GB/T 2423.11-1997 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Fd：宽频带随机振动--一般要求

GB/T2423.11-1997

前言

本标准等同采用国际电工委员会标准IEC68-2-34《环境试验第2部分:试验方法试验Fd:宽

频带随机振动—一般要求》(1973年第1版)及第1号修改单(1983年8月)。

本标准代替GB2423.11-82《电工电子产品基本环境试验规程试验Fd:宽频带随机振动试验方

法—一般要求》。

本标准的第1,2两章与GB2423.11-82的第1,2两章不同，GB2423.11-82对IEC68-2-34的第

1,2两章进行了改写，还删去了IEC68-2-34的附录A。本标准还增加了1983年8月国际电工委员会对

IEC68-2-34的第1号修改单的内容。

本标准于1982年首次发布，1997年9月第1次修订，自1998年10月1日起实施。

自本标准实施之日起，同时代替GB2423.11-82,

本标准的附录A是提示的附录。

本标准由中华人民共和国电子工业部提出。

本标准由电子工业部标准化研究所总归口。

本标准由全国电工电子产品环境技术标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:电子工业部标准化研究所、电子工业部五所、上海市电子仪表标准计量测试所。

本标准主要起草人:周心才、王树荣、卢兆明、林宗祥、徐明等。

GB/'r2423.11-1997

IEC前言

1.由所有对该间题特别关切的国家委员会参加的国际电工委员会所属技术委员会制定的有关技

术问题的正式决议或协议，它尽可能地体现和表达了国际上对该问题的一致意见。

2.这些决议或协议，以推荐标准的形式供国际上使用，在这种意义上为各国家委员会所接受。

3.为了促进国际间的统一，国际电工委员会希望所有委员国在制定国家标准时，只要国家具体条

件许可，应采用国际电工委员会推荐标准的内容作为他们的国家标准。国际电工委员会的推荐标准和国

家标准之间的任何分歧应尽可能地在国家标准中明确地指出。

本标准是由国际电工委员会第50技术委员会(环境试验)的50A分技术委员会(冲击、振动和其他

动力学试验)制定的。

第1次草案是在1968年斯德哥尔摩会议上讨论的，新的草案是在1969年德黑兰会议上讨论的，作

为这次会议的结果，最后草案50A(中办)133号文件于1971年2月提交给各国家委员会按“六个月法”

表决。

下列国家投票明确赞成本标准:

澳大利亚德国葡萄牙

奥地利匈牙利瑞典

比利时以色列土耳其

捷克斯洛伐克日本英国

丹麦挪威美国

芬兰波兰

中华人民共和国国家标准

电工电子产品环境试验

第2部分:试验方法

GB/T242311一1997

试验Fd:宽频带随机振动—一般要求idtIEC68-2-34:1973

代替GB2423.11-82

Environmentaltestingforelectricandelectronicproducts

Part2:Testmethods

TestFd:Randomvibrationwideband

-Generalrequirements

1引言

随机振动试验很复杂，因此该标准的篇幅相当大。所以，本标准在此引言中给出试验方法的布局及

其所依据的基本原理。

必须注意，在整个标准文本中，经常提到随机振动试验间题中两个特别重要的术语。为了使读者更

好地了解本标准的内容，现定义如下:

加速度谱密度accelerationspectraldensity(A.S.D)

加速度变量的谱密度，以加速度单位的平方每单位频率来表示。

加速度谱密度的频谱A.S.Dspectrum

加速度谱密度在频率范围内的变化方式。

1.1试验方法设计

为了方便使用起见，整个宽频带随机振动分为四个标准:

试验Fd:宽频带随机振动—一般要求，GB/T2423.11(IEC68-2-34),

试验Fda:宽频带随机振动—高再现性,GB/T2423.12(IEC68-2-35)0

试验Fdb:宽频带随机振动—中再现性，GB/T2423.13(IEC68-2-36),

试验Fdc:宽频带随机振动—低再现性,GB/T2423.14(IEC68-2-37),

后三部分的每一个试验组成一个完整的试验方法，其附录载有推荐的验证方法。

在试验Fd—一般要求中包括有关规范编写者所需用的全部信息，而试验工程师所需用的信息则

分别包括在试验Fda,Fdb和Fdc中。本标准的附录A(提示的附录)，将进一步提供信息。

有关规范的编写者只需阅读试验Fd:一般要求，而试验工程师可在Fda,Fdb和Fd。中选取规定的

试验方法，郑重建议所有用户都阅读本标准。

1.2试验的基本原理

在所有环境试验方法国家标准中，特别是对鉴定试验或验收试验，以及有关方面(例如电子元器件

的供方和需方)打算对同型号试验样品进行的试验，都要求有一定等级的再现性。

本标准所用再现性这一词不是指试验与实际环境之间的再现性，而是指由不同的人在不同场合下

进行试验时所得结果的一致性。

为了力求满足严酷等级中不同的容差范围和证实试验的有效性的巨大差别，引用了三种再现性(见

第s章)。在研究试验样品的动态特性及试验设备的适用性时，在每一种再现性内可以选择一种验证方

国家技术监督局1997一09一01批准1998一10一01实x

GB/'r2423-11--1997

法。

’有关规范应说明适合于特定要求的再现性，而将验证方法的选择留给试验室。对于特定再现性来

说，容差的选定应使每种验证方法都能得到近似相等的结果。

再现性要求将振动电平控制在窄频带范围内。尽管窄频带均衡给出的再现性较宽频带系统要好些，

但它使试验样品难于反映试验环境。可是，宽频带均衡容许试验样品内的共振改变试验电平，从而产生

波峰和波谷。在使用中，由于试验样品响应其环境，也将产生波峰和波谷，但要使这种波峰和波谷符合试

验室内产生的波峰和波谷未必是可能的。

为了提供信息，有关规范可以规定在适合该方法的低再现性试验之后继续进行窄频带分析。

随机振动试验的丰富经验，能使试验工程师更好地使用现有的试验设备，但不能过分强调，如果要

证实随机振动试验所运用的等级是合理的实际等级，则必须允许在其应用中做出工程判断。这点适用于

验证方法的选择、夹具设计、以及结果的一般解释。

2目的

用于确定元器件和设备经受规定严酷等级的随机振动的能力。

随机振动试验适用于使用中可能受到随机性振动条件影响的元器件和设备。试验目的在于确定机

械弱点和(或)规定性能是否下降，并结合有关规范使用这些信息来决定试验样品是否接收。

在进行本试验规定的振动应力(条件试验)时，试验样品要经受宽颇带范围内给定等级的随机振动

试验。由于试验样品及其夹具会产生复杂的机械响应，所以本试验要求特别注意试验的准备、进行及规

定要求的验证。

3安装与控制

3.1试验样品的安装

试验样品应按GB/T2423.43-1995(idtIEC68-2-47)元《件、设备和其他产品在冲击(Ea)、碰撞

(Eb)、振动(Fe和Fd)和稳态加速度(Ga)等动力学试验中的安装要求和导则》的要求安装到试验设备

上。

3.2基准点和控制点

采用在基准点上(在某种情况下用与试验样品固定点有关的各个控制点上)所作的测量来验证试验

要求，对高再现性，在控制点进行测量是必要的。而对中和低再现性则规定在一个假设点上测量。

如果在一个夹具上安装许多小试验样品，则当荷载夹具的最低共振频率超过试验上限频率几时，

就可以认为基准点和(或)控制点与夹具有关，而与试验样品的固定点无关(即选夹具和振动台的固定点

作基准点和(或)控制点，而不选试验样品和夹具的固定点)。

3.2.1固定点

固定点定义为试验样品与夹具或振动台接触的部分，通常是使用中正常紧固试验样品的点。如果使

用实际安装结构的一部分做为夹具，那么应该用这些安装结构的固定点作为固定点，而不用试验样品的

固定点。

3.2.2控制点

控制点通常就是固定点。控制点应尽量靠近固定点，在任何情况下它和固定点的连接应是刚性的。

如果有四个或四个以下的固定点，那么每一个固定点都用作控制点。如果有四个以上的固定点，那

么有关规范需要规定四个有代表性的固定点作控制点。

注

I对大的和(或)复杂的试验样品，在有关规范中规定各个控制点是个重要间题.

2只为高再现性的各个控制点规定容差

3.2.3基准点

GB/'r242311-1997

基准点是用来取得基准信号验证试验要求和表示试验样品运动的单个点。它可以是一个控制点，或

者是用人工或自动方法处理各控制点信号而建立起来的一个假设点。

如果采用假设点，那么基准信号的频谱规定为全部控制点信号加速度谱密度值在每一频率上的算

术平均值。在这种情况下，信号的总方均根值等于来自各控制点信号方均根值的方均根。有关规范应指

明所采用的基准点，或者说明应如何选取基准点。对大的和(或)复杂的试验样品建议采用假设基准点

注对总方均根加速度验证，允许采用扫频技术自动处理来自各控制点的信号而建立假设点进行。但若不修正误差

来源(例如:分析器频带宽度，取样时间等等)则不能用来验证加速度谱密度值

4严酷等级

本试验采用下列参数的组合来规定振动的严酷等级:

-一频率范围((f}-f2)，

—加速度谱密度等级;

—条件试验的持续时间。

对于每一参数，有关规范应该根据下面给出的数值选择合适的要求。频率范围和加速度谱密度等级

一起规定了试验的总方均根值。这些值的范围参看表4a和表46,

为了简化起见，本试验规定为平直频谱。在特殊情形下，可以相应地规定成形频谱。在这种情形下，

有关规范应规定以频率为函数的加速度谱密度的频谱形状。对这种情况的特殊考虑见4.1,4.2和51

的注。

4.1频率范围

有关规范应从表1中选取一种频率范围:

表1Hz

说明

必要时，有关规范可以规定f、为5Hz或10Hz,