на конкретный кабель.
7.1.3 Испытание диэлектрических материалов электрических цепей кабеля проводят с приложением напряжения 600 В среднеквадратичного значения переменного тока частотой 50/60 Гц в течение 1 мин между каждым сигнальным проводником кабеля и экранирующей оплеткой кабеля.
Критерий тестирования - отсутствие электрического пробоя изоляции.
7.1.4 Измерение сопротивления изоляции электрических цепей кабеля проводят с приложением напряжения 200 В постоянного тока между каждым сигнальным проводником и экранирующей оплеткой кабеля в течение 1 мин. Сопротивление изоляции измеряют на образцах длиной не менее 10 м.
Критерий тестирования: значение измеренного сопротивления 
5000 МОм на длине 100 м.
7.1.5 Тест кабеля по затуханию проводят в соответствии со схемой, показанной на рисунке 9. Измерения проводят при частоте сигналов 1 МГц.
Рисунок 9 - Схема тестирования затухания в кабеле
Допускаются альтернативные методы измерений.
Критерий тестирования: значение коэффициента затухания 
0,05 дБ/м.
7.1.6 Проверку общей емкости кабеля 
проводят с использованием трехполюсного метода измерения на частоте 1 МГц. Допускается использование альтернативных методов измерения.
При использовании трехполюсного метода измерения емкость , пФ/м, вычисляют по формуле
, (2)
где в соответствии с рисунком 10:
- емкость, измеренная между сигнальным проводником 1 витой пары проводников и экраном 3 при соединенном сигнальном проводнике 2 с экраном, пФ/м;
- емкость, измеренная между сигнальным проводником 2 витой пары проводников и экраном при соединенном сигнальном проводнике 1 с экраном, пФ/м;
- емкость, измеренная между соединенными сигнальными проводниками 1, 2 витой пары и экраном, пФ/м.
1 - сигнальный проводник 1;
2 - сигнальный проводник 2;
3 - экран кабеля
Рисунок 10 - Проводники кабеля (витой пары)
Критерий тестирования: значение вычисленной емкости 
100 пФ/м.
7.1.7 Проверку коэффициента емкостной асимметрии кабелей 
проводят путем расчета его значения по формуле
, (3)
где емкости 
получены измерением их значений по 7.1.6.
Критерии тестирования: значение коэффициента емкостной асимметрии 
5%.
7.1.8 Проверку волнового сопротивления кабеля , Ом, проводят путем расчета его значения по формуле
, (4)
где - индуктивность кабеля, мкГн, измеряемая по мостовой схеме;
- общая емкость кабеля, мкФ, вычисляемая по формуле (2).
Все измерения проводят при частоте 1 МГц.
Допускаются альтернативные методы измерения.
Критерий тестирования: волновое сопротивление кабеля должно быть в диапазоне
70 Ом
85 Ом. (5)
7.1.9 Проверку числа скруток проводов в кабеле на единицу длины проводят подсчетом числа полных оборотов 
(на 360°) проводов вокруг продольной оси кабеля. Проверка требует вскрытия защитной оболочки и экранирующей оплетки кабеля на определенной длине, которую назначают в зависимости от специфики тестируемого образца кабеля. Число скруток вычисляют по формуле
.
Критерий тестирования: значение должно быть не менее 13 на 1 м длины кабеля.
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 2003