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Installations de qualification en radiofréquences

Radio-fréquences

Les installations de qualification en radiofréquences du Laboratoire David-Florida (LDF) comprennent :

  • des installations d'essais d'antennes;

  • une installation de compatibilité électromagnétique (CEM);

  • une installation de mesure de l'intermodulation à l'état passif (MIP) / de décharge auto-entretenue.

Les installations d'essais d'antennes RF incluent l'installation d'essais d'antennes no 1 (6 m x 6 m), l'installation d'essais d'antennes no 2 (12 m x 24 m), la salle d'essais en champ proche cylindrique, la salle d'essais en champ proche sphérique, la salle d'essais en champ proche plan et le poste d'essais d'antennes en toiture. Les mesures en champ lointain sont effectuées entre un poste d'essais extérieur ayant une portée de 400 m (1 300 pi) et une tour émettrice de 62 m (200 pi) de haut dont les positionneurs à trois axes et les sources synthétisées sont commandées au moyen d'une liaison à fibres optiques. Les mesures en champ proche sphérique des diagrammes de rayonnement sont prises à l'intérieur. Les données ainsi obtenues sont ensuite traitées pour dériver les caractéristiques des antennes en champ lointain.

L'installation de compatibilité électromagnétique, le système MIP et l'installation de décharge auto-entretenue sont utilisés pour évaluer les caractéristiques d'émission, de susceptibilité, d'intermodulation et de décharge auto-entretenue dans les éléments et les sous-systèmes d'engins spatiaux.

Tous les ordinateurs de mesure du laboratoire sont reliés à un réseau. Les logiciels servant à l'acquisition des données et à la commande des instruments ont été mis au point à l'interne et sont tenus à jour afin de permettre l'exploitation des analyseurs/récepteurs et des contrôleurs de positionneur.

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Installation d'essais d'antennes 1 (6x6)

  • Capacités d'essais RF et CEM pour systèmes, sous-systèmes et composants
  • Salle de 6,1 m x 6,1 m x 6,1 m (de haut) (20 pi x 20 pi x 20 pi)
  • Porte à double battant de 3 m x 6,1 m (de haut) (10 pi x 20 pi)
  • Caractérisation de précision de la surface équivalente radar de maquettes cibles
  • Grue-monorail à treuil de 454 kg (1 000 lb)
  • Plage de fréquences comprise entre 45 MHz et 50 GHz
  • Zone d'essais intérieure de 6 m (20 pi) avec cornet pyramidal de 3 m (10 pi)
  • Analyseur/récepteur de réseaux HP 8530A (de 45 MHz à 26,5 GHz)
  • Deux zones d'essais extérieures : une de 400 m (1 300 pi) avec inclinaison de la source de 7º vers une tour de 62 m (200 pi) et une de 15 m (50 pi) avec tour émettrice mobile de 8,8 m (29 pi)
  • Acquisition de données à l'aide d'ordinateurs personnels de pointe reliés à un réseau automatisé
  • Contrôleur de positionneur Flam and Russell 8502
  • Coefficient de réflexion de -30 dB à -55 dB dans une plage comprise entre 0,5 GHz et 20 GHz
  • Positionneur de polarisation Orbit 560
  • Positionneur gisement sur site sur gisement Scientific-Atlanta 5524.

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Installation d'essais d'antennes 2 (12x24)

  • Capacités d'essais RF, champ proche, champ lointain, surface équivalente radar, CEM et MIP pour satellites, systèmes, sous-systèmes et composants
  • Salle de 12 m x 24 m x 20 m (de haut) (40 pi x 80 pi x 65 pi)
  • Synthétiseurs, récepteurs et analyseurs réseau Agilent
  • Deux ponts roulants de 9 000 kg (20 000 lb)
  • Zone d'essais intérieure de 13 m (40 pi) avec tour mobile d'antenne de réception de 6 m (20 pi)
  • Deux zones d'essais extérieures : une de 400 m (1 300 pi) avec inclinaison de la source de 8º vers une tour de 62 m (200 pi) et une de 12 m (40 pi) avec tour mobile émettrice de 7 m (23 pi)
  • Acquisition automatisée de données à l'aide d'ordinateurs personnels de pointe reliés à un réseau local sécurisé
  • Contrôleur de positionneur Orbit 4806
  • Coefficient de réflexion de -30 dB à -55 dB dans une plage comprise entre de
    0,25 GHz et 20 GHz
  • Positionneur gisement sur site relocalisable Scientific-Atlanta 53450 pour mesures en zones d'essais intérieures et extérieures
  • Positionneur de polarisation Scientific-Atlanta 56260
  • Positionneur de polarisation/gisement à console-support en L de marque Orbit pour mesures en zone d'essais intérieure
  • Deux masses sismiques de 1 m2 (10 pi2) et 3 m2 (30 pi2)
  • Installation approuvée par INMARSAT pour l'évaluation des stations terriennes aéronautiques (AES).

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Salle d'essais en champ proche cylindrique

  • Salle de 6,1 m x 6,1 m x 6,1 m (de haut) (20 pi x 20 pi x 20 pi) avec revêtement intérieur absorbant
  • Scanner en champ proche cylindrique de 3,7 m (12 pi) NSI
  • Plage de fréquences : sonde de guide d'ondes ouvert couvrant des bandes de
    0,75 GHz à 40 GHz
  • Système de mesure NSI 60001D-20 (Panther 6000/7020)
  • Ordinateur personnel : poste de travail sous licence NSI et éléments logiciels incluant l'acquisition et le traitement de données
  • Sonde NSI-SC-5621
  • Positionneur de gisement NSI
  • Positionneur de polarisation NSI-SC-5631.

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Salle d'essais en champ proche sphérique

  • Capacités d'essais RF en champ proche pour systèmes, sous-systèmes et composants
  • Salle de 7,3 m x 4,9 m x 3,6 m (de haut) (24 pi x 16 pi x 12 pi)
  • Contrôleur de positionneur Orbit 4806
  • Synthétiseurs, récepteurs et analyseurs réseau Agilent
  • Mécanisme à rail-glissière jusqu'à 4 m (13 pi) pour zone d'essais intérieure
  • Positionneur de polarisation/gisement

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Poste d'essais d'antennes en toiture

  • Caractérisation précise d'antennes dans une plage comprise entre 0,25 GHz et 18 GHz
  • Positionneur de gisement sur site Orbit 4306
  • Capacités : pointage, réflexion successive de faible intensité
  • Programmeur de positionneur Scientific-Atlanta 2012
  • Pour la zone d'essais d'environ 370 m (1 200 pi), inclinaison de la source de 5º vers une tour de 62 m (200 pi)
  • Récepteur Scientific-Atlanta 1770 / HP8530 / HP8753

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Installation CEM

  • Blindage de la salle conforme à la norme IEEE 299-1997
  • Salle blindée de 4,9 m x 5,5 m x 3,6 m (de haut) (16 pi x 18 pi x 12 pi) à parois revêtues d'un matériau absorbant
  • Porte d'accès de 1,83 m x 2,13 m (de haut) (6 pi x 7 pi)
  • Antichambre adjacente blindée de 4,3 m x 2,4 m x 2,4 m (de haut)
    (14 pi x 8 pi x 8 pi)
  • Porte d'accès à l'antichambre de 0,91 m x 2,13 m (de haut) (3 pi x 7 pi)
  • Plateau de mise à la masse en cuivre de 3,4 m x 0,76 m (11 pi x 2,5 pi)
  • Documentation sur les produits à livrer : rapports officiels conformes à la norme MIL-STD-831
  • Logiciel de mesure d'interférence électromagnétique Rohde and Schwarz ES-K1 et logiciel maison d'épreuve de sensibilité
  • Bandes de fréquences :
    • Émission par rayonnement : de 30 Hz à 40 GHz
    • Émission par conduction : de 20 Hz à 550 MHz
    • Susceptibilité en rayonnement : de 30 Hz à 40 GHz
    • Susceptibilité en conduction : de 20 Hz à 400 MHz.
  • Puissance disponible : 208 V, 60 Hz, 20 et 30 A, et 115 V, 60 Hz, 15 A
  • Filtres antiparasites c.a. (atténuation jusqu'à 100 dB dans une plage comprise entre 10 kHz et 10 GHz)
  • Accessoires d'essais : vaste gamme de sources d'alimentation, d'amplificateurs, d'antennes, de génératrices, d'analyseurs et d'appareils de mesure
  • Normes d'essais :
    • Émission en champ H c.a./c.c. (méthodes d'essai incluant l'utilisation d'un compteur GAUSS)
    • Susceptibilité en champ H c.a./c.c. (méthodes incluant l'utilisation de bobines d'HELMHOLTZ)
    • DEF-STAN 59-41, IEC 1000-4-2 (ESD), MIL-STD-461, MIL-STD-462
    • o MSFC SPEC 521B (navette spatiale américaine), RTCA/DO-160
    • SSP 30237/30238 (Station spatiale internationale).

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Installation MIP/décharge auto-entretenue

  • Dimensions des caissons :
    • TP1 : 2,7 m x 3,7 m x 2,7 m (de haut) (8 pi x 12 pi x 8 pi)
    • TP2 : 3,7 m x 3,7 m x 4,9 m (de haut) (12 pi x 12 pi x 16 pi)
  • Plage de températures :
    • TP1 : de 120 ºC à -73 ºC ( de 248 ºF à -100 ºF)
    • TP2 : de 93 ºC à -73 ºC (de 200 ºF à -100 ºF)
  • Matériaux non ferromagnétiques, revêtement absorbant
  • Caisson à parois de styromousse de 1,8 m x 1,2 m x 1,2 m (de haut)
    (6 pi x 4 pi x 4 pi)
  • Installation approuvée par INMARSAT pour l'évaluation des stations terriennes aéronautiques (AES).

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Bancs d'essais MIP, instrumentation et antennes de contrôle

  • Deux caissons thermiques de MIP et divers autres caissons thermiques des installations TQF du LDF sont utilisés pour la réalisation d'essai MIP, d'alimentation et de décharge auto-entretenue.

Bancs d'essais MIP (4)

  • Banc d'essais UHF (2)
    • Banc d'essais no 1
      • Bandes d'émission de 242 Mhz à 267 Mhz et de 275 Mhz à 330 MHz
      • Bandes de réception de 288 MHz à 317 MHz et de 370 MHz à 406 MHz
      • Deux amplificateurs à grande puissance de 500 W produisant des ondes entretenues dans une bande de 200 MHz à 500 MHz
    • Banc d'essais no 2
      • Bande d'émission de 862 MHz à 873 MHz
      • Bande de réception de 818 MHz à 828 MHz
      • Deux amplificateurs à grande puissance de 500 W produisant des ondes entretenues dans une bande de 0,7 GHz à 1 GHz
  • Bande L
    • Bande d'émission de 1 511 MHz à 1 578 MHz
    • Bande de réception de 1 626 MHz à 1 661 MHz
    • Deux amplificateurs à grande puissance de 500 W produisant des ondes entretenues dans une bande de 1 GHz à 2 GHz
  • Bande X / bande Ku
    • Fonctionnement en mode émission
    • Trois coupleurs d'émission :
      • de 10,9 GHz à 11 GHz et de 12,5 GHz à 12,8 GHz
      • de 11,6 GHz à 11,8 GHz et de 12,4 GHz à 12,6 GHz
      • de 11,6 GHz à 11,8 GHz et de 12 GHz à 12,2 GHz
    • Quatre filtres passe-bande :
      • émission (2) de 9 GHz à 13 GHz et de 10,2 GHz à 13,2 GHz
      • réception (2) de 13,95 GHz à 14,6 GHz et de 17,2 GHz à 18,4 GHz
      • Deux amplificateurs à grande puissance de 300 W produisant des ondes entretenues dans une bande de 6 GHz à 18 GHz.

Instrumentation

  • Quatre amplificateurs à grande puissance pour la détection des défaillances attribuables aux phénomènes de décharge auto-entretenue :
    • de 250 MHz à 260 MHz (2 500 W maximum produisant des ondes entretenues et 2 500 à 5 000 W produisant une impulsion)
    • 1 GHz à 2 GHz (500 W produisant des ondes entretenues)
    • 2 GHz à 8 GHz (250 W produisant des ondes entretenues)
    • 6 GHz à 18 GHz (300 W produisant des ondes entretenues)
  • Analyseurs de spectre HP 8566B et Agilent PSA E4440A
  • Accessoires d'essais : coupleurs, systèmes de gestion de données, génératrices, compteurs et capteurs de puissance, amplificateurs à faible bruit, et systèmes d'acquisition de données

Antennes de contrôle

  • Bande L : polarisation circulaire à gauche ou à droite, fonctionnant dans des bandes de 1 526 MHz à 1 566 MHz et de 1 624 MHz à 1 666 MHz
  • Bande X / bande L (3) : polarisation linéaire, fonctionnant dans des bandes de
    10,9 Hz à 14,5 GHz

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Essais d'antennes aéronautiques INMARSAT

L'entente conclue entre l'ASC et INMARSAT désigne le LDF comme seul centre d'essai d'antennes autorisé pour la mise à l'essai des systèmes d'antennes.

Le LDF réalise des essais en RF et en environnement afin de vérifier la compatibilité des installations avec les normes d'homologation INMARSAT en vue de leur utilisation en télécommunications par satellite. Le système d'évaluation des stations terriennes aéronautiques (AESA) d'INMARSAT est un progiciel, disponible au LDF, qui permet de convertir les données brutes en formats se prêtant à des analyses quantitatives et qualitatives. Le LDF a mis au point des procédures d'essai ainsi que des outils d'analyse pertinents et il possède les compétences nécessaires pour assurer la mise au banc complète des antennes aéronautiques INMARSAT.

 

Date de modification : 2008-10-03

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