MIL-STD-461

Militärische EMV-Prüfnorm

MIL-STD-461G ist eine Reihe von Normen, die vom US-Verteidigungsministerium (U.S. Department of Defense - U.S. DoD) herausgegeben wurden und sich auf die Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) für militärische Geräte und Systeme konzentrieren.

Prüfung der elektromagnetischen Verträglichkeit

EMC-Tests für die militärische Verteidigungsindustrie

Als zuverlässiger Partner für die Prüfung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) bieten die IB-Lenhardt AG und ihre Tochtergesellschaft IBL-Lab GmbH ein umfassendes Angebot an EMV-Prüfungen an, die sich an militärischen Standards orientieren. Unser primäres Ziel ist es, die frühe Entwicklungsphase von militärischen Kommunikationssystemen und -komponenten zu unterstützen und sicherzustellen, dass sie die strengen Anforderungen erfüllen.

Unser Expertenteam führt Störaussendungs- und Störfestigkeitsanalysen durch, um die potenzielle Ausbreitung und den Empfang von elektromagnetischer Energie sowie von Hochfrequenzstörungen zu bewerten. Indem wir die Komponenten strengen EMV-Tests unterziehen, garantieren wir ihre elektromagnetische Kompatibilität mit den umliegenden Geräten und minimieren gleichzeitig die Anfälligkeit für externe Quellen.

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MIL-STD-461G

Entwicklung und Testumfang

1967 führte das US-Verteidigungsministerium die Norm MIL-STD-461 ein, um Überlegungen zur elektromagnetischen Verträglichkeit in die Entwicklung von militärischer Kommunikationstechnologie einfließen zu lassen. Seitdem wurden mehrere Überarbeitungen von MIL-STD-461 veröffentlicht. Die jüngste Überarbeitung, bekannt als MIL-STD-461G, wurde 2015 veröffentlicht. Obwohl die Einhaltung von MIL-STD-461 für nicht-militärische Einrichtungen nicht obligatorisch ist, übernehmen auch viele zivile Organisationen die Norm.

Die EMV-Norm MIL-STD-461G beschreibt detailliert die Tests, die an allen Arten von elektronischen, elektrischen oder elektromechanischen Geräten durchgeführt werden müssen, die in militärischen Anwendungen eingesetzt werden.

Die Tests sind unterteilt in:

  • Prüfung auf Störaussendung (Electromagnetic Interference - EMI)

  • Prüfung auf Störfestigkeit (Electromagnetic Susceptibility - EMS)

  • Leitungsgebundene Messungen

  • Gestrahlte Messungen

Prüfung auf Störaussendung
  • Conducted Emission: CE1xx
  • Radiated Emission: RE1xx
Prüfung auf Störfestigkeit
  • Conducted Susceptibility: CS1xx
  • Radiated Susceptibility: RS1xx
EMI Tests
Radiated Emission RE Test Systems Conducted Emission CE Test Systems Power Leads CE101 Power Leads CE102 Antenna Terminal CE106 Magnetic Field RE101 Electric Field RE102 Antenna Outputs RE103 Electromagnetic Interference EMI
EMS Tests
Antenna Port CS103 Antenna Port CS104 Antenna Port CS105 Conducted Susceptibility CS Manual Testing Power Leads CS101 Structure Current CS109 Bulk Cable Injection CS114 BCI Impulse Excitation CS115 Transients CS116 Lightning Transient CS117 ESD CS118 Conducted Susceptibility CS Test Systems Magnetic Field RS101 Electric Field RS103 Trans. Electrom. Field RS105 Radiated Susceptibility RS Test Systems Electromagnetic Susceptibility EMS

Einführung im Video

MIL-STD Prüfungen

Das Verteidigungsministerium und das US-Militär verlangen, dass alle ihre Geräte nach den höchsten Standards getestet werden. Viele kommerzielle OEMs sind diesem Beispiel gefolgt und haben die Normen MIL-STD 810 und MIL-STD 461 als Maßstab für Umwelt- und EMV-Tests übernommen. Sehen Sie sich dieses informative Video von Alltest Instruments an, um mehr über die Grundlagen zu erfahren.

Updates

MIL-STD-461G Prüfung

  • Unterstützt jetzt FFT-Zeitbereich für EMI.

  • Der Schwellenwert der Immunität führt zu einem zusätzlichen Frequenzzoom.

  • Passive Geräte wie Antennen, LISN und Stromsonden müssen nur zu Beginn oder nach einer Reparatur kalibriert werden. Integritätsprüfung des Messsystems für alle Testfälle eingeführt.

  • Kabelführung auf dem Prüftisch für Standgeräte.

  • Prüfung CS106 gestrichen (leitungsgebundene Störfestigkeit, Transienten auf der Stromleitung, wurde neu in MIL STD 461F eingeführt).

  • Neuer Testfall CS117: Leitungsgebundene Störfestigkeit, blitzinduzierte Transienten, Kabel und Netzleitungen.

  • Neuer Testfall CS118: Leitungsgebundene Störfestigkeit, Personenbezogene elektrostatische Entladung.

  • CE102: Überprüfung der LISN-Leistung bei 10,5 kHz und 100 kHz.

  • CE106 / RE103: Neue Regeln für die obere Prüffrequenz.

  • CS101: Einsatz von Messempfängern als Alternative zum Oszilloskop.

  • CS114: Kalibrierungseinrichtung der Kombination aus BCI-Klammer und Überwachungsklammer.

  • CS114: Änderung der Begrenzung des Vorwärtsleistungspegels.

  • RE102: Obere Testfrequenz immer 18 GHz.

  • RS103: Feldmessung nur mit Feldsonde.

  • CS114 / RS103: Überprüfung der Modulation mit 40 dB Dynamik.

  • Alle Geräte und Zusatzausrüstungen, einschließlich Antennen, die nicht aktiv für eine bestimmte Untergruppe von Strahlungsprüfungen verwendet werden, müssen aus dem Prüfbereich entfernt werden.

Anwendbarkeit

Der MIL-STD-461G Standard gilt für Teilsysteme und Geräte von:

Land Air Sea Space

Prüfverfahren

Ausrüstung und Teilsysteme

Quelle: Rohde & Schwarz, © IB-Lenhardt AG 2023 Erläuterung: A: Anwendbar, L: Begrenzt, wie in den einzelnen Abschnitten dieser Norm angegeben, S: Die Tätigkeit muss in der Dokumentation angegeben sein L L L L L A A A A A A A A A L A L L A L L L L L L L L L L A A A A A A A A A L A A A A S S A A A A A L L S L S S L L A A L A A A A A A A A S S A A A A A A A A A A A A A A L L S S S S S S S S S S S L L S S S S S S S S S S S S S S A A A A A A A A A L L L L L L L L L A A A A A A A A A L A A A CE101 CE102 CE106 CS101 CS103 CS104 CS105 CS109 CS114 CS115 CS118 RE101 RE102 RE103 RS101 RS103 RS105 CS117 CS116 Boden, Air Force Boden, Navy Boden, Army Raumfahrtsysteme, Trägerraketen Flugzeuge, Air Force Flugzeuge, Navy Flugzeuge, Army, mit Fluglinie U-Boote Überwasserschiffe Geltungsbereich Ausrüstung und Teilsysteme installiert oder gestartet von den folgenden Plattformen:

Teilprüfungen

EMI und EMS

Leitungsgebundene und gestrahlte Störaussendung

CE101 Netzleitungen, 30 Hz bis 10 kHz
CE102 Netzleitungen, 10 kHz bis 10 MHz
CE106 Antennenanschluss, 10 kHz bis 40 GHz
RE101 Magnetische Felder, 30 Hz bis 100 kHz
RE102 Elektrisches Feld, 10 kHz bis 18 GHz
RE103 Antennenstörausgänge und Oberwellen, 10 kHz bis 40 GHz

Leitungsgebundene und gestrahlte Störfestigkeit

CS101 Netzleitungen, 30 Hz bis 150 kHz
CS103 Antennenanschluss, Intermodulation, 15 kHz bis 10 GHz
CS104 Antennenanschluss, Unterdrückung von unerwünschten Signalen, 30 Hz bis 20 GHz
CS105 Antennenanschluss, Kreuzmodulation, 30 Hz bis 20 GHz
CS109 Strukturstrom, 60 Hz bis 100 kHz
CS114 Bulk Cable Injection (BCI), 10 kHz bis 200 MHz
CS115 Bulk Cable Injection (BCI), Impulsanregung
CS116 Gedämpfte sinusförmige Transienten, Kabel und Stromleitungen
CS117 Blitz-induzierte Transienten
CS118 Elektrostatische Entladungen von Personen
RS101 Magnetische Felder, 30 Hz bis 100 kHz
RS103 Elektrisches Feld, 2 MHz bis 40 GHz
RS105 Transientes elektromagnetisches Feld

Kontakt

MIL-STD-461-Prüfung

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ANFORDERUNGEN

Aufbau der Messung

Kalibrierung

Kalibrierung von Geräten nach ANSI/ISO/IEC 17025 oder ISO 10012 Passive Geräte (z. B. Antennen, Klemmen, Sonden) müssen nur initial kalibriert werden.

Testumgebung

Messungen werden vorzugsweise in Absorberkammern durchgeführt.

Toleranzen

  • Abstand: ±5%

  • Frequenz: ±2%

  • Amplitude, Messempfänger: ±2 dB

  • Amplitude, Messsystem (umfasst Messempfänger, Messwandler, Kabel usw.): ±3 dB

  • Zeit (Wellenformen): ±5%

  • Widerstände: ±5%

  • Kondensatoren: ±20%

Umgebungsgeräusche

> 6 dB unter dem geforderten Grenzwert für CE101 / CE102 muss der Prüfling durch eine ohmsche Last ersetzt werden.

Grundplatte

Das EUT muss auf einer Grundplatte installiert werden, die die tatsächliche Installation simuliert. Wenn die tatsächliche Installation unbekannt ist oder mehrere Installationen erwartet werden, muss eine metallische Grundplatte verwendet werden.

Metallische Grundplatte

  • Größe: > 2.25 m²

  • Tiefe: > 76 cm

  • Widerstand: < 0,1 mOhm/Quadrat

  • Bonding Abstand zwischen den Erdungsanschlüssen: < 1 m

  • Format: < 5:1

  • Material: Massiv

  • Erdungswiderstand: < 2,5 mOhm

Frequenzen und Messung

0,15 s/kHz 0,015 s/kHz 1,5 s/MHz 1,5 s/MHz 0,15 s/MHz 15 s/GHz 1 s/BW 1 s/BW 1 s/BW 1 s/BW 0,15 s/BW 0,15 s/BW 0,015 s/BW 0,15 s 0,015 s 0,015 s 0,015 s 0,015 s 0,015 s 0,015 s 10 Hz 100 Hz 1 kHz 10 KHz 10 KHz 100 kHz 1 MHz 30 Hz – 1 kHz 1 kHz – 10 kHz 10 kHz – 150 kHz 150 kHz – 10 MHz 10 MHz – 30 MHz 30 MHz – 1 GHz Über 1 GHz Frequenzbereich 6 dB Bandbreite Minimale Messzeit Analog-Empfänger Verweilzeit Stepped Scan FFT

Verwandte Normen

Europäische und internationale Normen

DEF-STAN 59-41

Die Anforderungen dieser Norm gelten für die Begrenzung der Ausbreitung von leitungsgebundener oder abgestrahlter elektromagnetischer Energie und für die Begrenzung der Empfindlichkeit von elektrischen und elektronischen Geräten, Teilsystemen und Systemen gegenüber dieser Energie.

DEF-STAN 59-411

Diese Norm umreißt die typischen elektromagnetischen Umweltanforderungen für elektrische/elektronische Geräte, die im Dienstleistungssektor verwendet werden, und gibt Hinweise zur Dokumentation, die sicherstellt, dass in allen Beschaffungsphasen eines bestimmten Projekts Management- und Kontrollverfahren eingesetzt werden.

MIL-STD-462

Messung von elektromagnetischen Störeigenschaften (11 JAN 1993) [S/S BY MIL-STD-461E]: Diese Norm legt Verfahren zur Messung und Bestimmung der elektromagnetischen Störeigenschaften (Emission und Störempfindlichkeit) von elektrischen, elektronischen und elektromechanischen Geräten fest, wie sie in MIL-STD-461 gefordert werden.

MIL-STD-464

Elektromagnetische Umwelteinflüsse, Anforderungen für Systeme (01 DEC 2010): Diese Norm legt die Anforderungen an die Schnittstelle für elektromagnetische Umwelteinflüsse (E3) und die Prüfkriterien für Luft-, See-, Weltraum- und Bodensysteme, einschließlich der zugehörigen Kampfmittel, fest.

MIL-STD-704

Merkmale der elektrischen Energie an Bord von Luftfahrzeugen (12 MAR 2004): Diese Norm legt die Anforderungen und Eigenschaften der elektrischen Leistung von Luftfahrzeugen fest, die an den Eingangsanschlüssen von elektrischen Verbrauchsgeräten bereitgestellt wird. MIL-HDBK-704-1 bis -8 definiert Prüfmethoden und -verfahren zur Bestimmung der Übereinstimmung von Bordnutzungsgeräten mit den hier definierten Anforderungen an die elektrischen Leistungsmerkmale. Elektromagnetische Störungen und Spannungsspitzen werden von dieser Norm nicht abgedeckt.

MIL-STD-810

Environmental Engineering Considerations and Laboratory Tests (31-JAN-2019) (65 MB): Diese Norm enthält Hinweise für die Planung von Materialbeschaffungsprogrammen und technische Anweisungen zur Berücksichtigung der Einflüsse von Umweltbelastungen auf das Material in allen Phasen seiner Nutzungsdauer. Es ist wichtig zu beachten, dass dieses Dokument keine Konstruktions- oder Prüfspezifikationen vorschreibt. Vielmehr beschreibt es den Prozess der Umweltanpassung, der zu realistischen Materialdesigns und Testmethoden führt, die auf den Leistungsanforderungen des Materialsystems basieren. Abbildung 1-1 fasst diese Richtung zusammen.

MIL-STD-1275

Merkmale von elektrischen 28-Volt-Gleichstromsystemen in Militärfahrzeugen (22-MAR-2013): Diese Norm behandelt die Grenzwerte der transienten Spannungseigenschaften und der stationären Grenzwerte der 28 Volt (V) Gleichstromkreise von Militärfahrzeugen.

NATO: AECTP 250, AECTP 500

RTCA: RTCA/DO-160

Internationale Zertifizierungen

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CE (Europa)

Bereit für den europäischen Markt

FCC (USA)

Abschluss der US-Typenzulassung

ISED

Typgenehmigung für den kanadischen Markt

MIC

MIC-Zertifizierung für Japan

Dienstleistungen für militärische Kommunikationssysteme

  • Umfassende EMV- und RF-Prüfverfahren nach militärischen Normen (MIL-STD, Def Stan)

  • Durchgängige DAkkS-akkreditierte Prüfmöglichkeiten: 2 vollständige Absorberkammern, 2 Semi-Absorberkammern

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