Стандарт «Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц» (Код не указан!)

УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «__» _______ 20___ г. № ______

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ ОТ 0,000005 ДО 1000 МГц

Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений напряженности переменного магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц и устанавливает порядок передачи единицы напряженности магнитного поля — Ампера на метр (А/м) от государственного первичного эталона с помощью вторичных и рабочих эталонов средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.

Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц представлена в приложении А.

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.030-2013 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции.

ГОСТ Р 8.805-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности электрического поля в диапазоне частот от 0,0003 до 2500 МГц.

• 3.1.  Государственный первичный эталон единицы напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,01 до 30 МГц ГЭТ 44-2010 предназначен для воспроизведения методом образцового поля, хранения и передачи единицы напряженности магнитного поля с гармонической временной зависимостью в диапазоне частот 0,01 - 30 МГц. Передача размера единицы напряженности магнитного поля вторичным эталонам, рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов. осуществляется методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

• 3.2. Воспроизведение единицы напряженности магнитного поля на эталоне производится с помощью установки магнитного поля эталонной на базе излучающих рамочных антенн УМПЭ-РА и установки электромагнитного поля эталонной на базе четырехпроводной линии передачи УЭМПЭ-ЛП4.

• 3.3. Диапазон эффективных значений напряженности гармонического магнитного поля, воспроизводимого эталоном, находится в пределах от 2 40^-5 до 540^-2 А/м.

• 3.4. Относительное значение среднего квадратического отклонения (S0) при воспроизведении единицы по 5 независимым наблюдениям не превышает 440^-3.

• 3.5. Граница относительной неисключенной систематической погрешности (0о) при доверительной вероятности Р = 0,99 не превышает 1,0-10’².

• 3.6. Эталон обеспечивает воспроизведение единицы с неопределенностью не более: стандартной по типу А - 440^-3; стандартной по типу В - 4,140^-3; суммарной стандартной - 5,7-10^-3; расширенной - 1,1-10^-2 при К = 2.

• 4.1. В качестве вторичного эталона используют установку для воспроизведения напряженности магнитного поля в диапазоне от 230^-5 до 1,4•IO^-3 А/м на частотах 0,01-30 МГц, с доверительными границами относительной погрешности (tz, Szo) в пределах 2,730^-2 - 3Д10^-2 при доверительной вероятности 0,99.

• 4.2. Установку применяют для поверки рабочих эталонов 2-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля и эталонных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

• 5.1. В диапазоне частот от 340⁷ до V10⁹ Гц в качестве заимствованного эталона используют эталон сравнения электрического поля, вторичный эталон по ГОСТ Р 8.805-2012, с относительным значением среднего квадратического отклонения результата измерений S₈s = 0,8^10^-2 при передаче единицы от Государственного первичного эталона напряженности электрического поля в диапазоне частот от 0,0003 до 1000 МГц ГЭТ 45-2011.

  • 5.1.1. Эталон сравнения электрического поля применяют при поверке рабочих эталонов магнитного поля 1-го разряда (эталонных генераторов поперечного электромагнитного поля на основе ТЕМ линий передачи с известным соотношением между напряженностью электрического и магнитного поля) методом прямых измерений.

• 5.2. В диапазоне частот от 5 до V10⁴ Гц в качестве заимствованного эталона используют индукционный датчик магнитной индукции (компаратор магнитного поля), рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.030-2013, с диапазоном коэффициентов преобразования измерительных катушек от 0,1 до 10 Вб/Тл и пределами допускаемой относительной погрешности Д₀ = 0,7^ 10^-2.

  • 5.2.1. Компаратор магнитного поля применяют при поверке рабочих эталонов магнитного поля 1-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля) и 2-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля и эталонных генераторов электромагнитного поля) методом прямых измерений.

• 6.1. В качестве рабочих эталонов 1-го разряда используют:

• - эталонные генераторы электромагнитного поля на частотах от 340⁷ до V10⁹ Гц в диапазоне измерений от 1 • 10^-2 до 2,5 • 10^-1 А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей Д₀ = 3 - 6^%;

• - эталонные генераторы магнитного поля на частотах от 5 до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 540^-3 до 340³ А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей Д₀ = 3 - 5 %;

• - эталонные генераторы магнитного поля на частотах от V10⁴ до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 2,530^-5 до 1,4-10"³ А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей Д₀ = 3 - 5 %.

• 6.2. В качестве эталонных генераторов электромагнитного поля в рабочих эталонах 1-го разряда используют генераторы поперечного электромагнитного поля на основе ТЕМ линий передачи с известным соотношением между напряженностями электрического и магнитного полей.

  • 6.2.1. Эталонные генераторы электромагнитного поля применяются для поверки рабочих эталонов 2-го разряда (эталонных генераторов электромагнитного поля на базе ТЕМ линий передачи) методом сличения с помощью компаратора и средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

• 6.3. В качестве эталонных генераторов магнитного поля в рабочих эталонах 1-го разряда используют:

• - генераторы магнитного поля на базе колец Г ельмгольца на частотах от 5 до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 5-10^-3 до 3-10³ А/м;

• - генераторы магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн на частотах от V10⁴ до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 2,540^-5 до 1,4-10^-3 А/м.

• 6.3.1. Генераторы магнитного поля на базе колец Гельмгольца применяются для поверки рабочих эталонов 2-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля на базе колец Гельмгольца и эталонных генераторов электромагнитного поля на базе ТЕМ линий передачи) методом сличения с помощью компаратора и средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

• 6.3.2. Генераторы магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн применяются для поверки рабочих эталонов 2-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн и эталонных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

• 6.4. В качестве компараторов могут использоваться приемные рамочные антенны в составе с вольтметром постоянного тока (при наличии встроенного в антенну детекторного преобразователя) или в составе с селективным микровольтметром (при наличии у антенны выхода по переменному напряжению). Среднеквадратическое отклонение результата измерений компаратора S₀ при сличении с первичным эталоном не должно превышать 0,8^ 10^-2

• 6.5. Соотношение пределов допускаемых относительных погрешностей рабочих эталонов 1-го и 2-го разрядов при проведении поверки не должно превышать 1/2.

• 7.1. В качестве рабочих эталонов 2-го разряда используют:

• - эталонные генераторы электромагнитного поля на частотах от 5 до V10⁹ Гц в диапазоне измерений от 540^-4 до 1 А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей Д₀ = 5 - 12 %;

• - эталонные генераторы магнитного поля на частотах от 5 до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 540^-3 до V10⁴ А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей Д₀ = 5 - 12 %;

• - эталонные генераторы магнитного поля на частотах от V10⁴ до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 2,540^-5 до 540^-3 А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей Д₀ = 5 - 12 %;

• - эталонные магнитные антенны на частотах от V10⁴ до 340⁷ Гц с калибровочными коэффициентами K_H от -35 до 25 дБ относительно Ом^-1м^-1 и с пределом допускаемых погрешностей Д = 0,5-- 1 дБ.

• 7.2. В качестве эталонных генераторов электромагнитного поля в рабочих эталонах 2-го разряда используют генераторы поперечного электромагнитного поля на основе ТЕМ линий передачи с раздельной градуировкой по магнитному и электрическому полю.

  • 7.2.1. Эталонные генераторы электромагнитного поля применяются для поверки средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методом сличения с помощью компаратора и методом прямых измерений.

• 7.3. В качестве эталонных генераторов магнитного поля в рабочих эталонах 2-го разряда используют:

• - генераторы магнитного поля на базе колец Гельмгольца, соленоидов и коаксиальных резонаторов на частотах от 5 до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 5-10^-3 до 1J0⁴ А/м;

• - генераторы магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн на частотах от V10⁴ до 340⁷ Гц в диапазоне измерений от 2,5^ 10^-5 до 5-10^-3 А/м.

• 7.3.1. Эталонные генераторы магнитного поля применяются для поверки средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методом сличения с помощью компаратора и методом прямых измерений.

• 7.4. В качестве эталонных магнитных антенн в рабочих эталонах 2-го разряда используют рамочные антенны с выходом по переменному напряжению.

  • 7.4.1. Эталонные магнитные антенны применяются для поверки средств измерений (измерительных магнитных антенн) методом непосредственного сличения.

• 7.5. В качестве компараторов могут использоваться приемные рамочные антенны в составе с вольтметром постоянного тока (при наличии встроенного в антенну детекторного преобразователя) или в составе с селективным микровольтметром (при наличии у антенны выхода по переменному напряжению). Среднеквадратическое отклонение результата измерений компаратора S₀ при сличении с первичным эталоном и эталонами 1-го разряда не должно превышать 1,2 • 10^-2

• 7.6. Соотношение пределов допускаемых относительных погрешностей рабочих эталонов 2-го разряда и средств измерений при проведении поверки не должно превышать 1/2.

• 8.1. В качестве средств измерений применяют генераторы магнитного поля, измерители напряженности магнитного поля и измерительные магнитные антенны.

  • 8.1.1. Г енераторы магнитного поля используют на частотах от 540^-3 до 1 •IO⁹

Гц в диапазоне измерения 540^-3 до 1J0⁴   А/м. Предел допускаемых

6 относительных погрешностей воспроизведения напряженности магнитного поля До = 12 - 40 % (1 - 3 дБ).

• 8.1.2. Измерители магнитного поля используют на частотах от 5 до V10⁹ Гц в диапазоне измерения 5-10^-3 до 1-10⁴ А/м. Предел допускаемых относительных погрешностей измерения напряженности магнитного поля Д₀ = 10-- 40 % (0,8 -3 дБ).

• 8.1.3. Измерительные магнитные антенны используют на частотах от 5 до 1 •10⁹ Гц. Калибровочные коэффициенты измерительных магнитных антенн K_H находятся в диапазоне от -40 до 100 дБ относительно Ом^-1м^-1. Предел допускаемых погрешностей калибровочных коэффициентов Д = 1 - 4 дБ.

Приложение А

Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц