Прямые измерения частоты

компаратора

Прямые измерения частоты

I

I

Прямые измерения частоты

Измерения относительной разности частот с использованием компаратора

T

Прямые измерения частоты

Прямые измерения частоты

-3

9

Измерения относительной разности частот с использованием компаратора

Измерения относительной разности частот с использованием компаратора

Установки для поверки аналоговых и цифровых частотомеров

енераторы сигналов, синтезаторы, частотомеры универсальные, электронно-счётные

Измерения разности шкал времени по каналам связи и по сигналам ГНСС At < ±5,0 нс

Прямые измерения интервалов времени

At < ±0,5 нс

Измерения относительной разности частот с использованием компаратора

Прямые измерения интервалов времени

At < ±0,5 нс

I

Прямые измерения интервалов времени

Прямые измерения интервалов времени

Прямые измерения интервалов времени

Прямые измерения интервалов времени

УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «31» июля 2018 г. № 1621

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА

ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ВРЕМЕНИ И ЧАСТОТЫ

Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты распространяется на государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени и устанавливает порядок передачи единиц времени (секунда, с) и частоты (герц, Гц), и национальной шкалы времени от государственного первичного эталона вторичным и рабочим эталонам, а также средствам измерений времени и частоты с указанием показателей точности эталонов, средств измерений и методов передачи единиц и шкал.

Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты представлена в приложении А.

• 2.1 Государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени предназначен для независимого воспроизведения и хранения единиц времени, частоты и национальной шкалы времени UTC(SU) и их передачи вторичным и рабочим эталонам и средствам измерений времени и частоты, применяемым в народном хозяйстве с целью обеспечения единства измерений в стране.

• 2.2 В основу измерений времени и частоты должны быть положены единицы, воспроизводимые Государственным первичным эталоном единиц времени, частоты и национальной шкалы времени.

• 2.3 Государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени состоит из комплекса следующих технических средств:

• 1) комплекс воспроизведения единиц времени и частоты;

• 2) комплекс хранения национальной шкалы времени;

• 3) комплекс передачи единиц и национальной шкалы времени;

• 4) комплекс средств технического обеспечения.

• 2.4 Государственный первичный эталон воспроизводит и хранит единицы частоты в диапазоне частот от 1,0 • 10^-3 до 5,7 • 10¹⁴ Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-9 до 1,0 • 10⁸ с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

  • 2.4.1 Номинальное значение частоты, при котором воспроизводятся единицы времени и частоты, составляет 9 192 631 770 Гц.

  • 2.4.2 Первичный эталон обеспечивает воспроизведение единиц со средним квадратическим отклонением (СКО) результата измерений S не превышающим 1,0 • 10^-15 при интервале времени наблюдений 1 сут.

  • 2.4.3 Доверительные границы относительной неисключенной систематической погрешности воспроизведения единиц 0(_О,₉₉) при Р= 0,99 составляют ±5,0 • 10^-16.

  • 2.4.4 Относительная нестабильность (СКДО - среднее квадратическое относительное двухвыборочное отклонение) частоты эталона о(т) при интервалах времени измерения от 10 до 30 сут, интервале времени наблюдений 1 год, не превышает 1,0 • 10^-15.

  • 2.4.5 Пределы допускаемых смещений национальной шкалы времени UTC(SU) относительно шкалы всемирного координированного времени UTC AT _UTC-UTC(_SU) составляют ±7 нс.

  • 2.4.6 Стандартная неопределённость измерений при воспроизведении единиц:

• - оценённая по типу А 1,0 • 10^-15;

• - оценённая по типу В 3,0 • 10^-16.

Суммарная стандартная неопределённость 1,0 • 10^-15.

Расширенная неопределённость 2,0 • 10^-15 при коэффициенте охвата к = 2.

• 2.5 Для обеспечения воспроизведения единиц времени, частоты и национальной шкалы времени с указанными показателями точности должны быть соблюдены правила содержания и применения эталона, утвержденные в установленном порядке.

• 2.6 Государственный первичный эталон применяют для передачи вторичным эталонам, рабочим эталонам 1 - 5 разрядов и средствам измерений:

• - единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

• - единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

• - шкалы времени методами измерений разности шкал времени с использованием перевозимых квантовых часов, а также с использованием сигналов, передаваемых по каналам связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

• 3.1 В качестве вторичных эталонов единиц времени и частоты используют групповые хранители частоты и времени, эталонные комплексы времени и частоты, состоящие из основных (водородные и (или) цезиевые стандарты частоты и времени, средства внутренних сличений, средства сравнения шкал времени) и вспомогательных технических средств.

• 3.2 Вторичные эталоны единиц времени и частоты хранят единицы частоты в диапазоне частот от 1,0 • 10^-3 до 4,0 • 10¹⁰ Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-9 до 1,0 • 10⁸ с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

  • 3.2.1 Суммарное СКО S^₀, характеризующее суммарную погрешность вторичных эталонов, не превышает 5,0 • 10^-14.

  • 3.2.2 Относительная нестабильность частоты эталонов а(т) (СКДО) при интервалах времени измерения от 10 до 30 сут, интервале времени наблюдений 1 год не превышает 1,0 • 10^-14.

  • 3.2.3 Пределы допускаемых смещений шкал координированного времени вторичных эталонов относительно национальной шкалы времени ATutc(su) - итс(к) составляют ±100 нс.

• 3.3 Для обеспечения хранения единиц времени, частоты с указанными показателями точности должны быть соблюдены правила содержания и применения эталонов, утвержденные в установленном порядке.

• 3.4 Для обеспечения хранения шкал координированного времени должны выполняться методики (алгоритмы) их расчёта, приводимые в правилах содержания и применения эталонов.

• 3.5 Вторичные эталоны единиц времени и частоты применяют для передачи рабочим эталонам 1 - 5 разрядов и средствам измерений:

• - единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

• - единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

• - шкалы времени методами измерений разности шкал времени с использованием перевозимых квантовых часов, а также с использованием сигналов, передаваемых по каналам связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

• 4.1 В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты первого разряда используют групповые меры частоты и времени (эталонные комплексы времени и частоты), состоящие из основных (стандарты частоты и времени водородные и (или) цезиевые, средства внутренних сличений, средства сравнения шкал времени) и вспомогательных технических средств. В качестве рабочих эталонов единиц частоты первого разряда могут использоваться стандарты частоты и времени водородные активного типа.

  • 4.1.1 Рабочие эталоны единиц времени и частоты первого разряда хранят единицы частоты в диапазоне частот от 1,0 • 10^-3 до 4,0 • 10¹⁰ Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-9 до 4,0 • 10⁵ с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

    • 4.1.1.1 Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте Af составляют ±1,0 • 10^-13.

    • 4.1.1.2 Пределы допускаемых смещений рабочих шкал времени относительно национальной шкалы времени AT_UTC(_SU) _ _РШ составляют ±500 нс.

    • 4.1.1.3 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения интервалов времени At составляют ±1,0 нс.

  • 4.1.2 Рабочие эталоны единиц времени и частоты первого разряда применяют для передачи рабочим эталонам 2 - 5 разрядов и средствам измерений:

• - единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

• - единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

• - шкалы времени методом измерений разности шкал времени с использованием сигналов, передаваемых по каналам связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

• 4.2 В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты второго разряда используют стандарты частоты и времени водородные пассивного типа и стандарты частоты и времени цезиевые, меры частоты, генераторы, синтезаторы частоты и устройства синхронизации шкал времени с опорным водородным или цезиевым стандартом частоты.

  • 4.2.1 Рабочие эталоны единиц времени и частоты второго разряда хранят единицы частоты в диапазоне частот от 1,0 • 10^-3 до 178,4 • 10⁹ Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-9 до 4,0 • 10⁵ с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

    • 4.2.1.1 Допускаемая относительная погрешность по частоте А/ находится в пределах от ±1,0 • 10^-13до ±1,0 • 10^-11.

    • 4.2.1.2 Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени АТ_хран в автономном режиме за сутки составляют ±1 мкс.

    • 4.2.1.3 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения интервалов времени At составляют ±1,0 нс.

  • 4.2.2 Рабочие эталоны единиц времени и частоты второго разряда применяют для передачи рабочим эталонам 3 - 5 разрядов и средствам измерений:

• - единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

• - времени методом прямых измерений интервалов времени;

• - шкалы времени методом измерений разности шкал времени с использованием сигналов, передаваемых по каналам связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

• 4.3 В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты третьего разряда используют меры частоты рубидиевые, синтезаторы частоты, генераторы сигналов, частотомеры электронно-счётные с опорным рубидиевым генератором, устройства синхронизации шкал времени с опорным рубидиевым генератором, измерители интервалов времени, источники временных сдвигов (генераторы задержек) с опорным рубидиевым генератором.

  • 4.3.1 Рабочие эталоны единиц времени и частоты третьего разряда хранят единицы частоты в диапазоне частот от 1,0 • 10^-3 до 178,4 • 10⁹ Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-9 до 4,0 • 10⁵ с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

    • 4.3.1.1 Допускаемая относительная погрешность по частоте Л f находится в пределах от ±1,0 • 10^-11 до ±1,0 • 10^-9.

    • 4.3.1.2 Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени ЛТ_хран в автономном режиме за сутки составляют ±100 мкс.

    • 4.3.1.3 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения интервалов времени At составляют ±1,0 нс.

  • 4.3.2 Рабочие эталоны единиц времени и частоты третьего разряда применяют для передачи рабочим эталонам 4 - 5 разрядов и средствам измерений:

- единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

- единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

- шкалы времени методом измерений разности шкал времени с использованием сигналов, передаваемых по каналам связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

4.4 В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты четвёртого разряда используют генераторы сигналов, синтезаторы частоты, частотомеры универсальные, электронно-счётные, устройства синхронизации шкал времени, радиочасы, измерители интервалов времени, источники временных сдвигов (генераторы задержек), установки для поверки аналоговых и цифровых частотомеров.

• 4.4.1 Рабочие эталоны единиц времени и частоты четвёртого разряда хранят единицы частоты в диапазоне частот от 1,0 • 10^-3 до 178,4 • 10⁹ Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-9 до 4,0 • 10⁵ с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

• 4.4.1.1 Допускаемая относительная погрешность по частоте А/ находится в пределах от до ±1,0 • 10^-9 до ±1,0 • 10^-5.

• 4.4.1.2 Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте Л / установок для поверки аналоговых и цифровых частотомеров составляют ±1,0 • 10^-5.

• 4.4.1.3 Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени ЛТ_хран в автономном режиме за сутки составляют ±1,0 с.

• 4.4.1.4 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения интервалов времени At составляют ±10,0 нс.

• 4.4.2 Рабочие эталоны единиц времени и частоты четвёртого разряда применяют для передачи рабочим эталонам 5 разряда и средствам измерений:

• - единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

• - единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

• - шкалы времени методом измерений разности шкал времени с использованием сигналов, передаваемых по каналам связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

• 4.5 В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты пятого разряда используют установки для поверки секундомеров, установки (приборы) поверки хронометров (часов), калибраторы временных интервалов, формирователи и измерители телефонных соединений и др.

• 4.5.1 Рабочие эталоны единиц времени и частоты пятого разряда хранят интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-4 до 4,0 • 10⁵ с со следующими показателями точности:

• 4.5.1.1 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения интервалов времени At составляют ±1,0 с.

• 4.5.2 Рабочие эталоны единиц времени и частоты пятого разряда применяют для передачи средствам измерений единиц времени методом прямых измерений интервалов времени.

• 5.1 В качестве средств измерений времени и (или) частоты используют приборы общего технического или специализированного назначения, основанные на применении различных периодических процессов: оптические, квантовые и кварцевые меры частоты, универсальные и электронно-счетные частотомеры, резонансные и гетеродинные измерители частоты, генераторы электромагнитных колебаний, синтезаторы частоты, аппаратура приемных пунктов системы единого времени, формирователи и измерители телефонных соединений, а также маятниковые, балансовые и другие механические часы (хронометры), электронные и механические секундомеры и др.

  • 5.1.1 Средства измерений хранят единицы частоты в диапазоне частот от 1,0 • 10^-3 до 178,4 • 10⁹ Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0 • 10^-9 до 4,0 • 10⁵ с и шкалы времени со следующими показателями точности:

    • 5.1.1.1 Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте A₀f составляют от ±1,0 • 10^-13 до ±5,0 • 10^-2.

    • 5.1.1.2 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения интервалов времени At составляют ±3,0 с.

    • 5.1.1.3 Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени АТ_хран в автономном режиме за сутки не превышает ±30 с.

• 5.2 Соотношение показателей точности применяемого при поверке эталона и поверяемого средства измерений не должно превышать 1/3, а в обоснованных случаях - 1/2.