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通信行業(yè)標準(YD/T 704-93)
閱讀:4199發(fā)布時間:2009-2-7
中華人民共和國通信行業(yè)標準
話音頻帶調(diào)制解調(diào)器檢驗測試方法
YD/T 704-93
1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了話音頻帶調(diào)制解調(diào)器(以下簡稱Modem)的安全性能,、接口電氣特性,、主要附加功能、承受傳輸損傷能力,、環(huán)境適應(yīng)性及設(shè)備可靠性的檢驗測試方法,。
本標準可作為各類話音頻帶Modem設(shè)計、生產(chǎn),、質(zhì)量檢測的技術(shù)依據(jù),。
2 引用標準
GB 2421 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 總則
GB 2422 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 名詞術(shù)語
GB 2423.1 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗A:低溫試驗方法
GB 2423.2 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗B:高溫試驗方法
GB 2423.3 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗Ca:恒定濕熱試驗方法
GB 2423.5 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗Ea:沖擊試驗方法
GB 2423.10 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗Fc:振動(正弦)試驗方法
GB 2828 逐批檢查計數(shù)抽樣程序及抽樣表(適用于連續(xù)批的檢查)
GB 2829 周期檢查計數(shù)抽樣程序及抽樣表(適用于生產(chǎn)過程穩(wěn)定性的檢查)
GB 3454 數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備(DCE)之間的接口電路定義表
GB 3455 非平衡雙流接口電路的電特性
GB 4857.2 運輸包裝件基本試驗溫濕度調(diào)節(jié)處理
GB 4857.5 運輸包裝件基本試驗垂直沖擊,、跌落試驗方法
GB 5080.7 設(shè)備可靠性試驗恒定失效率假設(shè)下的失效率與平均*時間的驗證試驗方案
GB 6587.7 電子測量儀器基本安全試驗
GB 7623 在自動交換網(wǎng)上的自動應(yīng)答設(shè)備和(或)并行自動呼叫設(shè)備,,包括人工和自動建立呼叫時回波控制裝置停止工作的規(guī)程
GB 7627 數(shù)據(jù)傳輸用失真和差錯率測量儀的特性
GB 10292 通用用半導(dǎo)體整流設(shè)備
YD 282 郵電通信設(shè)備可靠性通用試驗方法
YD 514 非話用戶終端設(shè)備與公用網(wǎng)接口技術(shù)要求與測試方法
YD/T 588 網(wǎng)上音頻調(diào)制解調(diào)器承受傳輸損傷能力的基本要求
CCITT V.25bis 公用交換網(wǎng)中使用100系列接口電路的自動呼叫和(或)應(yīng)答設(shè)備
CCITT V.42 用于帶有異步/同步轉(zhuǎn)換DCE的差錯校正方法
CCITT V.42bis 使用差錯校正規(guī)程的數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備(DCE)的數(shù)據(jù)壓縮規(guī)程
CCITT V.54 調(diào)制解調(diào)器用的回路測試設(shè)備
3 測試條件
3.1 在無特殊規(guī)定時,本標準各項測試均在如下環(huán)境條件下進行:
環(huán)境溫度:15~35℃,;
相對濕度:30~75%RH,;
大氣壓力:86~106kPa;
交流供電:220V±10%,,50Hz±2%,。
3.2 本標準各項測試所用儀器、應(yīng)按照計量法的相關(guān)規(guī)定進行計量檢定并校準合格,。
4 安全性能測試
在對Modem進行檢驗測試時,,應(yīng)首先進行安全性能的測試。
4.1 絕緣性能
a. 測試連接如圖1,。
圖1 絕緣測試連接
b. Modem電源開關(guān)置于接通位置,,但不接電源;
c. 將兆歐計兩線分別連接被測Modem電源線及機殼金屬部分,;
d. 調(diào)正兆歐計直流電壓至500V,,穩(wěn)定5s后測量,絕緣電阻應(yīng)不小于2MΩ,。
4.2 耐壓性能
a.~c. 步驟同4.1條,,將圖1中兆歐計改為交流電壓擊穿表(0~1500V、50Hz±5%,,失真系數(shù)≤5%,,zui大輸出電流≥5mA);
d. 調(diào)正交流電壓擊穿表的交流電壓逐漸上升至1500V,,穩(wěn)定之后保持1min,,再平穩(wěn)下降至0V。
注:如裝有避雷器,,應(yīng)將其斷開再作耐壓性能測試,。
5 接口電氣特性測試
5.1 DTE/DCE接口電氣特性測試
5.1.1發(fā)生器開路電壓U0的測試
a. 等效測試電路連接如圖2;
圖2 接口點參數(shù)等效測試電路
U0-發(fā)生器開路電壓,;R0-在接口點測得的與發(fā)生器有關(guān)的總有效電阻,;
C0-在接口點測得的與發(fā)生器有關(guān)的總有效電容,;U1-接口點對地線或與公共
回線的電壓;CL-在接口點測得的與負載有關(guān)的總有效電容,;R1-負載電阻,;
EL-開路負載電壓
b. 將接口點斷開,在接口點發(fā)生器一側(cè),,測量開路電壓U0,,U0應(yīng)不大于25V。
5.1.2接口點電壓U1的測試
a. 等效測試電路連接如圖2,;
b. 在U0≤25V,、EL=0V、RL=3~7kΩ,、C≤2500pF條件下,,測量接口點電壓U1,U1應(yīng)在5~15V范圍內(nèi),。
與網(wǎng)接口電氣特性的測試項目,、方法和要求,應(yīng)按照YD514的相關(guān)規(guī)定進行,。
6 主要附加功能測試
6.1 自動呼叫應(yīng)答功能的測試
a. 電路連接如圖3,;
圖3 音頻信道模擬測試系統(tǒng)
b. 音頻信道模擬器中用戶環(huán)路的環(huán)流設(shè)置為18mA;
c. 使被測Modem和參考Modem(符合CCITTV.25bis建議規(guī)定的呼叫應(yīng)答程序)均處于交換線工作方式,,并置Modem為自動應(yīng)答方式,;
d. 通過參考Modem撥號,被測Modem自動應(yīng)答并連通在預(yù)置的速率上,;
e. 通過被測Modem撥號,、參考Modem自動應(yīng)答并連通在預(yù)置的速率上。
6.2 環(huán)路測試功能
a. 電路連接如圖4,;
圖4 環(huán)路測試圖
b. 本地模擬環(huán)回測試(環(huán)3):置被測ModemA為本地模擬環(huán)回狀態(tài),,DTEA發(fā)送100個字符,回顯無誤,;
c. 遠程數(shù)字環(huán)回測試(環(huán)2):置被測ModemB為遠程數(shù)字環(huán)回狀態(tài),,DTEA發(fā)送100個字符,回顯無誤,;
d. 將ModemA和ModemB重復(fù)b,、c條。
6.3 差錯控制功能的測試
a. 電路連接如圖3,;
b. 使參考設(shè)備(差錯控制功能符合CCITT V.42建議的規(guī)定)和被測設(shè)備在非差錯控制下建立連接,;
c. 數(shù)據(jù)終端設(shè)備(無差錯控制功能)通過參考Modem發(fā)送測試文件;
d. 調(diào)整音頻信道模擬器的傳輸損傷參數(shù)致使Modem產(chǎn)生傳輸差錯;
e. 使兩臺Modem在差錯控制(包括流量控制)方式下建立連接,,并重新發(fā)送與c條相同的測試文件,;
f. 保持模擬器中的損傷值,此時應(yīng)無傳輸差錯,。
注:僅定性地檢測功能,,故文件的內(nèi)容和形式不作具體規(guī)定。
6.4 數(shù)據(jù)壓縮功能的測試
a. 電路連接如圖3,;
b. 使被測Modem和參考Modem(其數(shù)據(jù)壓縮方式符合CCITTV.42bis建議的規(guī)定)均在非數(shù)據(jù)壓縮方式下建立連接,;
d. 使兩臺Modem在相同數(shù)據(jù)壓縮方式(包括差錯控制方式)下建立連接;
e. 使數(shù)據(jù)終端設(shè)備以高于Modem傳輸速率2~4的接口速率,,通過Modem發(fā)送(或接收)與c相同的測試文件,,Modem應(yīng)能正常工作,并且其傳輸時間應(yīng)比無壓縮時短,。
7 承受傳輸損傷能力測試
測試儀器:音頻信道模擬器,,Modem測試器及控制器,。
7.1 背靠背連接時的比特差錯率測試
a. 測試連接如圖3,;
b. 音頻信道模擬器不加傳輸損傷;
c. 測量Modem的發(fā)信電平并據(jù)此調(diào)整模擬器的發(fā)信點電平,;將收信電平按如下規(guī)定調(diào)整,;
對于交換電路,被測Modem的收信電平為-30dBm,;
對于電路,,被測Modem的收信電平為-20dBm;
d. 對于交換線方式Modem,,通過軟件(或硬件)控制使Modem處于非差錯控制方式并建立呼叫連接,。
e. Modem測試器從A端按同步或異步方式發(fā)送符合GB7627規(guī)定的碼型,發(fā)碼配置如下:
發(fā)送碼組長度:1000bit/組,;
發(fā)送碼組數(shù)如表1,。
表1
傳輸速率 bis | 發(fā)送碼組數(shù)(組) | ||
背靠背連接 | 單項損傷下 | 綜合損傷下 | |
300 | ≥1000 | ≥1000 | ≥100 |
600 | ≥1000 | ≥1000 | ≥200 |
1200 | ≥1000 | ≥1000 | ≥400 |
2400 | ≥1000 | ≥1000 | ≥800 |
4800 | ≥1600 | ≥1600 | ≥1600 |
9600 | ≥3200 | ≥3200 | ≥3200 |
14400 | ≥4800 | ≥4800 | ≥4800 |
f. Modem測試器自動測出被測Modem的錯誤比特數(shù)目,比特差錯率應(yīng)符合YD/T588的要求,。
7.2 Modem抗噪聲能力的測試
a. 測試連接如圖3,;
b. 音頻信道模擬器按YD/T 588的規(guī)定加隨機噪聲,采用等效于3kHz帶寬平坦特性的濾波器,,然后按7.1條的a及c~e步驟進行,,比特差錯率應(yīng)符合YD/T588的規(guī)定。
7.3 綜合損傷條件下的比特差錯率測試
a. 測試連接如圖3,;
b. 音頻信道模擬按表3規(guī)定加綜合損傷參數(shù),,然后按7.1節(jié)的a及c~e項步驟進行測試,比特差錯率應(yīng)符合YD/T 588的規(guī)定。
表2
綜合損傷分組 項目 | 1 | 2 | 3 | |
≤4.8kbps | ≤9.6kbps | ≤14.4kbps | ||
衰減/群時延失真 dB/ms | 見表3 | |||
信噪比,,dB | 25 | 30 | 35 | |
2次或3次諧波衰減 dB | 25 | 35 | 40 | |
相位抖動(p-p) (50Hz) | 10° | 10° | 5° | |
頻率偏移,,Hz | ±5 | ±5 | ±5 | |
量化失真,dB | 30 | 30 | 30 | |
回波衰減 dB | 近端(0ms) | - | 10 | 10 |
遠端(100ms) | - | 10 | 10 |
表3
頻率 Hz | 衰減失真 dB | 群時延失真 ms |
300 500 600 800 1000 1800 2600 2800 3000 | 3.5 1.5 - 0 - 3.5 - 10.0 13.5 | - 3.0 1.5 - 0.5 0 0.5 3.0 - |
7.4 接收靈敏度的測試
a. 電路連接如圖3,;
b. 測量Modem發(fā)信電平并據(jù)此調(diào)整模擬器的發(fā)信點電平,;調(diào)整信道模擬器的衰減值,使收信電平為-43dBm(交換線方式)或-26dBm(專線方式)
c. 音頻信道模擬器不加其他傳輸損傷,,被測Modem與參考Modem應(yīng)能正常建立接續(xù),;
d. 增加模擬器的衰減,使收信電平逐步下降至Modem的載波中斷,,此時的電平應(yīng)在-45~-48dBm(交換線方式下)或-28~-31dBm(專線方式下)范圍內(nèi),,并且應(yīng)滿足電路由斷開到接通時的電平比由接通到斷開時的電平至少高2dB的要求。
8 環(huán)境適應(yīng)性試驗
本標準有關(guān)環(huán)境試驗方法的術(shù)語及總原則符合GB2421,、GB2422的有關(guān)規(guī)定,。所用試驗設(shè)備、儀表符合GB2423的有關(guān)規(guī)定,。
試驗的順序應(yīng)按低溫,、高溫、恒溫濕熱,、振動,、沖擊、跌落依次進行,。試驗樣品數(shù)按GB2828檢查水平Ⅱ二次抽樣方案的規(guī)定進行抽取,。被測Modem在作環(huán)境適應(yīng)性試驗前的初檢及試驗后的檢測按本標準7.3條中的方法進行,并進行外觀檢查。
8.1 低溫試驗
8.1.1工作溫度下限試驗
按照GB 2423.1試驗Ad:“散熱試驗樣品的溫度漸變的低溫試驗方法”進行。電源電壓:220V,。
a. 初檢被測Modem合格后再進行以下步驟,。
b. 將被測Modem置遠程數(shù)字環(huán)回方式,用音頻線連通兩臺被測Modem,放入試驗箱內(nèi)將箱溫調(diào)整至+5±3℃,持續(xù)2h后觀察,測試環(huán)回方式工作應(yīng)正常,。
8.1.2存儲溫度下限試驗
按GB2423.1試驗Ab:“非散熱試驗樣品溫度漸變的低溫試驗方法”進行。
a. 使被測Modem處于非工作狀態(tài),。置于箱內(nèi),。為防止結(jié)霜和凝露,允許用聚乙烯薄膜包裝設(shè)備,。
b. 將試驗箱的溫度下降至25±3℃,,持續(xù)2h。
c. 待溫度自然恢復(fù)至3.12條規(guī)定的環(huán)境條件下(恢復(fù)時間zui少1h)進行zui后檢測。
8.2 高溫試驗
8.2.1工作溫度上限試驗
按照GB 2423.2試驗Bd:“散熱試驗樣品溫度漸變的低溫試驗方法”進行,。電源電壓:220V,。
a. 被測Modem經(jīng)初檢合格后進行以下步驟。
b. 將被測Modem置遠程數(shù)字環(huán)回方式,,用音頻線將兩臺Modem連通,,放入試驗箱中調(diào)整箱溫至40±2℃,持續(xù)2h后觀察,,測試環(huán)回方式工作正常,。
8.2.2存儲溫度上限試驗
按GB 2423.2試驗Bb:“非散熱樣品溫度漸變的高溫試驗方法”進行。
a. 使被測樣品處于非工作狀態(tài),,置于箱內(nèi),;
b. 將試驗箱的溫度調(diào)整至55±2℃,持續(xù)16h,;
c. 高溫試驗結(jié)束 ,,待自然恢復(fù)至3.1條規(guī)定的環(huán)境條件下(恢復(fù)時間至少1h),進行zui后檢測,。
8.3 恒定濕熱試驗
8.3.1工作條件下的恒定濕熱試驗
按GB2423.3試驗Ca:“恒定濕熱試驗方法”進行,。
①被測Modem經(jīng)初檢合格后進行以下步驟,;
?、趯⒈粶yModem置遠程數(shù)字環(huán)回方式,用音頻線連通兩臺Modem放入試驗箱中,,調(diào)整箱溫至40±2℃、相對濕度至(90±3)%,,持續(xù)2h后觀察,,仍應(yīng)保持環(huán)回方式正常工作狀態(tài)。
8.3.2存儲條件下的恒定濕熱試驗
按GB 2423.3試驗Ca進行,。
a. 被測設(shè)備處于非工作狀態(tài),;
b. 將被測設(shè)備置于試驗箱內(nèi),調(diào)整箱溫至40±2℃,、相對濕度至(93±3)%,,持續(xù)時間48h;
c. 試驗結(jié)束,,待恢復(fù)3.1條規(guī)定的正常溫度保持2h之后,,進行zui后檢測。
8.4 振動試驗
按GB 2423.10試驗Fc“振動(正弦)試驗方法”進行,。
a. 被測設(shè)備處于非工作狀態(tài),;
b. 按GB 2423.10的要求將被測設(shè)備固定在試驗臺上;
c. 振動試驗條件:
初始和zui后振動響應(yīng)檢查:掃頻范圍為5~35Hz;掃頻速率為每分鐘1個倍頻程,;驅(qū)動振幅為0.15mm,。
定額耐久試驗:驅(qū)動振幅為0.15mm,持續(xù)時間為10h,。
掃頻耐久試驗:頻率范圍為5~35~5Hz,;驅(qū)動振幅0.15mm;掃頻速度每分鐘不大于1個倍頻程,,循環(huán)次數(shù)為二次,。
注:驅(qū)動振幅為峰值。
d. 試驗結(jié)束后,,進行zui后檢測,。
8.5 沖擊試驗
按GB 2423.5試驗Ea:“沖擊試驗方法”進行。
a. 使被測設(shè)備處于非工作狀態(tài),。
b. 將被測設(shè)備按GB 2423.5的要求固定安裝在試驗臺上,,沖擊波形為半正弦,加速度為300m/s2,,持續(xù)時間11±1ms,,沿Modem三個軸向任選一面,每面各沖擊一次,。
c. 試驗結(jié)束后,,進行zui后檢測。
8.6 跌落試驗
a. 將被測設(shè)備進行安始檢測合格后,,將其裝入包裝盒內(nèi),,使其處于準備運輸狀態(tài)。
b. 按GB 4857.2中2.1條表中條件6的規(guī)定進行預(yù)處于4h,。
c. 按GB 4857.5中3.5.2.1.a的要求,,將包裝件距離水泥地面800mm高處平行跌落,前,、后,、左、右,、底五面各作一次,。
d. 試驗結(jié)束后,包裝盒應(yīng)無明顯的變形和損壞,。從盒中取出設(shè)備進行zui后檢測,。
9 可靠性試驗
9.1 試驗環(huán)境
溫度:15~35℃
相對濕度:40%~90%;
大氣壓力:86~106kPa,;
電源電壓:220±10%V,;
上限電壓占試驗時間的25%,;
下限電壓占試驗時間的25%;
標稱電壓占試驗時間的50%,。
9.2 試驗方案
a. 本標準優(yōu)選GB 5080.7中試驗方案4:7,,方案的主要特征如表5。
b. 失效判決如圖5判決圖及表4判決表所列,。
圖5 判決圖
表4 判決表
相關(guān)失效數(shù) | 累積相關(guān)試驗時間(m0的倍數(shù)) | |
拒收 (等于或小于) | 接收 (等于或大于) | |
0 1 2 | - - 0.12 | 0.89 1.44 1.50 |
c. 設(shè)備在現(xiàn)場使用中由于內(nèi)部元器件質(zhì)量差等原因引起的失效稱為相關(guān)失效,,通常 指正常運行受到破壞并導(dǎo)致撤換零部件的停機故障或差錯,音頻Modem的相關(guān)失效主要指下述情況:
--通過指令或按鍵操作使其從聯(lián)機狀態(tài)轉(zhuǎn)為命令狀態(tài)而不能實現(xiàn),;
--一臺呼叫,,另一臺應(yīng)答,用人工或指令操作而不能連通,;
--在電源電壓變動時或正常操作下的不正常斷線(載波丟失)事故,;
--Modem電源故障造成的停機事故。
如果重新清除后能恢復(fù)正常,,則上述情況每發(fā)生3次計一次相關(guān)失效,。
由同一臺設(shè)備同一因素產(chǎn)生的相關(guān)失效,只計算一次,。
9.3 產(chǎn)品抽樣
在可靠性試驗時,,應(yīng)在交驗合格的產(chǎn)品中,按照GB 2829中規(guī)定的判定水平Ⅱ,、一次抽樣方案進行抽樣,。
9.4 試驗方法
將每兩臺抽樣設(shè)備以zui高傳輸速率、按遠程數(shù)字環(huán)回方式對通,,每隔1h,,觀察設(shè)備工作是否保持正常。
9.5 試驗判決
若可靠性以平均*時間(MTBF)來表征,、設(shè)MTBF(m1)值為x小時,,則按本標準表4、表5或圖5的參數(shù)及判定范圍,,能夠作出判定的試驗總臺時zui少為:
1.1×Dm×m1=1.1×3×x=3.3x(h)
當試驗總臺時超過3.3x小時而相關(guān)失效數(shù)不超過1次時,即可判定本次測試的設(shè)備符合原定可靠性(平均*時間)的要求,。此時用戶及生產(chǎn)廠家承擔的實際風(fēng)險均不超過20%,。否則應(yīng)繼續(xù)試驗,試驗應(yīng)保持到總試驗時間及總失效數(shù)均能按圖5或表4作出接收或拒收判決為止,。
多臺樣品受試時,,每臺的試驗時間不得少于所有樣品平均試驗時間的一半。
9.6 可靠性試驗選用方案
GB 5080.7中的4:7方案為可靠性驗證試驗的優(yōu)選方案,。符合GB 5080.7規(guī)定的其他方案可作為選用方案,。
表5
方案編號 | 預(yù)期風(fēng)險率 | 鑒別比 Dm | m= m0時作出判定的期望時間 | 實際風(fēng)險 | ||
生產(chǎn)方風(fēng)險 α | 使用方風(fēng)險 β | m0/ m1 | m0的倍數(shù) | m= m0 α1 | m= m1 β1 | |
GB5080.7中4:7 | 20% | 20% | 3 | 1.1 | 18.2% | 19.2% |
注:實際風(fēng)險偏離預(yù)期風(fēng)險是因試驗方案中采用近似與截尾所致,。
附加說明:
本標準由中華人民共和國郵電部提出。
本標準由郵電部電信傳輸研究所歸口,。
本標準由郵電部電信傳輸研究所負責起草,。
本標準主要起草人柳華棟。
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