ICS71.100.30 G89 中华人民共和国国家标准 GB/T27602—2011 工 业电雷管射频感度测定 Measurementofradiofrequencysensitivityfor industrialelectricdetonator 2011-12-05发布 2012-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准依据GB/T1.1—2009的规则编制。 本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。 本标准由工业和信息化部民爆器材标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:中国兵器工业集团第二一三研究所。 本标准主要起草人:王魁全、封青梅、倪静玲、雷印玉、王丽萍、丁敏、张春婷、王建华、胡亚平、 刘天新、赵团、姚洪志、纪向飞。 ⅠGB/T27602—2011 工业电雷管射频感度测定 1 范围 本标准规定了工业电雷管射频感度测定的原理,仪器、设备和装置,试验条件,试样准备和试验程序。 本标准适用于测定工业电雷管对0.3GHz~18GHz频率(连续波)的感度。其他用途的民用电雷 管可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB8031 工业电雷管 GB/T13808 铜及铜合金挤制棒 GB/T21652 铜及铜合金线材 GJB/Z377A—1994 感度试验用数理统计方法 3 原理 在屏蔽室里,用试验频率和输出功率可调的射频源,经匹配装置,给工业电雷管施加射频功率。用 基本射频感度试验,确定工业电雷管各发火模式对不同频率的基本射频功率的发火感度;用统计射频感 度试验确定工业电雷管在敏感的频率和发火模式下或在所关心的频率和各发火模式下50%发火的射 频功率及其标准偏差,外推出给定置信度和响应概率的发火和不发火的射频功率。试验系统原理框图 见图1。 图1 4 仪器、设备和装置 使用的仪器、设备和装置应满足下列要求: 1GB/T27602—2011 ———屏蔽室:适用于所试验频率的防护。 ———射频源:频率能在0.3GHz~18GHz范围可调;输出的射频功率能连续可调并适于工业电雷 管射频感度试验。 ———隔离器:适于在所试验的频率下工作。 ———双定向耦合器:适于在所试验的频率下工作。 ———入射功率计:测量功率不小于25W。 ———反射功率计:测量功率不大于1W。 ———同轴开关:适于在所试验的频率下工作。 ———控制器:测试开关转接应灵活可靠。 ———中功率计:测量功率不小于25W。 ———匹配装置:适于在所试验的频率下工作。 ———同轴转接器:N-50KK,适合与工业电雷管的连接(见附录A); N-50JJ,适合与匹配装置和N-50KK的连接。 ———防爆装置:适于工业电雷管射频感度的安全试验。 5 试验条件 5.1 基本射频感度试验 5.1.1 试验场所 试验所用的仪器、设备和装置,除控制器外,均应放在屏蔽室内(见图1);试验场所的环境温度应在 16℃~32℃,相对湿度不应大于75%,在测量期间,应记录实际的环境条件。 5.1.2 试验频率 在0.3GHz~18GHz频率范围内,至少应选取6个频率点进行试验,如无其他规定,可选取 0.5GHz、1.8GHz、3.2GHz、5.5GHz、9.2GHz和15.0GHz等6个频率点。 5.1.3 试验模式 应对工业电雷管的脚—脚发火模式和脚—壳发火模式的射频感度进行试验。 5.2 统计射频感度试验 5.2.1 试验场所 试验所用的仪器、设备和装置,除控制器外,均应放在屏蔽室内(见图1),试验场所的环境温度应在 16℃~32℃,相对湿度不应大于75%,在测量期间,应记录实际的环境条件。 5.2.2 试验频率 根据基本射频感度试验的试验结果,选取其中最敏感的频率,如不能确定,可用最关心的频率。 5.2.3 试验模式 根据基本射频感度试验的试验结果,选择其中最敏感的模式,如不能确定,应按5.1.3规定的试验 模式进行试验。 2GB/T27602—2011 6 试样准备 6.1 试样数量 6.1.1 基本射频感度试验 除另有规定外,每个频率点至少试验10发性能符合GB8031要求的工业电雷管试样。在脚—壳 发火模式试验中可使用脚—脚发火模式试验中未发火的试样,但最多可用5发。 6.1.2 统计射频感度试验 统计射频感度试验所需工业电雷管试样的数量应按GJB/Z377A—1994中升降法的规定确定。 6.2 连接引线 按要试验的发火模式对所有试样进行引线连接。脚—脚发火模式的引线为试样两桥丝的脚线; 脚—壳发火模式的引线为短路的脚线和与试样壳体连接的线(即图A.5的连接件)。引线长度为(25± 0.5)mm,超过部分应剪去。 6.3 试样与N-50KK同轴转接器的连接 试样与N-50KK同轴转接器的连接见附录A。 7 试验程序 7.1 基本射频感度试验 7.1.1 按图1连接射频感度试验系统,接通所有仪器电源,按仪器使用说明书规定预热和调试。 7.1.2 将控制器的测试开关置功率档,此时同轴开关接通中功率计。 7.1.3 在匹配装置输出端接上N-50JJ同轴转接器,N-50JJ同轴转接器另一端接上已与N-50KK同轴 转接器连接好的试样(见图A.1),并将其推入防爆装置。 7.1.4 接通射频源高压开关,选定测试频率,调节射频源输出功率至10mW~20mW;将控制器测试 开关置测试档,此时同轴开关接通匹配装置。 7.1.5 调节匹配装置,使入射功率与反射功率之比为100∶1,表明匹配已调好,并从双定向耦合器上 卸下入射功率计和反射功率计的测试探头。 7.1.6 将控制器测试开关置功率档,调节射频源输出,使中功率计测出进入匹配装置的输入功率值为 用试样平均直流发火电流与试样射频阻抗计算出的功率值,并将该值作为判断射频感度的基本功率值。 7.1.7 将控制器测试开关置测试档,接通10s(也可根据要求确定接通时间),记录试样是否发火。 7.1.8 将控制器测试开关置功率档,并断开射频源高压开关,试样未发火时,取出试样,放到安全处;试 样发火时,取出同轴转接器并用无水酒精和脱脂棉进行擦洗,以备下次使用。 7.1.9 装上入射功率计和反射功率计的测试探头。 7.1.10 重复7.1.2~7.1.9,按试验条件规定的试验频率和试验模式将所有试样试验完。 7.1.11 根据在基本功率值下10发试样的发火数,确定试样射频感度的高低。如果出现2发或少于 2发试样发火,表明试样对该试验条件的射频感度低于试样的直流发火感度,在电磁兼容性设计中可用 直流发火感度代替射频感度,该结论的风险性很小;如果出现3发~7发试样发火,表明试样对该试验 条件的射频感度与试样的直流发火感度是同级的,在电磁兼容性设计中也可用直流发火感度代替射频 感度,该结论的风险性约有11%;如果出现8发或多于8发试样发火,表明试样对该试验条件的射频感 3GB/T27602—2011 度比试样的直流发火感度高,需用统计射频感度试验来确定其射频感度。 7.2 统计射频感度试验 7.2.1 确定初始射频功率和试验步长 根据7.1基本射频感度试验的试验结果,初步估计总体的均值和标准差,分别取作初始射频功率和 试验功率步长。 7.2.2 首发试样的试验 7.2.2.1 重复7.1.1~7.1.5的程序。 7.2.2.2 将控制器测试开关置功率档,调节射频源输出,使中功率计测出进入匹配装置的输入功率值 为初始射频功率值。 7.2.2.3 重复7.1.7~7.1.9的程序。 7.2.3 试验的继续 第二发和以后的每发试样的试验方法是:如前一发试样试验结果为发火,则本次试验降低一个功率 步长进行试验;如前一发试样试验结果为不发火,则本次试验增加一个功率步长进行试验。 7.2.4 试验的完成 按7.2.3规定的方法,参照首发试验的程序,将所有试样试验完。 7.2.5 数据统计分析 按GJB/Z377A—1994中升降法的规定进行数据统计分析,计算试样的50%发火的射频功率及其 标准偏差,并外推出给定置信度和响应概率的发火和不发火射频功率;需要时,可将外推出给定置信度 和响应概率的发火和不发火射频功率通过试样的射频阻抗换算出相应置信度和响应概率的发火和不发 火射频电流。 4GB/T27602—2011 附 录 A (规范性附录) N-50KK同轴转接器与工业电雷管的连接 A.1 N-50KK同轴转接器与工业电雷管的连接是在规定的安全防护下,通过连接座(见图A.1)、外插 针(见图A.2)、内插针(见图A.3)和紧固螺钉完成的。对脚—脚或桥—桥发火模式的工业电雷管,应将 其两根脚线分别插入外插针和内插针的孔内,若脚线直径小于1mm,可插入一段粗细合适的铜导线, 使试样的脚线与插针孔紧密接触,然后将内外插针插入连接座,用紧固螺钉固定后,再将连有工业电雷 管的连接座安装在同轴转接器上完成同轴转接器与工业电雷管的连接(见图A.4);对脚—壳发火模式 的工业电雷管,应将其短路的脚线插入内插针的孔内,将与工业电雷管壳体连接的线即连接件 (见图A.5)插入外插针的孔内,然后将内外插针插入连接座,用紧固螺钉固定后,再将连有工业电雷管 的连接座安装在同轴转接器上完成同轴转接器与工业电雷管的连接(见图A.6)。 单位为毫米 图A.1 5GB/T27602—2011 A.2 制造连接座、外插针和内插针的材料可用铝青铜(GB/T13808);制造连接件的材料,与工业电雷 管壳体连接部分可用铝青铜