Infrastruktura badawcza – budynek AL (zaplecze badawcze) i stanowiska badawcze (wyposażenie) zbudowane lub zmodernizowane/rozbudowane w Laboratorium kompatybilności elektromagnetycznej i Laboratorium przepięciowych badań awioniki Politechniki Rzeszowskiej w ramach realizacji następujacych zadań w projekcie „Polska Sieć Laboratoriów EMC (EMC-LabNet)”:
- 1. Rozbudowa budynku AL Politechniki Rzeszowskiej
- 2. Stanowisko do badania systemów antenowych instalowanych w statkach powietrznych oraz Zestaw stołów z certyfikatem ESD, Zestaw szaf do przechowywania aparatury;
- 3. Rozbudowa stanowiska do pomiaru odporności pokładowych systemów statków powietrznych zgodnie z wymaganiami RTCA-DO-160 sekcja 16 i 25 oraz Zestaw drewnianych stołów EMC, Zestaw szaf do przechowywania aparatury;
- 4. Rozbudowa stanowiska do pomiaru odporności pokładowych systemów statków powietrznych zgodnie z wymaganiami RTCA-DO-160 sekcja 22;
- 5. Zestaw aparatury do pomiaru emisji zaburzeń elektromagnetycznych.
Infrastuktura badawcza
W ramach projektu rozbudowano budynek AL Laboratorium kompatybilności elektromagnetycznej, zlokalizowany przy ul. W. Pola 2, o dodatkowe dwie kondygnacje o łącznej powierzchni 160 m 2 i kubaturze 1100 m 3 . Budynek został wyposażony w niezbędne do funkcjonowania laboratorium instalacje: elektryczną, teletechniczną, oświetleniową i system klimatyzacji. Nowo wybudowana część została integralnie połączona ze starą częścią budynku na każdej z obu kondygnacji. Ze względu na ograniczenia przestrzenne budynek wyposażono w windę towarową o nośności 1t. Systemy monitoringu i ochrony przeciwpożarowej, nowej części budynku AL zostały zintegrowane z centralnym systemem PRz. Na parterze budynku zostały zlokalizowane systemy do pomiaru odporności podzespołów, urządzeń i systemów na znormalizowane rodzaje zaburzeń elektromagnetycznych. Na piętrze którym zainstalowano antenową komorę bezodbiciową pracującą w zakresie częstotliwości 700 MHz – 18 GHz, wyposażoną system MVG SG32L firmy Microwave Vision Group – wieloczujnikowy system sferycznego pomiaru parametrów (near-field/spherical) zawierający: pozycjoner AUT, kontrolery/przełączniki urządzeń i sygnałów, analizator obwodów, tester komunikacyjny, oprogramowanie kontrolno-sterujące, zestaw statywów i anten pomiarowych, zestaw przewodów, zestaw drobnego oprzyrządowania.
Typowe przeznaczenie infrastruktury badawczej
Rozbudowany budynek jest dedykowany do instalacji dedykowanych stanowisk badawczych
(nowych, jak i posiadanych), które są niezbędne do realizacji następujących badań o charakterze
naukowym (niegospodarczym):
- badań kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń montowanych na statkach
powietrznych; - do badania anten i systemów radiokomunikacyjnych montowanych na statkach
powietrznych.
Aparatura badawcza
System do badań anten i systemów radiokomunikacyjnych MVG SG32L firmy Microwave Vision Group złożony z komory bezodbiciowej, urządzeń systemu pomiarowego, wektorowego analizatora obwodów oraz testera systemów telekomunikacyjnych umożliwia realizację sferycznych pomiarów parametrów anten, urządzeń i kompletnych systemów radiokomunikacyjnych w zakresie od 400 MHz do 18 GHz. Pomiary są realizowane w strefie pola bliskiego z transpozycją uzyskanych wyników do strefy pola dalekiego. Nowoczesna konstrukcja stanowiska zapewnia dużą szybkość wykonywania pomiarów oraz niewielkie rozmiary komory bezodbiciowej, co znacząco usprawnia i obniża koszty badań.
Parametry techniczne i wyposażenie systemu:
- komora bezechowa Rainford: sześcian o zewnętrznych rozmiarach 4,1 m;
- tłumienność: > 80 dB w zakresie częstotliwości 100 kHz – 40 GHz;
- system pomiarowy MVG SG32L Multi-Probe System: 400 MHz – 18 GHz, 61 czujników stanowiących dwupolaryzacyjne anteny pomiarowe rozlokowane w łuku o wewnętrznej średnicy 2,4 m, AUT/EUT o masie do 50 kg;
- wektorowy analizator obwodów Rohde & Schwarz ZNB20: 100 kHz – 20 GHz;
- tester komunikacyjny Tektronix RSA306B: 9 kHz – 6,2 GHz;
- oprogramowanie: MVG Wave Studio;
- anteny referencyjne: Satimo SH400, SH2000.
Typowe przeznaczenie aparatury badawczej:
Stanowisko wraz z aparaturą badawczo-pomiarowa jest dedykowana do realizacji następujących badań:
- badań parametrów anten radiokomunikacyjnych dedykowanych do statków powietrznych i innych systemów pracujących w zakresie częstotliwości od 400 MHz do 18 GHz.
Aparatura badawcza
W ramach zadania rozbudowano możliwości techniczne posiadanego zestawu aparatury do generacji znormalizowanych zaburzeń elektromagnetycznych. Posiadany system NetWave 7 został rozszerzony do wersji NetWave 7.1 i doposażony o funkcjonalności umożliwiające generację znormalizowanych zaburzeń elektromagnetycznych do obwodów zasilania układów, podzespołów i systemów statków powietrznych. W tym celu w systemie został w stanowisko został wbudowany transformator separujący. Zakupiony generator posiada świadectwo kalibracji zgodne z ISO17025 wydane przez akredytowane laboratorium. Do automatycznej kontroli procesu pomiarowego generator ten został wyposażony w komputer PC z aktualną wersją pakietu oprogramowania net.control z bibliotekami testów określonych w normie RTCA/DO-160G.
Posiadane stanowisko do badania odporności obiektów elektrycznych i elektronicznych na wyładowania elektrostatyczne ESD zostało wyposażono w symulator wyładowań ESD w wersji NX30 firmy EMTest. Do kontroli symulatora i automatyzacji procesu testowania wyposażono go w aktualną wersję pakietu oprogramowania esd.control z bibliotekami testów do systemów lotniczych, cywilnych i militarnych.
Typowe przeznaczenie aparatury badawczej:
Stanowisko wraz z aparaturą badawczo-pomiarowa jest dedykowana do realizacji następujących badań:
- badań odporności podzespołów, urządzeń i systemów instalowanych w statkach powietrznych na zaburzenia generowane w obwodach zasilania AC i DC zgodnie z zaleceniami sekcji 16 normy RTCA/DO-160;
- badań odporności podzespołów, urządzeń i systemów instalowanych w statkach powietrznych na wyładowania elektrostatyczne ESD zgodnie z zaleceniami sekcji 25 normy RTCA/DO-160.
Aparatura badawcza
System generatorów udarów napięciowych i prądowych firmy EMC Partner AG pozwala na badanie odporności pojedynczych urządzeń oraz całych systemów pokładowych statków powietrznych na pośrednie efekty wyładowań atmosferycznych – piorunowych.
W ramach zadania zostały rozszerzone możliwości techniczne istniejącego stanowiska badawczego do pełnych wymagań określonych w normie RTCA/DO-160G (EUROCAE ED-14) w sekcji 22 „Lightning Induced Transient Susceptibility. Dotyczy to w szczególności generacji i sprzęgania standaryzowanych przebiegów zaburzeń impulsowych napięciowych i prądowych o wszystkich kształtach i poziomach wymaganych w przedmiotowej normie (poziom 5 lub wyższy).
Posiadane generatory MIG0618SS, MIG0600MS oraz MIG-OS-MB firmy EMC Partner AG (Szwajcaria), wchodzące w skład stanowiska, po rozszerzeniu ich funkcjonalności umożliwiają wytworzenie i sprzęganie galwaniczne, pojemnościowe bądź indukcyjne udarów probierczych pojedynczych, serii udarów oraz serii impulsów typu burst do wiązek przewodów instalacji pokładowych. Spełniają one z nadmiarem wymagania normy RTCA/DO-160 w zakresie poziomów wartości szczytowych i kształtów.
Parametry udarów generowanych przez posiadane generatory:
- udar WF1 6,4/69 µs (prąd maks. 4 kA);
- udar WF2 0,1/6,4 µs (napięcie maks. 1,6 kV);
- udar WF3 1 lub 10 MHz (napięcie maks. 3,2 kV);
- udar WF4 6,4/69 µs (napięcie maks. 3,2 kV);
- udar WF5A 40/120 µs (napięcie maks. 3,2 kV lub prąd maks. 5 kA);
- udar WF6 0,224/4 µs (prąd maks. 160 A).
Typowe przeznaczenie aparatury badawczej:
Stanowisko wraz z aparaturą badawczo-pomiarowa jest dedykowana do realizacji następujących badań:
- badań odporności urządzeń pokładowych statków powietrznych na indukowane zaburzenia towarzyszące wyładowaniom atmosferycznym pojedynczymi jak i serią udarów prądowych WF1 6,4/69 µs (prąd maks. 3,2 kA) i WF5A 40/120 µs (prąd maks. 5 kA) oraz napięciowych WF2 0,1/6,4 µs (napięcie maks. 1,6 kV), WF3 1 lub 10 MHz (napięcie maks. 3,2 kV), WF4 6,4/69 µs (napięcie maks. 1,6 kV), WF5A 40/120 µs (napięcie maks. 1,6 kV), zgodnie z normą RTCA DO-160 G;
- badań odporności urządzeń pokładowych statków powietrznych na indukowane zaburzenia towarzyszące wyładowaniom atmosferycznym serią napięciowych impulsów typu burst WF3 1 lub 10 MHz (napięcie maks. 1,92 kV) lub serią prądowych impulsów typu burst WF6 0,224/4 µs (prąd maks. 160 A), zgodnie z normą RTCA/DO-160 G.
Aparatura badawcza
Stanowisko pomiarowe złożone z posiadanej przez laboratorium komory semi-bezechowej TDK3m, zestawu anten pomiarowych (R&S®HFH2-Z2, R&S®HFH2-Z6, R&S®HK116, R&S®HL223, R&S®HF906), elementów pomocniczych oraz zakupionego w ramach projektu odbiornika R&S®ESW8 oraz dedykowanego stołu do pomiarów umożliwia pomiar emisji zaburzeń elektromagnetycznych generowanych przez badane obiekty w zakresie częstotliwości od 9 kHz do 6 GHz w pełnej zgodności z wymaganiami i zaleceniami sekcji 21 normy RTCA/DO-160G. W celu zautomatyzowania procesu pomiarowego i uzyskania kompatybilności nowego odbiornika z posiadanym zestawem aparatury, stanowisko wyposażono w aktualną licencję oprogramowania EMC32 w wersji 11V50. W celu spełnienia wymogów normy RTCA/DO-160 w odniesieniu do stanowiska pomiarowego, zakupiony zestaw aparatury został wyposażony w rozkładany stół o powierzchni 3 m2 (dł. 3 m, szer. 1 m) wyposażony w poziomą płaszczyznę odniesienia wykonaną z aluminium o grubości 2mm.
Do kontroli parametrów generowanych przebiegów przez symulatory znormalizowanych zaburzeń, w jakie wyposażone jest laboratorium oraz do monitoringu przebiegów w badanych obiektach podczas testów stanowisko zostało wyposażone w cyfrowy uniwersalny oscyloskop MSO68B w wersji 4 GHz firmy Tektronix z zestawem sond prądowych i napięciowych.
Typowe przeznaczenie aparatury badawczej:
Stanowisko wraz z aparaturą badawczo-pomiarowa jest dedykowana do realizacji następujących badań:
- badań emisji zaburzeń elektromagnetycznych generowanych przez układy, urządzania i systemy instalowane w statkach powietrznych zgodnie z zaleceniami sekcji 21 normy RTCA/DO-160 w zakresie częstotliwości od 9kHz do 6 GHz.
