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RTCA DO-160G の概要 — Part 1: �ミッション航空用機器の EMC — RTCA DO-160G の概要Part 1: �ミッション株式会社 e・オータマ 佐藤智典2020 年 10 月 22 日目次1概要2試験法2.1 共通事項 . . . . . . . . . . .2.1.1 基本的なセットアップ2.1.2 LISN . . . . . . . . .2.1.3 電波暗室 . . . . . . .31.無線周波サセプティビリティ3.1 共通事項 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.1.1 適合の判定 . . . . . . . . . . . . . . .3.1.2 機器の構成 . . . . . . . . . . . . . . .3.1.3 機器のカテゴリ . . . . . . . . . . . .3.1.4 変調 . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.1.5 増幅器の高調波の影響の考慮 . . . . .3.1.6 周波数掃引 . . . . . . . . . . . . . . .3.1.7 無線受信機の扱い (除外帯域) . . . . .3.1.8 振幅の測定 . . . . . . . . . . . . . . .3.1.9 試験報告書 . . . . . . . . . . . . . . .3.2 伝導サセプティビリティ . . . . . . . . . . . .3.2.1 校正 . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2.2 試験 . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.3 放射サセプティビリティ . . . . . . . . . . . .3.3.1 校正 . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.3.2 試験 . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.4 ��ョン・チャンバー) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.4.1 � .3.4.2 �進行波電力の試験前の同定 . . . . . . . .3.4.3 試験の実施 . . . . . . . . . . . . . . ��る文書である。22244RTCA ��あり、FAA (米国連邦航空局) の支援を受けており、また FAA の55566667778888999諮問機関の 1 及び 21 ��のエミッション4.1 共通事項 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.1.1 機器のカテゴリ . . . . . . . . . . . .4.1.2 無線機器の扱い . . . . . . . . . . . .4.1.3 �ナライザ . . . . . . . . . . . . . . . . .4.2 伝導 RF エミッション . . . . . . . . . . . . .4.3 放射 RF エミッション . . . . . . . . . . . . .4.4 放射 RF エミッション (リバブレーション・チャンバー) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.4.1 チャンバーの挿入損失の測定 . . . . .4.4.2 エミッション測定 . . . . . . . . . . .141414155補足5.1 送受信アンテナのビーム幅の考慮 . . . . . . .5.2 関係する FAA 規則の例 . . . . . . . . . . . .5.3 MIL-STD-461G との比較 . . . . . . . . . . .171717206参考資料214RTCA DO-160G[1] は RTCA†1 �、FAA が基準として DO-160G を受け入れる [4] �及び仕様承認に係る一般方針」[5] で DO-160 ��ている。また、RTCA は欧州で同様の活動を行なっている EUROCAE†2 と連携しており、EUROCAE ED-14G は DO-160G と整合している。本稿ではこの DO-160G の要求事項のうち、20 �な情報は当該の規格そのもの [1] �。151515161717†1 旧称 Radio Technical Commission for Aeronautics;https://www.rtca.org/†2 European Organisation for Civil Aviation Equipment;https://www.eurocae.net/1

RTCA DO-160G の概要 — Part 1: ��を代表DO-160G の 20 章と 21 �る。られている:EUT ��はその指定がない ば 30 cm � ��る。– 放射サセプティビリティ(電波暗室) ��同様の形で束ね、– してより高い位置ン・チャンバー) 最小 50 mm となるようにする。 無線周波エネルギーのエミッション 接続線の長さは– 伝導 RF エミッション (§4.2)3.3 m �に長い– 放射 RF エミッション (電波暗室) ��験でのケーブル長は 15 m �続線– 放射 RF エミッション (リバブレーション・チャンバー) ��場合は少なくとも1 m をグランド・プレーンの前縁から 10 cm ��る。EUT �ーン数範囲 (意図的に重なりが設けられている) は図 る。を守るために EUT ��その選択は任意である。と LISN (§2.1.2) のあいだの電源リード ��リターン線) の長さは 1 m2.12.1.1 10 cm �ンの共通事項前縁から 10 cm ��ーカル接地 (1 m 以下の導体での機体への接続) �的なセットアップの例を図 ��ンド・プレーンに直接EUT はグランド・プレーン上に置く。EUT ��・プレーンとの接続には EUT し、その他の場合は EUT ータ (例えば防振ゴム) が組み†3込まれた取付台 �ンの前縁から 10 cm うにする。†4 ��3 ��された取付台 (トレー) C †4 ��ド・プレーンからの高さが 5 cm ��なくとも 10 cm �れない。2

RTCA DO-160G の概要 — Part 1: ÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿ10 kHz100 kHzÿÿÿÿÿÿÿÿ1 MHz10 MHz100 MHz1 GHz10 GHzFrequency図 1: 各試験の周波数範囲 ༈ਆЅ̅ค̅ਈ༇̆इ ̆ଅ ࠅЅ̆ ܅ ค ̆ ܅ 50 7̆ ܅ ഇ̆ ܅ ਇଅ ࠅЅ̆ଅ ԉ 30 cm ਇฅ 100EUT 1 000ฆ؉ ค̆ഇഇԉ Ȃ 3300 ܆ ईԆ ࠅЅ ค ଅ؉ ଇ ؉ ؉ฆ 50ԉ 1000 100؉ฆ ഇഇਇ LISN ̆ ࠅ ܅ Ѕ ̆ ܅ ค ࠅЅ ؉ฆ Ѕआ ค ഇ؉(10 µF ) ܉ అ؉ ̅ ܉ అ؉ 図 2: �験時に EUT �その配置や接続 (特に EUT に接続されるケーは EUT 介して外部3

RTCA DO-160G の概要 — Part 1: ��を与える†5 ため、周辺機示した) が規定されているが、100 kHz 。うべきである。(図 るため、ISO 11452-2 や -4[8]5 µH0.1 ることも考えると良いかも知れ1 µF(ESRない。1 000 ̀10 µFฆଅ 50 ̀B2.1.2LISNB図 3: LISN の回路の例EUT への電源は LISN (line impedance stabilization network) �は、航空機への設置でローカル接地 (1 m 以下の導体での機体への接続) とされる場合は LISN �し、10さもなくば LISN を介して接続する。Impedance (ILISN が 10 kHz よりも上で自己共振する†6 場合、LISN �いだに110 µF のコンデンサを挿入する。†75 µH LISN に 10 µF のコンデンサを接続したもの (図 3) を EUT 側から見たインピーダンスは、電0.110 kHz100 kHz1 MHz10 MHz100 MHz400 �図 4 のようになる。図 4: LISN のインピーダンス5 µH LISN に 10 µF のコンデンサを接続したものは 20 kHz �インピーダンスは図 ��ダクタやコンデンサの等価直列抵抗 (ESR)2.1.3に強く依存する。†8 このため、この規格では 100 �験 (§3.3) �の上限と下限 (図 4で赤線でション測定 (§4.3) ��ンピーダンスが高い (例えばフローティングとなっている) ��となることが予期される。†6 5 µH LISN は、入力段のコンデンサが 1 µF (CISPR 25や ISO 11452-*[8] で用いられるもの) の場合は約 70 kHz、入力段のコンデンサが 2 µF (CISPR 16-1-2 で規定された 50 Ω/ 5 µH 1 Ω V-network での最小値) の場合は約 50 kHz で共振を生じる。†7 側の端子に、LISN への線を反対側の端子に接続する。AC �相当の電流 ��ンのあいだの電圧が 115 V 400 Hz の場合は 3 A 程度) ��ばならない。電源電圧 (ピーク) が 60 V �†8 図 4の緑の破線は ESR � DO-160G Figure 20-1 のカーブに近付くように ESR を調整したもので、ESR を 0.7 Ω ��クロージャではなく、100〜250 MHz で 6 dB 以上、250 MHz 以上で 10 dB �壁、またセットアップの 50 cm �、アンテナから 30 cm 以上離れるようにする (図 �も必要となる。†9†9 例えば 7 kV/m (カテゴリ L の 4〜6 GHz の試験レベル—図 15 参照) を発生させた時の室外への漏洩を 35 µV/m (微弱無線局に対する 332 MHz〜10 GHz の許容値 [6] ) ��の強度を 2 108 分の 1 に低減することが、すなわち 170 4

RTCA DO-160G の概要 — Part 1: �ミッションm c300 5 cm90 cm図 5: ��なう:1. EUROCAE Minimum Operational Performance Specifications (MOPS/MOPR)2. RTCA Minimum Performance Standards(MPS)、及び/もしくは RTCA Minimum Op-図 6: 実際の電波暗室の例erational Performance Standards (MOPS)3無線周波サセプティビリティ3. �導管制システムのような重DO-160G の 20 �ステムや機器の多くについては �� RTCA るもので、HIRF†10 電磁妨害を受けてPED†11 ��性能を満足するこの様々な RF ��の伝導や放射での RF ��ベルを規定するカテゴリ (§3.1.3) ��きる。†10 HIRF は high intensity radiated fields ��ベルの電磁界を意味する。†11 T-PED は transmitting-portable electronic device �電子機器を意味する。†12 るかも知れない。5

RTCA DO-160G の概要 — Part 1: �ミッション3.1.2 カテゴリ W、及び ��は、試験対象の機器はHIRF の、またバックドア ��ように機能させる。試 カテゴリ のカテゴリカテゴリは RF 試験レベルを、また EUT の最小3.1.4限の RF 験 (§3.2) ��ィビリティ試験 (§3.3) では以下の変調が用いられる (図 7): カテゴリ B、D、F、G、L、M、及び OHIRF �たa. 連続波 (CW)めの、HIRF 外部電磁界環境に直接関係する試b. 1 kHz 矩形波変調 (SW)験レベルc. パルス繰り返し周波数 1 kHz、パルス幅 1 µs(デューティー 0.1 %) 以上、4 µs (デューティー カテゴリ RHIRF 4 %) 以上、あるいは 40 µs (デューティー 4 %)HIRF �のパルス変調 (PM)場合の、あるいは T-PED に対するバックドア耐性†13 を示すための試験レベルd. パルス変調波形を、1 Hz、デューティー 50 %(ton 0.5 s, toff 0.5 s) でオン/オフしたもの カテゴリ Se. EUT �実効値 (波形 のピーク値の 1/ 2) �部 EMI 環境も代表するかも知れない カテゴリ T3.1.5増幅器の高調波の影響の考慮HIRF ��ことがあり、システムの HIRF らの内部 EMI 環境も代表する ��をもたらす;6

RTCA DO-160G の概要 — Part 1: �ミッション (CW)(b) 1 kHz (SW)(c) 1 kHz (PM) 90 %(a)t on 0.5 mst on 40 µs, 4 µs or grator, 1 µs or gratort period 1 msPRF 1 kHz ( t period 1 ms)(d) 1 kHz (PM) 1 Hz t on 0.5 st period 1 s図 7: 変調 特に無線受信機のように EUT �などに基づ示す場合、EUT �て観測された EUT無線受信機の扱い �� 10 % 下から最大動作周波数の 10 % 上まで周波数掃引はカテゴリ S �引速度 �ル・タイム) は、EUT 機の同調周波数の 1 % 下から 1 % �での範囲はカテゴリ S �の掃引の場合、100 kHz 以下では �、100 kHz 以上では 100 �タイム ��間) は 1 �� じ振幅の連続波の実効値 (波形のピーク値の 1/ 2)ればならず、EUT 切な応答の RF それを少なくとも 2 サイクル印加し、例えば 1 なうことができでのオン/オフ (図 7 (d)) �ドウェル・タイムは 2 †14 25 % ステップ (fn 1 1.25fn ) で 10 ステップ/ディケード強、2.3 % ステップ (fn 1 1.023fn ) で 100 りも高く7

RTCA DO-160G の概要 — Part 1: ��域幅は帯域幅を 3 ��化が 1 dB ��顕著な高調波 (§3.1.5) �の 6 dB �行波電力の 1/4 ケーブルの構成 — それぞれのケーブルの長さ、( 6 dB) 160G の Figure 20-3†16 �足するものを使用する。 試験セットアップ — �用プローブの位置、EUT �ない状態でのVSWR は図 9 ��ップの器の VSWR は 1.2 �や写真Pfor cal EUT の動作モード̆ฅฆଅ ఆą 負荷 — �̆ฅฆଅ �の範囲を؉ȅࠅฅ ԆЅ ഇЅ 含む、 全ての負荷 (実際の、あるいは擬似的 ഇਇ (༅ई ࠅЅ)༄̅ ԇ な) の説明अਈ༄̅ ԇ Iref 合否判定基準ࠆଆఆą図 8: 伝導サセプティビリティ — � �10 kHz〜400 MHz 200300400Frequency (MHz)3.2.1校正図 9: 伝導サセプティビリティ — 校正治具の最大 VSWR図 8 �ついて、振幅測定器 A �ル (図 11) になる時に振幅測定器 B る。試験EUT やケーブルは §2.1.1 の EUT � 6 dB (4 倍)ら 5 cm の位置 5 こ の 試 験 法 は 、MIL-STD-461G CS114[2][7] 、ま たISO 11452-4[8] �いる。†16る。8これは MIL-STD-461G[2] Figure CS114-2 と整合してい