Методика поверки «Осциллографы цифровые серии DSO80000A/B, DSA80000B, VSA80000A (80204, 80304, 80404, 80604, 80804, 81004, 81204, 81304)фирмы "Agilent Technologies", Малайзия» (МП 37177-08)

УТВЕРЖДАЮ

2008 г.

«Воентест»

РФ

А.Ю. Кузин

ИНСТРУКЦИЯ

Осциллографы цифровые серии DS080000A/B, DSA80000B, VSA80000A (80204, 80304, 80404, 80604, 80804, 81004, 81204, 81304) фирмы «Agilent Technologies», Малайзия

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

г. Мытищи, 2008 г.

Настоящая методика распространяется на осциллографы цифровые серии DS080000A/B, DSA80000B, VSA80000A (80204, 80304, 80404, 80604, 80804, 81004, 81204, 81304) (далее по тексту - осциллографы) производства фирмы «Agilent Technologies», Малайзия и устанавливает порядок и объем их первичной и периодической поверки.

Межповерочный интервал - 1 год.

• 1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1.

2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2. Таблица 2.

• 2.2 Вместо указанных в таблице 2 средств измерений разрешается применять другие аналогичные приборы, обеспечивающие измерения соответствующих параметров с требуемой точностью.

• 2.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь действующие свидетельства о поверке (отметки в формулярах или паспортах).

• 3.1 К поверке осциллографа допускаются лица, имеющие высшее или среднее специальное образование, квалификационную группу по электробезопасности не ниже 4 с напряжением до 1000 В, прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе с электронным измерительно-испытательным оборудованием, и опыт практической работы.

• 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, предусмотренные “Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей”, “Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей”, а также изложенные в руководстве по эксплуатации на приборы, в технической документации на применяемые при поверке рабочие эталоны и вспомогательное оборудование.

• 5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• •  температура окружающего воздуха, °C

  23 + 5;

  65 ± 15;

  100 + 4 (750 + 30);

  220 + 4,4;

  50 + 0,5.

• •  относительная влажность воздуха, %

• •  атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.)

• •  напряжение питающей сети, В

• •  частота питающей сети, Гц

• 5.2 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

• - выдержать приборы в условиях, указанных в п. 4.1, в течение 1 ч;

• - выполнить операции, оговоренные в руководстве по эксплуатации на поверяемый осциллограф по его подготовке к поверке;

• - выполнить операции, оговоренные в технической документации на применяемые средства поверки по их подготовке к измерениям;

• - осуществить предварительный прогрев приборов для установления их рабочего режима.

• 6.1.1 При проведении внешнего осмотра и проверке комплектности должно быть установлено соответствие осциллографа следующим требованиям:

• - наружная поверхность не должна иметь следов механических повреждений, которые могут влиять на работу прибора и его органов управления;

• - разъемы должны быть чистыми;

• - соединительные провода должны быть исправными;

• - комплектность осциллографа должна соответствовать указанной в технической документации фирмы-изготовителя.

• 6.1.2 Габаритные размеры осциллографа должны быть не более 440x437x216 мм.

• 6.1.3 Масса осциллографа должна быть не более 13,0 кг.

• 6.1.4 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если внешний вид осциллографа соответствует всем перечисленным требованиям, габаритные размеры не более 440x437x216 мм, масса не более 13,0 кг.

• 6.2.1 Подготовить осциллограф к работе в соответствии с технической документацией фирмы-изготовителя. Проверить отсутствие сообщений о неисправности в процессе загрузки осциллографа. Проверить работоспособность ЖКИ, диапазон перемещения линии развертки по вертикали.

  К2С-62

  вых. калибратора Y

  		DSO/DSA/VSA 80000 А/В О О о о о

Рисунок 1.

• 6.2.2 Проверить работу органов управления, для этого собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 1.

• 6.2.3 Установить на выходе калибратора Y установки К2С-62 последовательность прямоугольных импульсов с амплитудой 1 В и частотой следования 1 кГц. Установить число делений -1 и импеданс 1 МОм.

• 6.2.4 На осциллографе нажать кнопку AUTOSCALE.

• 6.2.5 Уменьшая значение коэффициента развертки осциллографа, наблюдать увеличение ширины изображения импульсов на экране. Увеличивая значение коэффициента отклонения осциллографа, наблюдать уменьшение высоты изображения импульсов на экране.

• 6.2.6 Результаты опробования считать положительными, если в процессе загрузки отсутствуют сообщения о неисправности, на экране осциллографа наблюдается меандр амплитудой 1 В и частотой следования 1 кГц, органы управления исправно работают.

• 6.3 Определение метрологических характеристик осциллографа

• 6.3.1.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 2.

  

Рисунок 2.

• 6.3.1.2 Выполнить следующие установки осциллографа:

• - повести сброс настроек, нажав кнопку DEFAULT SETUP;

• - в меню ACQUISITION выбрать ENABLED AVERAGING и ввести количество усреднений равное 256;

• - в меню CALIBRATION в выпадающем списке выбрать DC - постоянное напряжение на выходе калибратора, затем установить напряжение 15 мВ в строке LEVEL;

• - установить коэффициент отклонения 1 канала 5 мВ/дел;

• 6.3.1.3 Включить на осциллографе функцию автоматического измерения среднего значения напряжения V_avg, и в окне измерения выбрать MEASURMENT AREA - ENTIRE DISPLAY.

• 6.3.1.4 Нажать кнопку CLEAR DISPLAY. После достижения показаний счетчика усреднений в верхнем левом углу дисплея значения 256, записать показания вольтметра и показания V_avg осциллографа в таблицу 6.1.

• 6.3.1.5     В меню CALIBRATION в выпадающем списке выбрать DC - постоянное напряжение на выходе калибратора, затем установить напряжение минус 15 мВ в строке LEVEL.

• 6.3.1.6 Нажать кнопку CLEAR DISPLAY. После достижения показаний счетчика усреднений в верхнем левом углу дисплея значения 256, записать показания вольтметра и показания V_avg осциллографа в таблицу 6.1.

Таблица 6.1

• 6.3.1.7 Повторить п.п. 6.3.1.2-6.3.1.6, изменяя напряжение на выходе встроенного калибратора и коэффициент отклонения канала 1 в соответствии с таблицей 6.1.

• 6.3.1.8 Повторить п.п. 6.3.1.2-6.3.1.7 для остальных каналов осциллографа, при этом выключить проверенный канал.

6.3.1.7 Рассчитать погрешность коэффициента отклонения, используя следующие соотношения:

1) для коэффициентов отклонения менее 1 В/ДЕЛ: SK_()mK4

( V - V

^Г()СЦ +   ' осц-

V -V

< ^г Й7+ ^г Й7-

• 6.3.1.8 Результаты поверки считать положительными, если диапазон установки коэффициентов отклонения соответствует всем позициям таблицы 6.1, погрешность коэффициентов отклонения находится в пределах ± 2%.

• 6.3.2.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 3.

  

  Рисунок 3.

• 6.3.2.2 Выполнить следующие установки осциллографа:

• - повести сброс настроек, нажав кнопку DEFAULT SETUP;

• - установить коэффициент развертки 16 нс/дел;

• - установить коэффициент отклонения 5 мВ/дел.

• 6.3.2.3 Установить на выходе генератора сигнал частотой 50 МГц с амплитудой соответствующей четырем делениям экрана осциллографа.

• 6.3.2.4 Включить на осциллографе функцию автоматического измерения среднеквадратического значения напряжения V_rms, и в окне измерения выбрать MEASURMENT AREA - ENTIRE DISPLAY, RMS TYPE - AC. Записать измеренное значение как ивых^мгц-

• 6.3.2.5 Записать показания ваттметра и пересчитать в среднеквадратическое значение напряжения по формуле:

^^вХ50МГ_Ч ~ VРцзм ^Х 50 Q ,

где ивхзомгц - среднеквадратическое значение напряжения;

Р_изм - измеренное значение мощности (показания ваттметра).

• 6.3.2.6 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 4. Подключить генератор сигналов соответствующий модели осциллографа из таблицы 6.2.

Таблица 6.2.

Рисунок 4.

• 6.3.2.7 Установить на выходе генератора сигнал частотой равной верхней граничной частоте полосы пропускания осциллографа, соответствующей модели осциллографа из таблицы 6.2.

Примечание: Амплитуду сигнала, если позволяет выходная мощность генератора, желательно (необязательно) увеличить до четырех делений экрана осциллографа.

• 6.3.2.8 Установить коэффициент развертки осциллографа 100 пс/дел.

• 6.3.2.9 Записать показания ваттметра, пересчитанные по формуле из п. 6.3.2.5, как Uexeгр.-

• 6.3.2.10 Записать среднеквадратическое значение напряжения, измеренное осциллографом, как ивыхв.гр..

• 6.3.2.11 Рассчитать и записать в протокол отношение уровня амплитудно-частотной характеристики осциллографа на верхней граничной частоте полосы пропускания к уровню на частоте 50 МГц по формуле:

  А ЧХ

  ----^4d£] = 201g

Uebix_{B rp} / Uex_{B гр} ивых_50МГч /ивх₅(_}МГц

• 6.3.2.12 Повторить п.п. 6.3.2.2-6.3.2.11 для коэффициентов отклонения 10 мВ/дел, 20 мВ/дел, 50 мВ/дел, 100 мВ/дел, 200 мВ/дел, 500 мВ/дел, 1 В/дел.

• 6.3.2.13 Повторить п.п. 6.3.2.2-6.3.2.12 для остальных каналов осциллографа, при этом выключить проверенный канал.

• 6.3.2.14 Результаты поверки считать положительными, если отношение уровня амплитудно-частотной характеристики осциллографа на верхней граничной частоте полосы пропускания к уровню на частоте 50 МГц находится в пределах ± 3 дБ.

• 6.3.3.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 5.

  Г4-192

  			DSO/DSA/VSA 80000 А/В (J О О О О
  I

43-64

Рисунок 5.

• 6.3.3.2 Установить на выходе генератора сигнал частотой 1 ГГц, и контролируя частотомером 43-64 добиться значения частоты от 999999700 Гц до 1000000300 Гц.

• 6.3.3.3 На осциллографе нажать AUTOSCALE и на экране получить устойчивое изображение временных меток.

• 6.3.3.4 Установить коэффициент отклонения 1 канала осциллографа 1 мс/дел.

• 6.3.3.5 Отключить автоматическую установку частоты дискретизации и установить частоту дискретизации 1 МГц.

• 6.3.3.6 Наблюдать на осциллографе огибающую биений, вызванных расхождением между временной шкалой осциллографа и частотой сигнала.

• 6.3.3.7 С помощью функции автоматического измерения частоты, измерить частоту огибающей биений.

• 6.3.3.8 Результаты поверки считать положительными, если частота биений не более 1 кГц или функция автоматического измерения частоты возвратила значение «-» (частота сигнала менее 100 Гц и во временном окне 10 мс не возможно ее измерить).

• 6.3.4.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком2.

• 6.3.4.2 Выполнить следующие установки осциллографа:

• - повести сброс настроек, нажав кнопку DEFAULT SETUP;

• - установить коэффициент отклонения 1 канала 5 мВ/дел;

• - в меню ACQUISITION выбрать ENABLED AVERAGING и ввести количество усреднений равное 256;

• - ручкой регулировки постоянного смещения установить его равным 400 мВ;

• - в меню CALIBRATION в выпадающем списке выбрать DC - постоянное напряжение на выходе калибратора, затем установить напряжение 400 мВ в строке LEVEL;

• 6.3.4.3 Включить на осциллографе функцию автоматического измерения среднего значения напряжения V_avg, и в окне измерения выбрать MEASURMENT AREA - ENTIRE DISPLAY.

• 6.3.4.4 Нажать кнопку CLEAR DISPLAY. После достижения показаний счетчика усреднений в верхнем левом углу дисплея значения 256, записать показания вольтметра и показания V_avg осциллографа в таблицу 6.3.

• 6.3.4.5 Ручкой регулировки постоянного смещения установить его равным минус 400 мВ. В меню CALIBRATION в выпадающем списке выбрать DC - постоянное напряжение на выходе калибратора, затем установить напряжение минус 400 мВ в строке LEVEL.

• 6.3.4.6 Нажать кнопку CLEAR DISPLAY. После достижения показаний счетчика усреднений в верхнем левом углу дисплея значения 256, записать показания вольтметра и показания V_avg осциллографа в таблицу 6.3.

• 6.3.4.7 Ручкой регулировки постоянного смещения установить его равным 0. В меню CALIBRATION в выпадающем списке выбрать DC - постоянное напряжение на выходе калибратора, затем установить напряжение минус 0 в строке LEVEL.

• 6.3.4.8 Нажать кнопку CLEAR DISPLAY. После достижения показаний счетчика усреднений в верхнем левом углу дисплея значения 256, записать показания вольтметра и показания V_avg осциллографа в таблицу 6.3.

Таблица 6.3

• 6.3.4.9 Повторить п.п. 6.3.4.2-6.3.4.8, изменяя напряжение на выходе встроенного калибратора и коэффициент отклонения канала 1 в соответствии с таблицей 6.3.

• 6.3.4.10 Рассчитать базовую погрешность установки постоянного смещения, используя следующее соотношение:

  = max

1 100

7

• 6.3.4.11 Для измерения дрейфа нуля отключить все сигналы от входов каналов осциллографа.

• 6.3.4.12 Выполнить следующие установки осциллографа:

• - повести сброс настроек, нажав кнопку DEFAULT SETUP;

• - установить коэффициент отклонения 1 канала 5 мВ/дел;

• - в меню ACQUISITION выбрать ENABLED AVERAGING и ввести количество усреднений равное 256;

• 6.3.4.13 Включить на осциллографе функцию автоматического измерения среднего значения напряжения V_avg, и в окне измерения выбрать MEASURMENT AREA - ENTIRE DISPLAY.

• 6.3.4.14 Нажать кнопку CLEAR DISPLAY. После достижения показаний счетчика усреднений в верхнем левом углу дисплея значения 256, записать показания вольтметра и показания V_avg осциллографа в таблицу 6.4.

Таблица 6.4

• 6.3.4.15 Повторить п.п. 6.3.4.2-6.3.4.14 для остальных каналов осциллографа, при этом выключить проверенный канал.

• 6.3.4.16 Результаты поверки считать положительными, если базовая погрешность установки постоянного смещения находится в пределах ± 2%, дрейф нуля находится в пределах, указанных в таблице 6.4.

• 6.3.5.1 Установить значение коэффициента вертикального отклонения 100 мВ/дел и сместить луч в центральную область экрана.

• 6.3.5.2 С помощью амплитудных измерений произвести определение среднеквадратического значения шума, нажав кнопку V_rms. При измерениях режим накоплений должен быть отключен.

• 6.3.5.3 Провести измерения на коэффициентах развертки 5 пс/дел, 5 нс/дел, 5 мкс/дел и 5 мс/дел.

• 6.3.5.4 Измерения провести для каждого канала. Результаты измерений занести в таблицу 6.5.

Таблица 6.5

• 7.1 При положительных результатах поверки на осциллограф наносится оттиск повери-тельного клейма или выдается свидетельство установленной формы.

• 7.2 В случае отрицательных результатов поверки применение осциллографа запрещается, на него выдается извещение о непригодности к применению с указанием причин.

Начальник отдела

ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

Научный сотрудник

ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

И.М. Малай

А.В. Клеопин