北斗全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）高精度導航型天線通用規(guī)范目 次前言 II范圍 1規(guī)性用件 1術和義 1縮語 2技要求 2則 2理性 2源線能 3源線能 3試境應的求 4磁容 5測內容 5試境 5試備 5試目要求 5試法 6質評定 14驗類 14驗目 14式定驗 15量致檢驗 15標、裝運及存 178.1志 178.2裝 178.3輸 188.4存 18附錄A（料）導星系所發(fā)航號對應段 19參考獻 20I北斗全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）高精度導航型天線通用規(guī)范范圍本文件規(guī)定了北斗/全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）高精度導航型天線的技術要求、測試方法、質量評定程序以及標志、包裝、運輸、貯存要求。本文件適用于北斗/全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）高精度導航型天線設計、生產、測試和使用，不適用于全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）測量型天線。（GB/T191-2008包裝儲運圖示標志GB/T2423.1-2008電工電子產品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A：低溫GB/T2423.2-2008電工電子產品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B：高溫GB/T2423.3-2016環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab：恒定濕熱試驗GB/T2423.5-2019環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ea和導則：沖擊GB/T2423.7-2018環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ec：粗率操作造成的沖擊GB/T2423.10-2019環(huán)境試驗第2部分:試驗方法試驗Fc：振動(正弦)GB/T2423.18-2021環(huán)境試驗第2部分：試驗試驗Kb：鹽霧，交變（氯化鈉溶液）GB/T2828.1-2012計數抽樣檢驗程序第1部分：按接收質量限（AQL）檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T2829-2002周期檢驗計數抽樣程序及表GB/T4208-2017外殼防護等級（IP代碼）GB/T4857.5-1992包裝運輸包裝件跌落試驗方法GB/T6388-1986運輸包裝收發(fā)貨標志GB/T13384-2008機電產品包裝通用技術條件GB/T17626.2-2018電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗GB/T17626.3-2016電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗GB/T39267-2020北斗衛(wèi)星導航術語GB50826-2012電磁波暗室工程技術規(guī)范SJ/T11431-2010GPS接收機天線性能要求及測試方法BD420003-2015北斗/（GNSS）BD420004-2015北斗/（GNSS）GB/T39267-2020、SJ/T11431-2010界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1高精度導航型天線highprecisionnavigationantenna用于差分或精密單點等增強定位導航系統(tǒng)，支持亞米/厘米級精度定位導航功能的天線。3.2水平方向極化增益horizontalpolarizationgain在相同輸入功率，水平方向上，天線輻射電磁波的功率密度與各向同性圓極化天線的輻射功率密度之比。3.3法向極化增益horizontalpolarizationgain190[來源：BD420004-2015，定義3.1.10]3.4極化增益前后比front-to-backratio天線法向極化增益與背向±30°內的極化增益最大值之比。[來源：BD420003-2015，定義3.1.7]3.520°out-of-roundnessat20°elevation在仰角200°~360：BD420004-2015，定義3.1.12]3.620°仰角平均增益averagegainat20°elevation在仰角20°上，方位0~360°范圍內天線極化增益的平均值。[來源：BD420004-2015，定義3.1.13]3.7帶外抑制outofbandrejection對通帶以外的信號的抑制程度。3.8帶內平坦度passbandripple帶內信號各頻率點相對于中心頻率的幅度變化量?？s略語下列縮略語適用于本文件。BDS：北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)(BeiDouNavigationSatelliteSystem)FAKRA：汽車專家組(FAchKReisAutomobile)GALILEO：伽利略導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GALILEOsatellitenavigationsystem)GLONASS：格洛納斯導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GLObalNAvigationSatelliteSystem)GNSS：全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GlobalNavigationSatelliteSystem)GPS：全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem)IPEX：I-PEX微型同軸(I-PEXmicro-coaxial)LHCP：左旋圓極化(LeftHandCircularPolarization)LNA：低噪聲放大器(LowNoiseAmplifier)MCX：微同軸(MircoCoaXial)MMCX：微型微同軸(MiniatureMicroCoaXial)PCO：相位中心偏差(PhaseCenterOffset)RHCP：右旋圓極化(RightHandCircularPolarization)SBAS：星基增強系統(tǒng)(Satellite-BasedAugmentationSystem)SMA：超小型版本A(SubMiniatureversionA)TNC：尼爾-康塞曼螺紋口(ThreadedNeill-Concelman)VSWR：電壓駐波比(VoltageStandingWaveRatio)總則北斗BDSBDS與GPS、GALILEO、GLONASS2主要組成部分有源天線應包括以下組成部分：LNA有源天線射頻接口應符合以下要求：50Ω射頻接口應確保穩(wěn)定可靠連接，可采用螺紋旋緊或卡扣緊固的接口，宜使用TNC/SMA/FAKRA/MCX/MMCX/IPEX外觀天線表面應光潔，不應有凹痕、刮傷、裂縫、變形等缺陷。重量有源天線的重量宜不大于250g。尺寸有源天線的直徑尺寸宜不大于125mm。特性阻抗應為50Ω。在工作頻帶范圍內，無源天線輸出端對50Ω傳輸線VSWR應不大于2.0。天線極化方向應為RHCP，在工作頻帶范圍內，天線的法向軸比應不大于3.0dB。工作頻帶內法向極化最大增益應不小于2.0dBi。極化增益前后比應不小于7.0dB。20°20°仰角極化增益不圓度應不大于3.0dB。20°20°仰角平均極化增益應不小于-10.0dBi。3工作電壓應在（3~5）VDC范圍內，工作電流應小于60mA。在工作頻帶范圍內，有源天線輸出端對50Ω傳輸線VSWR應不大于2.0。帶寬應涵蓋天線所接收信號的工作頻段，各系統(tǒng)工作頻段對應表參見附錄A。在涵蓋的各頻點內，不含前置濾波器的LNA電路的噪聲系數應小于2.0dB，具體數值應在產品說明書或者技術規(guī)格書中明確列出。接收信號邊頻±100MHz處，帶外抑制應大于25dB。LNALNA電路增益宜在20dB~45dB范圍內。LNA電路涵蓋的各頻點內，平坦度值應不超過±2.0dB。1dBLNA1dB壓縮點輸出功率應不小于0dBm。相位中心偏差應不超過5mm。溫度貯存溫度范圍：-45℃～85℃，正常工作溫度范圍：-40℃～85℃。濕熱天線在溫度為(40±2)℃，相對濕度為(93±3)%環(huán)境下應能正常工作。振動天線應具備抗振能力，分別在三個互相垂直軸上經受以下兩個振動試驗后，均應能保持結構完好，工作正常。1Hz~30Hz0.75mm50min。30Hz~55Hz0.25mm25min。沖擊天線在經受加速度為50m/s2，持續(xù)脈沖時間為18ms的半正弦波沖擊試驗后，應能保持結構完好，工作正常。跌落天線在1.2m高度自由跌落后，應能保持結構完好，工作正常。天線外殼防護等級宜不低于IP65等級。鹽霧4GB/T2423.18-2021天線在GB/T17626.3-2016規(guī)定的試驗等級3情況下不應喪失功能或性能降級。天線在接觸放電±4kV，空氣放電±8kV，每個預選放電點正負各5次放電情況下不應喪失功能或性能降級。測試環(huán)境有常規(guī)測試環(huán)境、室內測試環(huán)境和室外測試環(huán)境。--溫度：15℃～35℃；--相對濕度：25%～75%；--氣壓：86kPa～106kPa。GB50826-2012200.2mmSJ/T11431-201010所有測試設備均應在國家法定計量單位檢定合格，并在有效周期內使用?；緶y試儀器設備包括：SJ/T11431-2010SJ/T11431高精度導航型天線的測試項目及要求見表1。表1導航型天線測試項目及要求測試項目測試環(huán)境要求指標要求測試方法1天線性能物理特性常規(guī)測試環(huán)境5.26.4.12無源天線電壓駐波比室內測試環(huán)境5.3.26.4.23極化特性與法向軸比室內測試環(huán)境5.3.36.4.35表1導航型天線測試項目及要求（續(xù)）4法向極化增益室內測試環(huán)境5.3.46.4.45極化增益前后比室內測試環(huán)境5.3.56.4.5620°仰角極化增益不圓度室內測試環(huán)境5.3.66.4.6720°仰角平均極化增益室內測試環(huán)境5.3.76.4.78供電特性常規(guī)測試環(huán)境5.4.16.4.89有源天線電壓駐波比室內測試環(huán)境5.4.26.4.910帶寬常規(guī)測試環(huán)境5.4.36.4.1011噪聲系數常規(guī)測試環(huán)境5.4.46.4.1112帶外抑制常規(guī)測試環(huán)境5.4.56.4.1213LNA增益常規(guī)測試環(huán)境5.4.66.4.1314帶內平坦度常規(guī)測試環(huán)境5.4.76.4.14151dB壓縮點輸出功率常規(guī)測試環(huán)境5.4.86.4.1516相位中心偏差室外測試環(huán)境5.4.96.4.1617環(huán)境適應性溫度常規(guī)測試環(huán)境5.5.16.4.17.118濕熱常規(guī)測試環(huán)境5.5.26.4.17.219振動常規(guī)測試環(huán)境5.5.36.4.17.320沖擊常規(guī)測試環(huán)境5.5.46.4.17.421跌落常規(guī)測試環(huán)境5.5.56.4.17.522防護等級常規(guī)測試環(huán)境5.5.66.4.17.623鹽霧常規(guī)測試環(huán)境5.5.76.4.17.724電磁兼容射頻電磁場輻射抗擾度室內測試環(huán)境5.6.16.4.18.125靜電放電抗擾度常規(guī)測試環(huán)境5.6.26.4.18.2注：測試要求、測試方法對應的數字為章節(jié)號按SJ/T11431-2010中的5.2.15.26按SJ/T11431-2010中的5.2.6規(guī)定要求進行，把天線耦合器輸出端連至測量儀器上即可進行VSWR5.3.2VSWRVSWR。測試方法按BD420004-2015中的5.6.2.2規(guī)定要求在多探頭微波暗室進行，其步驟如下：合；RHCPGrc和法向LHCPGlcGrc為被測天線法向RHCPdB；GlcLHCPdB。若Grc-Glc＞0，則天線為RHCP；若Grc-Glc＜0，則天線為LHCP；Grc-Glc=0，則天線非圓極化。5.3.3導出被測天線各頻點的法向軸比，結果應滿足5.3.3的要求。按BD420004-2015中的5.6.3.2規(guī)定要求在單探頭微波暗室進行，測試方法和步驟如下：Pbz；Gbz；Ph。PhPbz——Pbz：標準天線軸向最大電平，單位為dBm；——Gbz：標準天線軸向增益標稱值，單位為dB；——Ph：被測天線的軸向最大電平，單位為dBm。完成被測天線方向圖后，通過近場測試軟件得到法向軸比。結果應滿足5.3.3的要求。測試方法和步驟見6.4.3.1。導出被測天線各頻點的法向主極化增益，結果應滿足5.3.4的要求。測試方法和步驟見6.4.3.2。天線法向極化增益，按公式（1）計算：7CH/TXXXXX—XXXX式中：

=++(1)Gh——被測天線的法向極化增益，單位為dB；Gbz——標準天線軸向增益標稱值，單位為dB；Ph——被測天線的軸向最大電平，單位為dBm；Pbz——標準天線軸向最大電平，單位為dBm。測試結果應滿足5.3.4的要求。測試方法和步驟見6.4.3.1。Gf30G±30。極化增益前后比，按公式（2）計算：=+(2)式中：GFVSB——被測天線前后極化增益比；Gf——被測天線法向主極化增益，單位為dB；G±30——被測天線背向±30°范圍內主極化增益大值，單位為dB。結果應滿足5.3.5的要求。測試方法和步驟見6.4.3.2。測試出天線背向±30°的方向圖，記錄下電平大值P±30。前后極化增益比，按公式（3）計算：=?(3)式中：GFVSB——被測天線前后極化增益比；Gh——被測天線的法向極化增益，單位為dB；P±30——被測天線背向±30°電平大值，單位為dBm。結果應滿足5.3.5的要求。20°測試方法和步驟見6.4.3.1。導出被測天線各頻點仰角20°主極化增益方向圖，在方向圖數據中分別找出最大值Gmax和最小值Gmin。20°仰角極化增益不圓度，按公式（4）計算：2????2??=?????????????????······································································(4)2式中：PP2P——被測天線仰角20°不圓度；Gmax——被測天線仰角20°極化增益最大值，單位為dB；Gmin——被測天線仰角20°極化增益最小值，單位為dB。結果應滿足5.3.6的要求。測試方法和步驟見6.4.3.2。8220PminPmax。20（5）2

CH/TXXXXX—XXXX式中：PP2P——被測天線仰角20°不圓度；

????2??=?????????????????······································································(5)Pmax——被測天線仰角20°電平最大值，單位為dBm；Pmin——被測天線仰角20°電平最小值，單位為dBm。結果應滿足5.3.6的要求。20°測試方法和步驟見6.4.3.1。導出被測天線各頻點仰角20°主極化增益方向圖，在方向圖數據中分別找出最大值Gmax和最小值Gmin。20°仰角平均極化增益，按公式（6）計算：2=??max+??min (6)2式中：G20——20°仰角平均極化增益；Gmax——被測天線仰角20°極化增益大值，單位為dB；Gmin——被測天線仰角20°極化增益小值，單位為dB。測試結果應滿足5.3.7的要求。測試方法和步驟見6.4.3.2。測試出天線仰角20°的方向圖，記錄被測天線最大電平值Pmax和最小電平值Pmin，計算平均值：2=??ma??+??min (7)2式中：P20——被測天線仰角20°大小電平值的平均，單位為dBm；Pmax——被測天線仰角20°電平最大值，單位為dBm；Pmin——被測天線仰角20°電平最小值，單位為dBm。20°仰角平均極化增益：式中：

=++(8)G20——被測天線仰角20°平均增益，單位為dB;Gbz——標準天線軸向增益標稱值，單位為dB；P20——被測天線仰角20°大小電平值的平均，單位為dBm；Pbz——標準天線軸向最大電平，單位為dBm。結果應滿足5.3.7的要求。按BD420003-2015中的7.4規(guī)定要求進行，測試方法如下：3V5V；5.4.1按BD420003-2015中的7.6規(guī)定要求進行，測試方法如下：91圖1 網絡析法量源線VSWR框圖VSWR5.4.2帶寬按BD420003-2015中的7.5規(guī)定要求進行，測試方法如下：1VSWR2.05.4.3按SJ/T11431-2010中的5.2.9.2規(guī)定要求進行，測試方法和步驟如下：用電纜將噪聲源輸入連接至噪聲系數分析儀輸出端口，并將輸出連接至輸入端口（50；50Ω50Ω55.4.4圖2 LNA聲數量圖按BD420003-2015中的7.12規(guī)定要求進行，測試方法和步驟如下：7FcGcFbFcGb；（9）式中：

Reject=?(9)Reject——LNA帶外抑制，單位為分貝（dB）；Gc——LNA中心頻率Fc處增益，單位為分貝（dB）；Gb——LNAFb與Fc之間增益的最大值，單位為分貝（dB）。取Fb在Fc+100MHz與Fc-100MHz較小的帶外抑制值作為LNA帶外抑制值，應滿足5.4.5要求。10圖3 LNA外制試圖LNA測試方法和步驟如下：3各測試頻點增益值應滿足5.4.6要求。按BD420003-2015中的7.13規(guī)定要求進行，測試方法和步驟如下：32（10）2式中：

????????????=??h???l (10)Ripple——LNAGh——LNA（dB）；Gl——LNA（dB）。Ripple5.4.71dB按SJ/T11431-2010中的5.2.9.3規(guī)定要求進行，測試方法和步驟包括：41dB30dB；3dB10dB按適當步進提高信號源的輸出功率，將信號源的輸出功率和頻譜儀的讀數繪成被測器件的輸入功率與輸出功率的關系曲線（要在數據斜率突變處增加測試點數），并標出輸出功率相對1dB1dB55.4.8圖4 1dB縮輸功測框圖11Pout1dB1dBPout1dB1dB線性區(qū)輸出功率（dBm）圖5 輸出率輸功響曲線圖測試環(huán)境：室外測試環(huán)境。測量設備包括：參考站GNSS天線1個；參考站GNSS接收機2臺；射頻電纜。測量方法如下：3~5GNSS201s，1h；901h；b1802701/2PCO5.4.9測試環(huán)境：室外測試環(huán)境。測量設備包括：參考站GNSS天線1個；參考站GNSS接收機1臺；射頻電纜。測量方法如下：3~5GNSS201s1h；901h；b1802701/2PCO5.4.9環(huán)境溫度按GB/T2423.1-2008-45℃，16h1hVSWR5.4.1和5.4.212高溫貯存按GB/T2423.2-200885℃，16h1hVSWR5.4.1和5.4.2按GB/T2423.1-2008-40℃，樣品在-40VSWR15.4.1和5.4.2按GB/T2423.2-200885℃，VSWR1hVSWR5.4.15.4.2濕熱按GB/T2423.3-2016中的規(guī)定要求進行，將被測樣品放入試驗箱內，調節(jié)箱溫到試驗溫度（40±2）4873～7730mnVSWR5.4.1和5.4.2振動按GB/T2423.10-2019VSWR，5.2.3、5.4.1和5.4.2表2振動試驗條件序列號頻率(Hz)單振幅(mm)振動時間(min)11～300.7550230～550.2525沖擊按GB/T2423.5-2019VSWR，5.2.3、5.4.1和5.4.2表3振動試驗條件波形半正弦波峰值加速度50m/s2脈沖持續(xù)時間18ms次數18次跌落按GB/T2423.7-2018規(guī)定要求進行，跌落在混凝土或鋼制成的平滑、堅硬的剛性表面，在1.2米高度進行2次跌落，試驗后檢測外觀、工作電流和VSWR，應分別滿足5.2.3、5.4.1和5.4.2的性能要求。13按GB/T4208-2017規(guī)定要求進行，試驗后檢測外觀、工作電流、VSWR，結果應符合5.2.3、5.4.1和5.4.2要求。鹽霧按照GB/T2423.18-2021嚴酷等級（2）規(guī)定要求，進行3個噴霧周期試驗，每個噴霧周期噴霧2h22（40±2）（93±3）VSWR5.2.3、5.4.15.4.2按GB/T17626.3-2016VSWR，5.4.1和5.4.2要求。按GB/T17626.2-2018規(guī)定測試方法進行，對樣品進行接觸放電±4KV，空氣放電±8KV，每個點正負各5次放電，試驗后檢測工作電流、VSWR，結果應符合5.4.1和5.4.2要求。檢驗包括：型式鑒定檢驗、質量一致性檢驗。檢驗項目見表4。根據具體情況，使用方和生產方可協(xié)商裁減檢驗項目或改變檢驗順序。表4檢驗項目及順序序號檢驗項目型式鑒定檢驗質量一致性檢驗指標要求測試方法逐批檢驗周期檢驗全數檢驗抽樣檢驗1物理特性MMMM5.26.4.12無源天線電壓駐波比MCCC5.3.26.4.23極化特性與法向軸比MCCC5.3.36.4.34法向極化增益MCCC5.3.46.4.45極化增益前后比MCCC5.3.56.4.5620°仰角極化增益不圓度MCCC5.3.66.4.6720°仰角平均極化增益MCCC5.3.76.4.78供電特性MMMM5.4.16.4.89有源天線電壓駐波比MMCC5.4.26.4.914表4檢驗項目及順序（續(xù)）10帶寬MMCC5.4.36.4.1011噪聲系數MCCC5.4.46.4.1112帶外抑制MCCC5.4.56.4.1213LNA增益MMMM5.4.66.4.1314帶內平坦度MCCC5.4.76.4.14151dB壓縮點輸出功率MCCC5.4.86.4.1516相位中心偏差MCCC5.4.96.4.1617溫度MCMC5.5.16.4.17.118濕熱MCMC5.5.26.4.17.219振動MCMC5.5.36.4.17.320沖擊MCCC5.5.46.4.17.421跌落MCCC5.5.56.4.17.522防護等級MCCC5.5.66.4.17.623鹽霧MCCC5.5.76.4.17.724射頻電磁場輻射抗擾度MCCC5.6.16.4.18.125靜電放電抗擾度MCCC5.6.26.4.18.2注：M表示應測試項目，C表示選做項目下列情況應進行型式鑒定檢驗：檢驗樣品從定型樣品中隨機抽出3臺（套）進行，亦允許根據不同的檢驗項目采用不同的樣品數量進行，具體由產品鑒定方和生產方根據產品規(guī)定協(xié)商確定。當規(guī)定的檢驗項目全部符合本標準時，則判定型式鑒定檢驗合格。15質量一致性檢驗分為逐批檢驗和周期檢驗。檢驗批的組成與提取應符合GB/T2828.1-2012中6.1和6.2的規(guī)定。當有一個或一個以上不合格項目的單位產品成為不合格品，按產品的質量特性和不合格程度分為A類、B類、C類，見表5。表5不合格品分類不合格分類不合格項目A類法向極化增益、20°仰角極化增益不圓度、20°仰角平均極化增益、極化特性與法向軸比、極化增益前后比、電壓駐波比、相位中心偏差B類噪聲系數、帶外抑制、帶內平坦度、1dB壓縮點輸出功率C類工作溫度、存儲溫度、防靜電概述逐批檢驗的目的為判斷每個提交檢查批的批質量是否符合規(guī)定的要求。根據檢查的對象，逐批檢驗分為全數檢驗和抽樣檢驗。對生產方提交檢驗批的產品百分之百進行檢驗。根據檢驗結果對全數檢驗做出如下判定：——當發(fā)現A類不合格時，應判定該批產品檢驗不合格；——當發(fā)現B類、C類不合格項小于等于規(guī)定值，則判該批產品檢驗合格，否則不合格。從交驗的合格批中，隨機抽取樣本。除非另有規(guī)定，抽樣方案按照GB/T2828.1-2012中第10章規(guī)定的一般檢驗水平II，一次正常檢驗抽樣方案，其接收質量限（AQL）規(guī)定為：——A類不合格品：AQL為：0.65；——B類不合格品：AQL為：6.5；16——C類不合格品：AQL為：15。GB/T2828.1-2012中13.3