BAS-381 汽车天线技术条件

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Q 北京汽车研究总院有限公司企业标准

BAS-381

汽车天线技术条件

(试行)

2010-03-19发布2010-03-26实施北京汽车研究总院有限公司发布

BAS-381

前言

本标准是参照相关国家标准、行业标准、ISO标准,在满足市场需求和产品性能的实际情况下制定的。

本标准规定了北京汽车研究总院有限公司(以下简称BATC)汽车天线的术语、定义和符号、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存及质量保证。同时在格式和内容的编排上均符合GB/T 1.1的规定。

本标准适用于BATC研发中和在产的所有乘用车天线,同时也作为产品质量抽查检验的依据。

本标准由BATC乘用车工程院电子电器部提出。

本标准由BATC技术支持部归口。

本标准由BATC乘用车工程院电子电器部负责起草。

本标准主要起草人:刘福玲,程新化

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BAS-381

更改水平:

1范围

本标准规定了BATC乘用车天线的术语、定义和符号、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存及质量保证。

本标准适用于BATC乘用车天线,包括收音天线,导航天线,组合天线(AM/FM,GPS),天线放大器等。

2规范性引用文件

GB/T 191-2008 包装储运图示标志

GB/T 2423.17-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾试验方法

GB/T 2828.1~GB/T 2828.4-2003 计数抽样检验程序

GB/T 13384-2008 机电产品包装通用技术条件

GB/T 18305 质量管理体系汽车生产件及相关维修零件组织应用GB/T 19001-2000的特别要求

QC/T 413-2002 汽车电器设备基本条件

QC/T 417.1-2001 车用电线束插接器第1部分:定义、试验方法和一般性能要求(汽车部分) CISPR25 IEC:2002 用于保护车载接收机的无线电骚扰特性的限值的测量方法

BAMS-040 产品图纸标注制造厂及批号标记规定

BAS-362 汽车电气及电子设备气候环境要求及其试验方法

BAS-364 汽车电气及电子设备机械性能要求及其试验方法

BAS-365 汽车电气及电子设备 EMC性能要求及其试验方法

3术语、定义和符号

3.1术语和定义

3.1.1特征阻抗

特征阻抗是指一种分布式阻抗,即系统各处的电压与电流的比值定义为特性阻抗。当天线、接插件、天线连接线的特征阻抗以及收音机的特征阻抗值一致时,传输就能达到比较好的效果。

3.1.2驻波比

天线系统在传输信号时同时存在入射波和反射波。在入射波和反射波相位相同的地方,电压振幅相北京汽车研究总院有限公司颁发 2010-03-26 实施

制定刘福玲审核徐海良标准化秦翼华批准黄勇日期 2010.03.19

加为最大电压振幅Vmax,形成波腹;而在入射波和反射波相位相反的地方电压振幅相减为最小电压振

幅Vmin ,形成波节。波腹电压与波节电压幅度之比称为反射系数。

1+反射系数

驻波比=

1-反射系数

3.1.3增益

在外界电磁场强一定的条件下,天线输出端的信号强度与外界电磁场强度的比值。增益和带宽是相互制约的。增益高往往伴随着带宽窄。

3.1.4频率范围

在满足一定增益的情况下,天线传输的频率段。

3.1.5自动增益控制( Automatic Gain Control,缩写 AGC)

自动增益控制是限幅输出的一种,它利用线性放大和压缩放大的有效组合对输出信号进行调整。当弱信号输入时,线性放大电路工作,保证输出信号的强度;当输入信号达到一定强度时,启动压缩放大电路,使输出幅度降低。该功能可以通过改变输入输出压缩比例自动控制增益的幅度。

3.1.6二阶互调

在高频电路传输基次波时,会产生二阶和高阶次谐波,谐波幅度随着谐波频率的增加逐渐减小。在AM波段,我们通常用二阶互调来约束天线放大器的放大线性度或者失真。

3.1.7三阶互调

在高频电路传输基次波时,会产生二阶和高阶次谐波,谐波幅度随着谐波频率的增加逐渐减小。在FM波段,我们通常用三阶互调来约束天线放大器的放大线性度或者失真。

3.1.8噪声电压

射频信号在放大器内放大时,放大电路内部产生噪音信号,该指标主要用来限制放大器产生噪声的强度大小。该参数仅适用于收音天线。

3.1.9噪声系数

输出信噪比与输入信噪比的比值。该参数仅适用于GPS天线。

3.2符号和缩略语

3.2.1 I R (Rating current)

额定电流。

3.2.2 T RT (Room temperature)

室温(23±2)℃,如果没有特殊说明,即试验温度。

3.2.3 T LO (Lowest operating temperature),T HO (Highest operating temperature)

下限或上限的极限工作温度。在此温度下,试样可以持久运行。不考虑试样的自温升。

3.2.4 T LS(Lowest storage temperature), T HS(Highest storage temperature)

下限或上限的存储极限温度,是试样存放或运输时允许的最低或最高温度,试样不工作。

3.2.5 U Omax (Maximum operating voltage)

最高的工作电压,在此电压下,试样可以持续工作。

3.2.6U Omin (Minimum operating voltage)

最低的工作电压,在此电压下,试样可以持续工作。

3.2.7 U R (Rating voltage)

额定电压。

3.2.8 U TA(Test voltage of the alternator)

发动机运转时的试验电压。

3.2.9 U TB (Test voltage of the battery)

仅由蓄电池供电时的试验电压。

4技术要求

4.1外观要求

a)镀层表面不应有明显的划伤、凹痕、斑点、水渍、起泡、脱皮、露底、锈蚀、油污、粘接剂;

b)塑料件表面光滑、无毛刺,边角,无开裂变形,色差等缺陷,金属件无划痕、水渍、锈蚀等

不良现象;

c)热缩套管无破裂,天线杆无明显弯曲;

d)焊点表面应清洁、光滑,不得有针孔、虚焊、脱焊等缺陷。

4.2外形尺寸要求

天线的外形尺寸应符合产品图样定义的要求。

4.3材料要求

具体零件材料规格满足零件图样要求。

4.4接插件要求

天线的接插件满足QC/T 417.1-2001的要求。

射频电缆拔出力(天线插头)要满足表1的要求。

表 1 射频电缆拔出力要求

电缆型号拔出力要求

RG58 ≥150N

RG174 ≥70N

4.5参数要求

4.5.1特性阻抗

FM天线特性阻抗为75Ω,GPS天线特性阻抗为50Ω。

4.5.2驻波比

天线放大器FM中心频率98MHz的驻波比不大于2.5,GPS天线1575.42MHz的驻波比不大于1.9。

4.5.3增益

天线放大器AM增益一般为1dB±2dB,组合天线AM增益一般为-8dB±3dB。天线放大器FM增益一般为7dB±2dB,组合天线FM增益一般为15dB±3dB。GPS天线增益一般为27dB±3dB。具体零件增益见该零件图样。

4.5.4频率范围

AM:520 kHz~1710kHz,FM:88 MHz~108MHz,GPS:1574.397 MHz~1576.443MHz。

4.5.5 AGC极限

模块FM带宽的平均电力<99dBuV。

4.5.6 AM二阶互调

输入主信号电平75dBμV,输入主信号与互调信号电平差值≥50dB。

4.5.7 FM三阶互调

输入主信号电平90dBμV,输入主信号与互调信号电平差值≥60dB。

4.5.8噪声电压

一般要求AM ≤-6dBμV ,FM ≤-5dBμV,具体零件噪声电压见该零件图样。

4.5.9噪声系数

GPS天线噪声系数在25℃时小于1.5dB。

4.6电气要求

4.6.1工作电压

工作电压要求见表2。

表2 工作电压要求

额定电压U R(V)

工作电压(V)

备注U Omin U Omax

12916收音天线

5 4.5 5.5GPS天线4.6.2工作电流

工作电流要求见表3。

表3 工作电流要求

工作电流(mA)备注

≤60收音天线

≤40GPS天线

4.6.3长时间耐过压性能

按照5.6.2的试验方法进行验证,试验结束后,要求测试天线所有功能正常(适用于收音天线放大器)。

4.6.4短时间耐过压性能

按照5.6.3的试验方法进行验证,试验结束后,要求测试天线所有功能正常(适用于收音天线放大器)。

4.7环境和可靠性要求

4.7.1预处理

按照5.7.1的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.2,4.5,4.6的要求。4.7.2耐低温性能

要求:T LS=-40℃,T LO = -40℃

按照5.7.2的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.2,4.5,4.6的要求。4.7.3耐高温性能

要求:T HS =+90℃,T HO = +85℃

按照5.7.3的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.2,4.5,4.6的要求。4.7.4耐温度交变性能

按照5.7.4的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.5,4.6的要求。

4.7.5耐温度冲击性能

按照5.7.5的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.5,4.6的要求。

4.7.6耐周期性湿热性能

按照5.7.6的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.5,4.6的要求。

4.7.7耐盐雾性能

按照5.7.7的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.2,4.5的要求。

4.7.8防水性能

按照5.7.8的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,不漏水,满足4.1,4.2,4.5的要求。

4.7.9耐振动性能

按照5.7.9的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.2,4.5,4.6的要求。4.7.10耐跌落性能

按照5.7.10的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.2,4.5,4.6的要求。4.7.11耐疲劳性能

按照5.7.11的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.2,4.5,4.6的要求。4.7.12耐工业溶剂性能

执行QC/T 413-2002中 3.14,按照5.7.12的试验方法进行验证,要求试验后天线功能正常,满足4.1,4.5的要求。

4.8电磁兼容(EMC)要求

4.8.1电磁抗扰

试验方法参照5.8.1,要求试验后天线功能正常,满足BAS-365中4.3的要求。

4.8.2电磁干扰

试验方法参照5.8.2,要求试验后天线功能正常,满足CISPR25 IEC:2002传导骚扰限值等级三。4.9产品表面防护性能

执行QC/T 413-2002中 3.15,按照5.9的试验方法进行验证。

5试验方法

除非另有规定,所有试验均应在表4试验条件下进行。试验电压要求见表5。

表 4 试验条件

环境项目试验条件

温度T RT

相对湿度25%~75%

气压(86~106)kPa

表 5 试验电压要求

参数收音天线GPS天线

U TA(V)14.5±0.1 —

U TB(V)12±0.1 5±0.5(接收机同轴电缆供电)

5.1外观检查

目视检查。

5.2外形尺寸检验

按照图样检验,需要进行实际装车匹配验证。

5.3材料检验

根据零件图样定义的产品关键材料规格,按照BATC相应的材料标准进行检验。

5.4接插件试验

天线接插件逐个按照图1的方向以表1的拉力进行5s的拉拔试验。

图 1 接插件拉拔试验

5.5参数测试

5.5.1驻波比测试

FM输出驻波比测量参考图2。

图 2 FM输出驻波比测试

5.5.2增益测试

5.5.2.1 AM增益测试

对网络分析仪进行校准,起始频率520kHz,终止频率1800kHz,测试电平设置-30dBμV,如图3连接设备。将测试电压设定在13.5 V,如图4连接设备,进行增益测量。

图 3 AM增益校准

图 4 AM增益测试

5.5.2.2FM增益测试

对网络分析仪进行校准,如图5连接设备,起始频率88MHz,终止频率108MHz。设定模块电压为13.5 V,测试电平设置-20dBμV,如图6连接设备,进行增益测量。

图 5 FM增益校准

图 6 FM增益测试

5.5.2.3 GPS增益测试

GPS增益测试可参考图7。

图 7 GPS增益测试

5.5.3 AGC极限测试

测试FM天线的AGC极限,按照图8连接测试设备。设定信号发生器频率为88MHz,输出等级为

50dBuV,以1dB 的增量,增加信号发生器的输出等级,直至天线输出量如频谱分析器测量的结果,成比例地增加,最后停止。断开被测放大器,将频谱分析器连接到匹配抗阻的输出口,测量值为AGC极限,单位dBuV。在98MHz 和108MHz 的状态下,各进行一次测试。

图 8 AGC极限测试

5.5.4 AM二阶互调测试

对AM二阶互调的测试可参考图9,其中f1=500kHz,f2=600kHz,信号发生器输出电平75dBμv。

图 9 AM二阶互调测试

对FM三阶互调的测试可参考图10,f1:88MHz、98MHz、108MHz,f2=f1+1MHz,信号发生器输出电平90dBμv。

图 10 FM三阶互调测试

5.5.5噪声电压

5.5.5.1 AM噪声电压测试

对AM噪声电压的测试可参考图11,测量噪声频率为520kHz 、1710kHz。

图 11 AM噪声电压测试

5.5.5.2 FM噪声电压测试

对FM噪声电压的测试可参考图12,将频谱分析器设定到“前置放大器”RBW(分辨率带宽)为100kHz,VBW(视频带宽)为1kHz, 同时最低参照等级可保留在屏幕上(最高灵敏度)。在88MHz,98MHz 和108MHz 时测量噪声。

图 12 FM噪声电压测试

5.5.6噪声系数

GPS噪声系数测试可参考图13。

图 13 GPS噪声系数测试

5.6电气要求测试

5.6.1工作电流测试

工作电流测试可参考图14。

图 14 工作电流测试

5.6.2长时间耐过压试验

温度: T = T HO-20℃

试验电压:16 V

试验时间:60 min

把试验电压加到全部样件电压输入端。

5.6.3短时间耐过压试验

试验电压:24V

试验时间:60s

把试验电压加到全部样件电压输入端。

5.7环境和可靠性试验

5.7.1预处理试验

试验方法参照BAS-362中的4.1.1。

5.7.2耐低温试验

试验方法参照BAS-362中的4.1.2。

5.7.3耐高温试验

试验方法参照BAS-362中的4.1.3。

5.7.4耐温度交变试验

试验方法参照BAS-362中的4.3.1。

5.7.5耐温度冲击试验

试验方法参照BAS-362中的4.3.2。

5.7.6耐周期性湿热试验

试验方法参照BAS-362中的4.6。

5.7.7耐盐雾试验

执行QC/T 413-2002中3.13,盐雾试验时间96h,具体试验方法参照GB/T 2423.17-2008的试验方法进行。

5.7.8耐浸水试验

试验方法参照BAS-362中的4.4.2。

5.7.9耐振动试验

试验方法参照BAS-364中的4.2.2。

5.7.10耐跌落试验

试验方法参照BAS-364中的4.3。

5.7.11耐疲劳试验

开始:震动负荷(按5.15方法),电负荷和温度负荷(按5.9方法)同时作用,试验方式和时间见表6。

表 6 试验方式和时间

试验方式试验时间按照5.7.4温度曲线和工作类别,以及5.7.9振动试验方法进行24h

在85℃情况下进行656h

按照5.7.4温度曲线和工作类别进行320h

5.7.12耐工业溶剂性试验

连接所有连接器,在不加电的情况下,用50ml的试剂把30mm×30mm的棉毛巾浸湿,放置在产品上,在空气中进行15s风干,存放48小时后观察。试剂包括内部洗涤剂,车窗洗涤剂,商业通用玻璃洗涤剂,去污剂。

5.8 EMC试验

5.8.1电磁抗扰

试验方法参照BAS-365中的4.3,其中静电放电试验只要求4.3.5.2,放电类型为空气放电。

5.8.2电磁干扰

试验方法参照CISPR25 IEC:2002。

5.9产品表面防护检查

执行QC/T 413-2002中 4.15。

6试验报告

试验报告一般应包括如下项目:

a) 制品名称及材料名称;

b) 试验人员、日期;

c) 试样的状态,如不是制品,应注明其形状、尺寸及预处理条件;

d) 试样数量;

e) 试验室温度及相对湿度;

f) 分别评价各项试验结果。

7检验规则

7.1出厂检验

7.1.1每批产品出厂前均进行出厂检验,由质检人员按产品图样和技术要求进行检查和检验,检验合格并签发合格证后方可出厂。

7.1.2定货单位有权抽检成品,在抽检中,如有一项不符合本标准的规定,可加倍抽检该项目,如仍不合格,可拒绝验收。

7.1.3出厂检验应按GB/T 2828.1 ~ GB/T 2828.4-2003的规定进行。检验项目参照表7,必须全部合格,按GB/T 2828.1-2003规定,特殊检验水平S-3,合格质量水平AQL1.5,采用一次正常检查抽样方案。

7.2型式检验

型式检验项目为技术要求规定的全部性能要求,正常情况下每1年进行一次,凡有下列情况之一时,也应进行型式检验:

a)新产品投产时;

b)结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;

表 7 出厂检验项目

序号 检验项目 技术要求 检验方式

1 外观 4.1

全检

2 外形尺寸 4.2

3 驻波比 4.5.2 抽检

4 增益 4.5.3

5 AGC 极限 4.5.5

6 AM 二阶互调 4.5.6

7 FM 三阶互调 4.5.7

8 噪声电压 4.5.8 9

噪声系数

4.5.9

表8 型式检验项目

组别

序号 检验项目

技术要求 第一组

1

工作电流 4.6.2 2 长时间耐过压 4.6.3 3 短时间耐过压 4.6.4 第二组

1 预处理 4.7.1

2 耐低温工作 4.7.2 3

耐高温工作 4.7.3 4 温度交变试验 4.7.4 5 温度冲击试验 4.7.5 6 周期性湿热试验 4.7.6 第三组

1

盐雾试验 4.7.7 2 工业溶剂试验 4.7.12 3

产品表面防护检验 4.9 第四组 1 浸水试验 4.7.8 第五组

1

振动试验

4.7.9

2

跌落试验 4.7.10 第六组 1 疲劳试验 4.7.11 第七组

1

EMC 试验

4.8

c)停产半年,恢复生产时;

d)国家质量监督检验机构提出要求时。

进行型式检验的产品,应从出厂检验合格的能够覆盖整个加工工艺的产品中随机抽取。共抽取14个样本,先按出厂检验项目检验,合格后分成七组,每组2个样本。每组样本的检验项目和同一项中的检验顺序必须严格符合表8规定。

8标志、包装和运输、贮存

8.1标志

产品的表面应有明显清晰的BATC商标、配套厂商商标、配套厂商代码及出厂日期(或编号),

指示操纵用的标志,以及该产品图样和技术文件中明确作出的标记。每件产品应在不影响外观和功能的部位按BAMS-040或双方协议的规定进行标识。产品外包装标记应符合GB/T 191-2008的要求。

8.2包装和运输

包装应保证安装件不发出刺耳咯咯声撞击声,送抵无明显的损伤,包装好的汽车产品按正常运输

位置,固定在运输的汽车上,金属部件不应有锈蚀,涂敷层无剥落,漆层光整均匀。应满足标准GB/T 13384-2的要求。

8.3贮存

产品应储存在无有害气体、通风良好的仓库内,且不能与化学药品,酸、碱等物质一同存放。

9质量保证

制造厂质量保证能力应符合GB/T 18305的相关规定。产品保修期和保修里程按具体开发协议规定,在保修期和保修里程内确因制造厂的责任发生零部件(易损件除外)损坏或不能正常工作时,经制造厂检查部门鉴定属实,制造厂应免费予以修理或更换。

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