DVB指标和指标测试方法.docx
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DVB指标和指标测试方法.docx
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DVB指标和指标测试方法
DQA/R&D
郴州市高斯贝尔数码科技有限公司标准
(设计检验技术标准)
DQA/R&D.06-101–1
2006-12-15发布2005-12-15实施
郴州市高斯贝尔数码科技有限公司发布
前言
产品大批量的生产条件下,为保证品质,减少不良品和满足客户需求,需要从多方面因素考虑。
目前我们公司的产品在检测测试上有些方面还是凭经验或边探索边改进的方式,有些指标没有标准的量化来有效的对其产品进行定性的检测,给生产和维修带来不便,同时也使得产品或多或少存在些品质的隐患。
为了产品的更完善,进一步提高公司知名度,现对公司研制的DVB系列产品进行规范化、流程化、标准化;在设计上综合考虑其产品的可靠性、稳定性、适用性;以及对产品的硬件提供标准的、规范的、合理的检测指标与检测方法。
所以DQA部拟定《DVB硬件指标与指标检测方法》。
本标准对一些通用的、常用的、重要的音视频指标进行了相关解说,对有些指标检测阐述了测试方法,也对一些相关的术语提供了定义和说明。
本标准重点阐述了可靠性方面知识,从可靠性的三个方面(定义、测试、增长、)对可靠性的基本知识作了一些介绍。
同时对可靠性的较常用指标、项目及提升产品的可靠性也有相关介绍。
希望本标准为完善、提高产品设计,检测产品性能有所帮助。
本标准还不够完整,后续将其补充完善。
本标准有不足或错误之处、不合符公司实际现状的、恳请大家批评指准!
本标准是DQA/R&D06.101《硬件指标与检测规范》的一个组成部分,还有另一个组成部分《C波段、KU波段指标和指标检测规范》。
DQA/R&D06.101《DVB指标和指标检测规范》包括以下部分:
第1部分:
DVB指标检验规范
第2部分:
DVB指标测试方法
第3部分:
DVB相关的术语、定义
本标准是《硬件指标与检测规范》第1部分,从产品的一致性、可靠性、稳定性方面对产品设计提出要求。
本标准由郴州市高斯贝尔数码科技有限公司DQA部提出,新产品开发事业部DQA归口。
本标准参考SJ/T11219-2000《卫星数字电视接收机通用规范》
本标准起草部门:
新产品开发事业部DQA
本标准主要起草人:
伊祺生
本标准于2006年12月首次发布。
一.GSR系列电气检验规范
1.测试LNB控制信号、电压参数
1.1.1测试HV电压
SATIN输入口插上75欧负载,节目切换到水平极化类的任一频道上,LNB输出电压为17.2~19.2V;
将节目切换到垂直极化类的任一频道上,LNB输出电压为13~14.2V
将LNB供电开关设为OFF时,LNB输出电压为0~0.6V
1.1.2测试22KHz
将22K输出设置为ON(或选择节目频道22K已经设为开),LNB输出端有22KHz的方波或正弦波输出,频率20KHz~24KHz,峰峰值0.8V~1.0V.
0.8~1.0V
40-50us
1.1.3短路电流
SATIN输入口通过万用表的电流测试口直接接地10秒,电流指示的为短路电流。
1.1.40/12V输出
将0/12V开关设为OFF时,输出电压为0V~0.5V.
将0/12V设为ON时,输出电压为11V~13.1V.
1.1.5电源输入主板后的参数(输入电压为220V,50Hz)
电压值
偏差范围
1.8V
1.77~1.83V
2.5V
2.0~3V
3.3V
3.20~3.45
5.0VD
4.75~5.25V
5.0VE
4.75~5.25V
12V
11.0~13.8V
22V
22~24.5V
30V
28~33V
1.5V
1.47~1.53
1.1.6使用条件
环境温度:
0℃~40℃;相对湿度:
10℃~90℃;大气压:
86kPa~106kPa;电源:
90V~270V,50Hz±2Hz。
2.测试LOOP口、DISEQC
2.2.1卫星信号:
另外一台接收机接到LOOP口(950~2150MHz)(主机为水平时,可收水平节目;主机为垂直时,可收垂直节目)。
3.2.2LNB控制:
切断本机电源,另外一台接收机仍然可以正常收看节目(高频头本身要带供电).
4.2.3DVB-S最小信号电平≤-80dBm、最大信号电平≥-10dBm(TS:
DIVER;SR:
4.42Mbps;FEC:
3/4;Noise:
OFF);C/N≤4dB(TS:
DIVER;SR:
4.42Mbps;FEC:
3/4;RFLevel:
-45dBm;NoiseBW:
5.9MHz).下图为测试高低电平的各参数设置.
TestIterm
Unit
NationalStd
ManufacturerStd
TestCondition
TestResult
InputFreqencyRange
MHz
950to2150
950to2150
SR:
4.42Mbps
FEC:
3/4
RFLevel:
-45dBm
SymbleRateRange
MBPS
2to30
2to45
Freq:
1450MHz
FEC:
3/4
RFLevel:
-45dBm
RFInputLevelRange
dBm
-65to-25
-80to-10
TS:
Diver
SR:
4.42Mbps
FEC:
3/4
Noise:
Off
950MHz
1050MHz
1150MHz
1250MHz
1350MHz
1450MHz
1550MHz
1650MHz
1750MHz
1850MHz
1950MHz
2050MHz
2150MHz
下图为测C/N值各参数设置.
Eb/No=C/N+Log(BWn/(2*Fs*FEC))
C/N
Eb/No
dB
<=4.0
TS:
Diver
SR:
4.42Mbps
FEC:
3/4
RFLevel:
-45dBm
NoiseBW:
5.9MHz
950MHz
1050MHz
1150MHz
1250MHz
1350MHz
1450MHz
1550MHz
1650MHz
1750MHz
1850MHz
1950MHz
2050MHz
2150MHz
2.2.4接上DISEQC1.0开关时,各端口搜台、播放等工作正常;实现DISEQC1.2功能时,转动、搜索等功能正常。
2.2.5输入信号与解调性能要求(此表列举的是DVB-C的标准):
1
DVB-C
输入信号与解调性能要求
接收机工作频率范围
MHz
52~855
2
输入阻抗
Ω
75
12
频道带宽
MHz
8
13
最大信号接收电平
dBm
≥-18(64QAM)
14
最小信号接收电平
dBm
≤-72(64QAM)
15
C/N门限
dB
≤28
(64QAM,符号率6.952Mpbs)
16
频率捕捉范围
kHz
±150
17
输入反射损耗
dB
≥8
18
解调方式
---
16,32,64QAM(必选)
128,256QAM(可选)
19
支持符号频率范围
Mbaud
3.6~6.592
3.测试音视频
3.3.1接收机带75欧负载
1
PAL-D视
频
输
出
视频输出幅度(白电平峰峰值)
mVp-p
700±30
2
视频同步幅度(同步电平)
mVp-p
-300±20
3
图象信号标称幅度
mVp-p
1000Vp-p
4
视频幅频特性
dB
±0.8(≤4.8MHz)
±1(4.8-5MHz)
+0.5/-4(5.5MHz)
5
微分增益
%
≤8
6
微分相位
度
≤8
7
视频信噪比(加权)
dB
≥56
8
亮度非线性
%
±8
8
色度/亮度增益差
%
±5
9
色度/亮度时延差
ns
≤50
10
K系数
%
≤4
3.3.2RGB输出
用示波器测量它们的峰峰值为0.7VP-P±10%
3.3.3控制输出
电视模式切换(TV-FUNC第8脚电压变动)
TV mode:
0~2V
AVmode16:
95~8V
AVmode4:
39.5~12V
视频输出切换
CVBS:
0~0.4V
RGB:
1~3V
2.3.3RF输出
1.输出频道:
CH21~69(频率范围470MHZTO860MHZ),有些射频固定某一频道输出如(CH11、CH13)。
2.伴音制式:
PALB/G,PALI,PALD/K,NTSCM
3.射频为可调射频时,先将电视机调谐到21频道和22频道,接收机上电后,应能够用21频道收看到RF输出信号,当用遥控器将RF输出设为22频道时,电视机也切换到22频道,此时电视机应能收到活动画面信号。
4.射频RF输出的信号画面可略比AV暗,但画面应清晰,色彩分明(同AV画面质量)不能有条纹、干扰、重影、拖尾;伴音应与当前设定的制式相符,声音应清脆逼真无失真、刺耳、过大或太小、嘶哑断续等异常。
4.音频信号
音频频率为1KHZ,峰峰值最大为4VP-P的不失真的正弦波
1
音频输出
音频输出幅度
dB
0±6
2
音频失真度
%
≤1.5(60Hz-18kHz)
3
音频幅频特性
dB
+1/-2(60Hz-18kHz)
+1/-3(20Hz-20kHz)
4
音频信噪比(不加权)
dB
≥70
5
音频左右声道串扰
dB
≤-70
6
音频左右声道相位差
度
≤5(60Hz-18kHz)
7
音频左右声道电平差
dB
≤0.5(60Hz-18kHz)
4.4.1数字音频信号
幅度:
1.0V±20%
频率:
1KHz
5.时钟
幅度:
3.0V~3.5V
频率:
27.000MHz±2KHz(20ppm)
3Vp_p
37nsf=27.000MHz
测试时多次开关机(至少50次,开关机间隔时间为1秒),接收机不能出现时钟不起振,或接收机无显示、死机等异常现象;匹配各种型号的电视机不能出现无彩色现象。
6.测试SCART口
6.6.1SCART连接好,测试这部分电路是否正常工作。
6.6.2测试视频输出指标(参见音视频技术指标)
6.6.3测试RGB输出指标(参见RGB技术指标)
6.6.4控制输出指标
当0/12V关断时,SCART口输出为本机(当前节目)节目画面CVBS,RGB,AUDIOL,R应正常,当0/12V接通时,SCART口输出为外接的节目信号或画面CVBS,AUDIOL,R应正常。
7.面板
7.7.1面板按键
分别操作面板上各按键,应有相应的动作,并能实现相应的功能,且手感良好舒适,不能有卡键、死键、按键反应慢、无作用等现象
7.7.2遥控接收
遥控器遥控时,接收机反应灵活(上下左右30度的遥控距离不小于8米)。
7.7.3面板显示
a)POWERON/OFF时,LED、数码管、信号发光条等显示工作正常。
(有些接收机POWEROFF时,数码管和发光条全黑,有些则数码管显示为“----”,还有些接收机显示为当前时间);距离前面板7米左右,能清楚看到面板灯指示和各数码管、发光条显示。
b)数码管显示信息同当前操作要相符,操作相关按键时,数码管不能出现乱码、缺笔画、亮度不一致现象。
7.7.4透过前面板的视窗(有些特别透明的视窗),观看里面的元件布局、元件摆放应合理;数码管、接收头、灯、发光条等放置也应合理美观。
8.外观结构
8.8.1外观
设备外观应整洁,表面无毛刺、凹痕、划伤、裂纹、变形。
表面涂层不起泡、龟裂、脱落。
金属件无锈蚀和损伤。
标记清晰、正确。
8.8.2结构
开关、按键、旋纽操作灵活可靠、零部件固定牢固无松动。
印字电路板不断裂,机内布线合理牢固和无金属异物。
8.8.3内部各排线长短适中,结构紧凑,各排线插贴方便、简单;主板、电源板、卡板、面板容易装配,与机壳、后面板、前面框配合合理。
a)电源板与主板间距离≥3mm,射频类(带有电性的元器件)需要接地良好,需固定的元器件有相应的固定措施,能经受各种振动、跌落、高低度温实验。
b)主板、电源板、面板等定位孔周边的元器件与定位孔之间不存在相关的安全隐患,各种固定措施经得起相关的振动、跌落等合理的实验。
c)整机包装方便,各配件放好后与包装盒匹配良好,经得起合理的相关搬运、跌落、振动运输等实验。
9.产品可靠性检测
9.9.1可靠性定义
产品的可靠性是指:
产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。
对产品而言,可靠性越高就越好。
可靠性高的产品,可以长时间正常工作(这正是所有消费者需要得到的);从专业术语上来说,就是产品的可靠性越高,产品可以无故障工作的时间就越长。
9.9.2可靠性重要性
产品的可靠性很重要,它不仅影响生产公司的前途,而且影响到使用者的安全。
可靠性好的产品,不但可以减少公司的维修费用,而且可以很快就打出品牌,大幅度提升公司形象,增加公司收入。
9.9.2可靠性指标
衡量产品可靠性水平有好几种标准,有定量的,也有定性的,有时要用几种标准(指标)去度量一种产品的可靠性,但最基本最常用的有以下几种标准。
a)可靠度R(t);它是产品在规定条件和规定时间内完成规定功能的概率。
一批产品的数量为N,从t=0时开始使用,随着时间的推移,失效的产品件数逐渐增加,而正常工作的产品件数+n(t)逐渐减少,用R(t)表示产品在任意时刻t的可靠度。
b)可靠寿命[CR(tr)];它与一般理解的寿命有不同含义,概念也不同,设产品的可靠度为R(t),使可靠度等于规定值r时的时间tr的,即被定义为可靠寿命。
C)失效率(故障率)λ(t);它是指某产品(零部件)工作到时间t之后,在单位时间△t内发生失效的概率。
c)有效寿命与平均寿命;有效寿命一般是指产品投入使用后至达到某规定失效率水平之前的一段工作时间。
而平均寿命MTTF对于不可修复产品,指从开始使用直到发生失效这一段工作时间的平均值;对于可修复的产品,是指在整个使用阶段和除维修时间之后的各段有效工作时间的平均值。
d)平均无故障工作时间MTBF;是指相邻两次故障之间的平均工作时间,也称为平均故障间隔。
它仅适用于可维修产品。
同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF。
其他如可靠度、有效度、维修度、平均维修时间等也是衡量产品可靠性水平的一种标准,但是一般以可靠寿命失效率就足以说明产品可靠性程度了。
9.9.2可靠性测试
可靠性测试应该在可靠性设计之后,但目前我们公司的可靠性工作主要还是在测试阶段,这里将测试放在前面(而且大部分公司都会忽略最初的可靠性设计,当测试出现失效后才开始考虑设计)。
为了测得产品的可靠度(也就是为了测出产品的MTBF),我们需要拿出一定的样品,做较长时间的运行测试,找出每个样品的失效时间,当然样品数量越多,测试结果就越准确。
但是,这样的理想测试实际上是不可能的,因为对这种测试而言,要等到最后一个样品出现故障――需要的测试时间长得无法想象,要所有样品都出现故障――需要的成本高得无法想象。
a)环境测试:
产品在使用过程中,有不同的使用环境(有些安装在室外、有些随身携带、有些装有船上等等),会受到不同环境的应力(有些受到风吹雨湿、有些受到振动与跌落、有些受到盐雾蚀侵等等);为了确认产品能在这些环境下正常工作,国标、行标都要求产品在环境方法模拟一些测试项目,这些测试项目包括:
1).高温测试(高温运行、高温贮存);
2).低温测试(低温运行、低温贮存);
3).高低温交变测试(温度循环测试、热冲击测试);
4).高温高湿测试(湿热贮存、湿热循环);
5).机械振动测试(随机振动测试、扫频振动测试);
6).汽车运输测试(模拟运输测试、碰撞测试);
7).机械冲击测试;
8).开关电测试;
9).电源拉偏测试;
10).冷启动测试;
11).盐雾测试;
12).尘砂测试;
说明:
上面12项比较全面地概括了产品在实现使用过程中碰到的外界环境;实际测试时,因为各产品本身属性的相差较远、使用环境相差也很大,公司可以根据产品的特点,适当选取、增加一些项目来测试(此产品对应的国/行标中要求的必测试项目,当然是必须测试的);也可以根据产品特定的使用环境与使用方法,自行设计一些新测试项目,以验证产品是否能长期工作。
测试条件;不同的产品测试条件不一样;就拿高温测试来说,有些产品要求做高温贮存测试,有些要求做高温运行测试,有些产品的高温用85℃做测试,有些产品的高温是用65℃做测试。
但是,崇旨只有一个,那就是满足国/行标。
要测试一种产品的可靠性,找到这种产品的国/行标是必需的,按照国/行标的要求和指引找出必须的测试项目与各项目的测试方法,从而进行环境测试;
同一种产品,在不同的阶段,测试条件也不一样;一般而言,产品会经过研发、小批量试产、批量生产三个不同的阶段。
在研发阶段,测试条件最严(应力最大)、测试延续的时候最短;小批量试产阶段,测试应力适中、测试时间适中;批量生产阶段,测试应力最小、测试时间较短;三个阶段的主要差别见下表:
阶段
实验目的
实验特点
实验要求
研发
发现设计缺陷,扩大设计余量
高应力、短时间
无故障
中试
考察产品是否达到基本的可靠性水平
中应力、中长时间
无明显故障
批量生产
生产工艺条件的稳定性
低应力、短时间
有条件的允许故障发生
鉴定
鉴定产品的可靠性、计算产品的MTBF
低应力、长时间
无特别要求
b)EMC测试:
随着电子产品越来越多地采用低功耗、高速度、高集成度的LSI电路,使得这些系统比以往任何时候更容易受到电磁干扰的威胁。
而与此同时,大功率设备及移动通讯和无线寻呼的广泛应用等,又大大增加了电磁骚扰的发生源,因此我们应提高产品本身抗干扰能力,即要求产品必须具备在一定的电磁环境下能正常工作的能力。
某些产品在EMC方面的测试是国家强制要求进行的。
通常状况下,EMC需要测试如下项目:
传导发射;
辐射发射;
静电抗扰性测试;
电快速脉冲串抗扰性测试;
浪涌抗扰性测试;
射频辐射抗扰性;
传导抗扰性:
电源跌落抗扰性;
工频磁场抗扰性;
电力线接触;
电力线感应;
c)其它测试:
环境测试和EMC测试基本上包括了通常状况下所有的测试;这里再列举一些测试项目,可以根据情况适当选用:
1、外观测试;
附着力测试;
耐磨性测试;
耐醇性测试;
硬度测试;
耐手汗测试;
耐化妆品测试;
2、寿命测试;
某一器件中活动部件的活动次数;
某一配件(如接收机的摇控器)的使用寿命;
两个器件拨插联结的拨插次数;
3、软件测试;
基本性能测试;
兼容性;
边界测试;
竞争测试;
压迫测试;
异常条件测试;
上述测试中,对于不同的产品,可作灵活运用。
9.9.3测试条件
说明:
对某一具体产品做测试时,所有的测试条件必须以对应的国标、行标为准。
确认没有国/行标时,应该根据实现的使用情况选定测试条件,本文的测试条件作参考用。
a)高温贮存
高温测试的温度TH必须高于Tmax(Tmax指产品技术条件规定的高温工作温度)。
研制测试时温度最高(一般取Tmax+20℃)、小批量试产测试时温度次之(一般取Tmax+15℃)、例行测试最低(一般取Tmax+10℃)。
b)低温贮存
低温测试的温度TL必须低于产品技术条件规定的低温工作温度。
研制测试最低,转产测试次之,例行测试最高;通常状况下三个阶段的TL都取-40℃。
时间为8H。
将无包装的受试产品放入试验箱内,以不超过1℃/min的速度降温到-40℃±3℃,保温8H,然后恢复到常温(20℃±5℃),进行外观检查和性能参数测试。
c)温度循环应力
高温保持温度同高温测试温度;低温保持温度同低温测试温度。
温变率大于1℃/min,但应小于5℃/min。
循环次数大于2次(研制测试)或8次(转产测试)。
温度保持时间大于0.5小时(对无外壳单板)或2小时(对整机)。
d)高温高湿应力
测试温度为产品的高温工作温度加5℃。
湿度为90%±3%;测试时间为24小时。
e)随机振动应力
最高频率大于500Hz.最大功率谱密度为0.02(对单机)∽0.04(对单板)g2/Hz.
测试方向为X,Y,Z,每方向30min.但如果抗振动性能较差的方向能通过振动测试,则其它方向可以免作。
移动产品带电振动。
f)扫频振动的应力
频率范围10-55Hz;恒定振幅0.35mm.
扫频速率每分钟1个倍频程。
测试方向X、Y、Z,每方向25分钟。
但如果抗振动性能较差的方向能通过振动测试,则其它方向可以免作。
移动产品带电振动。
g)冲击振动的应力
冲击波型半正弦,脉冲宽度11ms.
冲击强度30g;冲击方向X、Y、Z,每方向正负3次。
如果抗冲击能力较差的方向能够通过冲击测试,则其它方向的冲击测试可以免做。
h)开关电应力
在高温,低温和湿热条件下各开关电3次以上,在整个测试过程中开关电10次以上。
i)电源拉偏应力
在常规条件下做电源拉偏测试。
一次电源(如交流220V和直流-48V)要求拉偏20%,至少10%。
二次电源(如直流5V)拉偏10%,至少5%。
将市电转换成产品使用的高压直流电的AC/DC设备为一次电源,将一次电源转换成单板使用的低压直流电的DC/DC设备为二次电源。
j)启动冷应力
将产品关电,在产品低温测试温度下“冷浸”0.5(对单板)∽2小时(对机柜式产品),然后开电,产品应能正常工作。
将以上过程重复3次以上。
k)盐雾应力
盐溶液为浓度5%的NaCl溶液。
连续盐雾测试的时间为24小时。
交变盐雾测试的时间为:
盐雾2小时,40℃90%湿热22小时,重复3个周期。
盐雾测试温度为35±2℃。
l)模拟汽车运输的应力
按实际发货的要求包装和装载。
用载重汽车在三级公路上以20-40公里时速跑200公里,或在J300模拟汽车运输台上振动90min.
m)附着力测试
用锋利刀片(刀锋角度为15°~30°)在测试样本表面划10×10个1mm×1mm小网格,每一条划线应深及油漆的底层;用毛刷将测试区域的碎片刷干净;用粘附力350~400g/cm2的胶带(3M600号胶纸或等同)牢牢粘住被测试小网格,并用橡皮擦用力擦拭胶带,以加大胶带与被测区域的接触面积及力度;用手抓住胶带一端,在垂直方向(90°)迅速扯下胶纸,同一位置进行2次相同测试;
结果判定:
要求附着力≥4B时为合格。
5B-划线边缘光滑,在划线的边缘及交叉点处均无油漆脱落;
4B-在划线的交叉点处有小片的油漆脱落,且脱落总面积小于5%;
3B-在划线的边缘及交叉点处有小片的油漆脱落,且脱落总面积在5%~15%之间;
2B-在划线的边缘及交叉点处有成片的油漆脱落,且脱落总面积在15%~35%之间;
1B-在划线的
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- DVB 指标 测试 方法