Методика поверки «Анализаторы электрических цепей векторные E5071C фирмы "Agilent Technologies", Малайзия » (МП 37231-08-1)
УТВЕРЖДАЮ
ИНСТРУКЦИЯ
Анализаторы электрических цепей векторные Е5071С фирмы «Agilent Technologies», Малайзия
Методика поверки
г. Мытищи 2008 г.
1 ВВЕДЕНИЕ-
1.1 Настоящая методика распространяется на анализаторы электрических цепей век торные Е5071С (далее - анализаторы), и устанавливает порядок проведения их первичной i периодической поверки.
-
1.2 Межповерочный интервал - 1 год.
-
2.1 При поверке выполняют операции, представленные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Проведение операции при | |
первичной поверке (ввозе импорта) |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр. |
8.1 |
да |
да |
2 Опробование. |
8.2 |
да |
да |
3 Определение метрологических характеристик |
8.3 |
да |
да |
3.1 Определение присоединительных размеров коаксиальных соединителей. |
8.3.1 |
да |
да |
3.2 Определение диапазона рабочих частот и относительной погрешности установки частоты источника выходного сигнала. |
8.3.2 |
да |
да |
3.3 Определение диапазона и абсолютной погрешности установки мощности выходного сигнала. |
8.3.3 |
да |
да |
3.4 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента передачи S21 и S12 |
8.3.4 |
да |
да |
3.5 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента отражения Su и S22- |
8.3.5 |
да |
да |
3.6 Определение уровня собственного шума. |
8.3.6 |
да |
да |
-
3.1 При проведении поверки используют средства измерений и вспомогательное оборудование, представленные в таблице 2.
Таблица 2
Номера пункта документа по методике поверке |
Наименование рабочих эталонов или вспомогательных средств поверки; номер документа регламентирующего технические требования к рабочим эталонам или вспомогательным средствам; разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
8.3.1 |
Комплект измерительный соединителей коаксиальных КИСК-7 (пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ± 0,02 мм) |
8.3.2 |
Частотомер электронно-счетный 43-66 (диапазон измерений частоты от 10 Гц до 37,5 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты ± 5-10’7). |
8.3.3 |
Ваттметр поглощаемой мощности M3-93 (диапазон рабочих частот от 0,02 до 18 ГГц, диапазон измерений мощности от Г10'4 до 1 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ±(4 6) %). Анализатор спектра ВЧ и СВЧ диапазонов Е4411В (диапазон частот от 9 кГц до 26,5 ГГц, пределы допускаемой погрешности измерений мощности ±1,5 дБ). |
8.3.4 |
Установка для измерения ослабления и фазового сдвига образцовая ДК1-16 (диапазон рабочих частот от 100 кГц до 18 ГГц, диапазон измеряемых ослаблений от 0 до 140 дБ, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ослабления ±0,25 дБ). Прибор для поверки аттенюаторов Д1-13А (рабочий диапазон частот от 0 до 30 МГц, диапазон устанавливаемых значений ослабления от 0 до 110 дБ с шагом 10 дБ, пределы допускаемой погрешности установки ослабления от 0,003 до 0,025 дБ). |
8.3.5 |
Набор мер КСВН и полного сопротивления 1-го разряда ЭК9-140 (пределы допускаемой относительной погрешности поверки: по КСВН ± 1% для КСВН < 1,4; ± 1,5% для КСВН = 2,0; ± 2% для КСВН = 3,0; по фазе коэффициента отражения ± 1° для КСВН > 2,0; ± 1,5° для КСВН = 1,4; ± 2° для КСВН = 1,2); набор мер полного и волнового сопротивления 1-го разряда ЭК9-145 (номинальные значения КСВН: 1,0; 1,2; 1,4; 2,0; пределы допускаемой погрешности измерений нагрузок: ± 1 % по КСВН; ± 1° по фазе коэффициента отражения) |
-
3.2 Допускается использование других средств измерений и вспомогательного оборудования, имеющих метрологические и технические характеристики не хуже характеристик приборов, приведенных в таблице 2.
-
3.3 Все средства поверки должны быть утверждённого типа, исправны и иметь действующие свидетельства о поверке.
-
4.1 К проведению поверки анализатора допускается инженерно-технический персонал со среднетехническим или высшим радиотехническим образованием, имеющим опыт работы с радиотехническими установками, ознакомленный с руководством но эксплуатации и документацией по поверке и имеющие право на поверку (аттестованными в качестве поверителей поГОСТ 20.2.012-94).
-
5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.
-
5.2 К работе на анализаторе допускаются лица, изучившие требования безопасности по ГОСТ 22261-94, ГОСТ Р 51350-99, инструкцию по правилам и мерам безопасности и прошедшие инструктаж на рабочем месте.
-
5.3 Запрещается проведение измерений при отсутствии или неисправности заземления аппаратуры.
-
6.1 Поверка проводится при следующих условиях:
-
- температура окружающей среды, °C..................................20
-
- относительная влажность воздуха, %..........................................65
-
- атмосферное давление, мм рт. ст....................................750
-
- параметры питания от сети переменного тока:
-
- напряжение, В..........................................................220
-
- частота, Гц..............................................................50 ± 0,5.
-
7.1 При подготовке к поверке выполнить следующие операции:
-
- проверить готовность анализатора в целом согласнотехнической документации фирмы-изготовителя (ТД);
-
- выполнить пробное (10 ч- 15 мин) включение анализатора.
Перед проведением измерений подготовить средства измерений согласно их инструкциям по эксплуатации.
8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ-
8.1 Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра проверить:
-
- соответствие анализатора требованиям ТД;
-
- отсутствие механических повреждений и ослабления элементов конструкции, сохранность механических органов управления и четкость фиксации их положения, чёткость обозначений, чистоту и исправность разъёмов и гнёзд, наличие и целостность предохранителей, печатей и пломб.
-
8.2 Опробование
-
8.2.1 Подключить анализатор к сети, на задней панели нажать тумблер включения питания, на передней панели нажать кнопку включения. На экране анализатора должна появиться информация о загрузке операционной системы и программного обеспечения фирмы-изготовителя. После загрузки операционной системы и программного обеспечения на экране анализатора должно появиться меню управления анализатором.
-
8.2.2 Результаты опробования считать положительными, если при опробовании не отображается информация об ошибках.
-
-
8.3 Определение метрологических характеристик
8.3.1. Определение присоединительных размеров коаксиальных соединителей
-
8.3.1.1 Соответствие присоединительных размеров коаксиального соединителя входов анализатора определить сличением основных размеров с размерами, указанными в ГОСТ РВ 51914-2002 (с использованием комплекта КИСК - 7)
Результаты поверки считать удовлетворительными, если присоединительные размеры коаксиального соединителя соответствуют типу N по ГОСТ РВ 51914-2002.
-
8.3.2 Определение диапазона рабочих частот и относительной погрешности установки частоты источника выходного сигнала
-
8.3.2.1 Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу "PRESET" на передней панели анализатора и подтвердить выбранное действие клавишей "ENTER". Подсоединить частотомер к измерительному порту 1 анализатора.
-
8.3.2.2 Установить анализатор в режим генерации непрерывного сигнала. Для этого в меню "Channel" анализатора выбрать "CW Frequency" и установить частоту сигнала 0,009 МГц (0,1 МГц в случае укомплектования тройниками подачи напряжения смещения).
-
8.3.2.3 Измеренное значение частоты занести в протокол.
-
8.3.2.4 Повторить процедуру измерений частоты сигнала для следующих установленных частот: 100 МГц; 1; 3; 4,5; 6; 8,5 ГГц и рассчитать значения относительных погрешностей установки частоты сигнала по формуле (1):
f.
(1)
где fo - значение частоты сигнала, измеренное частотомером, Гц;
fr - значение частоты сигнала, установленное на анализаторе, Гц.
Результаты поверки считать положительными, если выполняются требования пунктов п.п. 8.3.3 и 8.3.4 и диапазон рабочих частот анализаторов соответствует:
Е5071 С-240 (440) - от 0,009 до 4500 МГц;
Е5071 С-245 (445) - от 0,1 до 4500 МГц; Е5071С-280 (480) - от 0,009 до 8500 МГц;
Е5071С-285 (485) - от 0,1 до 8500 МГц;
и значения погрешности установки частоты не превышают значений ±5-10'6 для Е5071С-240(245, 440, 445, 280, 285, 480, 485) или ± 1 -10’6 для Е5071С-240(245, 440, 445, 280, 285, 480, 485) с опцией 1Е5.
-
8.3.3 Определение диапазона и абсолютной погрешности установки мощности выходного сигнала
-
8.3.3.1 Измерения выходной мощности произвести с использованием ваттметра M3-93 - для значений мощности от минус 10 до 10 дБ/мВ г и анализатора спектра Е4411В - для значений мощности от минус 55 до минус 10 дБ/мВт. Подключить ваттметр M3-93 (анализатора спектра Е4411В) к измерительному порту 1 проверяемого анализатора. Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу "PRESET" на передней панели анализатора и подтвердить выбранное действие клавишей "ENTER".
-
8.3.3.2 Установить анализатор в режим измерений S12-
-
8.3.3.3 Установить анализатор в режим генерации непрерывного сигнала. Для этого в меню "Channel" анализатора выбрать "CW Frequency".
-
8.3.3.4 Последовательно устанавливая следующие значения мощности выходного сигнала: минус 55; минус 30; минус 20; минус 10; 0; 5; 10 дБ/мВт, провести измерения мощности для следующих значений частот: 0,009,10; 1000; 2000; 3000; 4500; 6000; 8500 МГц.
-
8.3.3.5 Повторить проделанные операции для второго порта, предварительно установив режим измерений S21 -
-
8.3.3.6 Рассчитать абсолютную погрешность установки мощности выходного сигнала как разность между измеренным и установленным значениями мощности.
-
8.3.3.7 Результаты поверки считать положительными, если диапазон установки мощности выходного сигнала находится в пределах:
от 9 кГц до 5 ГГц - от минус 55 до 10 дБ/мВт;
от 5 до 6 ГГц - от минус 55 до 9 дБ/мВт;
от 6 до 7 ГГц - от минус 55 до 8 дБ/мВт;
от 7 до 8,5 ГГц - от минус 55 до 7 дБ/мВт; и измеренные значения мощности находятся в пределах ± 2,5.
-
8.3.4 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента передачи S21 и S12
-
8.3.4.1 Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу "PRESET" на передней панели анализатора и подтвердить выбранное действие клавишей "ENTER".
-
8.3.4.2 Установить анализатор в режим измерений S12-
-
8.3.4.3 Провести полную двухпортовую калибровку анализатора в соответствии с ТД.
-
8.3.4.4 Провести измерения модуля коэффициента передачи и фазы коэффициента передачи аттенюаторов (сборки аттенюаторов) на установке ДК1-16 в диапазоне частот от 100 кГц до 8,5 ГГц. В частотном диапазоне от 9 кГц до 100 кГц использовать прибор для поверки аттенюаторов Д1-13А.
-
8.3.4.5 Провести измерения модуля коэффициента передачи и фазы коэффициента передачи аттенюаторов (сборки аттенюаторов) из комплекта ДК1-16 (для номинальных значений модуля коэффициента передачи 10, 20, 50, 90 дБ) на следующих частотах: 0,009 0,1; 100; 1000; 2000; 3000; 4500; 6000; 8500 МГц.
-
8.3.4.6 Рассчитать абсолютную погрешность измерений модуля и фазы коэффициента передачи, как разность измеренного и действительного значения.
-
8.3.4.7 Результаты поверки считать положительными, если:
значения абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи находятся в пределах, дБ:
от 9 до 300 кГц:
-
- от 10 до 0 дБ -± 0,1;
-
- от 0 до минус 30 дБ - ± 0,2;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 3,0;
-
- от минус 70 до минус 80 дБ - ± 10;
от 300 кГц до 10 МГц:
-
- от 10 до 0 дБ - ± 0,08;
-
- от 0 до минус 30 дБ - ± 0,1;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 1,2;
-
- от минус 70 до минус 90 дБ - ± 7,6;
от 10 МГц до 3 ГГц:
-
- от 10 до 0 дБ -± 0,07;
-
- от 0 до минус 30 дБ - ± 0,09;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 0,37;
-
- от минус 70 до минус 90 дБ - ± 2,0;
от 3 до 6 ГГц:
-
- от 10 до 0 дБ, дБ - ± 0,1;
-
- от 0 до минус 30 дБ - ± 0,12;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ, дБ - ± 0,4;
-
- от минус 70 до минус 90 дБ, дБ - ± 2,0.
от 6 до 8,5 ГГц:
-
- от 10 до 0 дБ - ± 0,1;
-
- от 0 до минус 30 дБ, дБ - ± 0,16;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ, дБ - ± 0,53;
-
- от минус 70 до минус 90 дБ, дБ - ± 3,3
значения погрешности измерений фазы коэффициента передачи находятся в пределах:
от 9 кГц до 300 кГц:
-
- от 10 до 0 дБ - ± 0,5°;
-
- от 0 до минус 30 дБ - ± 0,8°;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 27°;
от 300 кГц до 10 МГц:
-
- от 10 до 0 дБ - ± 0,5°;
-
- от 0 до минус 30 дБ - ± 0,7°;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 8,4°;
от 10 МГц до 3 ГГц:
-
- от 10 дБ до 0 дБ - ± 0,45°;
-
- от 0 до минус 30 дБ — ± 0,6°;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 2,5°;
-
- от минус 70 до минус 90 дБ - ± 15,8°;
от 3 до 6 ГГц:
-
- от 10 дБ до 0 дБ - ± 0,7°;
-
- от 0 до минус 30 дБ - ± 0,85°;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 2,75°;
-
- от минус 70 до минус 90 дБ - ± 15,4°;
от 6 до 8,5 ГГц:
-
- от 10 дБ до 0 дБ - ± 0,9°;
-
- от 0 до минус 30 дБ -± 1,1°;
-
- от минус 30 до минус 70 дБ - ± 3,6°;
-
- от минус 70 до минус 90 дБ - ± 27°.
-
8.3.5 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента отражения Sn и S22
-
8.3.5.1 Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу "PRESET" на передней панели анализатора и подтвердить выбранное действие клавишей "ENTER".
-
8.3.5.2 Установить анализатор в режим измерений Sn.
-
8.3.5.3 Провести полную двухпортовую калибровку анализатора в соответствии с ТД.
-
8.3.5.4 Провести измерения модуля и фазы коэффициента отражения нагрузок из комплекта ЭК9-140 (ЭК9-145) для номинальных значений КСВН: 1,0; 1,2; 1,4; 2,0; 3,0 на следующих частотных точках: 0,009; 0,1; 10; 100; 1000; 2000; 3000; 4000; 4500; 6000; 8500 МГц.
-
8.3.5.5 Рассчитать абсолютную погрешность измерений модуля и фазы коэффициента отражения, как разность измеренного и действительного значений.
-
8.3.5.6 Результаты поверки считать положительными, если:
значения абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения находятся в пределах:
от 9 кГц до 10 МГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ - ± 0,3;
-
- от минус 15 до минус 25 дБ - ± 0,8;
-
- от минус 25 до минус 35 дБ - ± 2,0;
от 10 МГц до 3 ГГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ - ± 0,4;
-
- от минус 15 до минус 25 дБ - ± 1,0;
-
- от минус 25 до минус 35 дБ - ± 3,3;
от 3 до 6 ГГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ - ± 0,6;
-
- от минус 15 до минус 25 дБ - ± 2,0;
-
- от минус 25 до минус 35 дБ - ± 7,0;
от 6 до 8,5 ГГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ - ± 0,8;
-
- от минус 15 до минус 25 дБ -± 2,5;
-
- от минус 25 до минус 35 дБ - ± 13
значения абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента отражения находятся в пределах:
от 9 кГц до 10 МГц
-
- от минус 6 до минус 15 дБ - ± 1,8°;
-
- от минус 15 до минус 21 дБ - ± 3°;
от 10 МГц до 3 ГГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ - ± 2,3°;
-
- от минус 15 до минус 21 дБ - ± 4°;
от 3 до 6 ГГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ - ± 4,2°;
-
- от минус 15 до минус 21 дБ - ± 7,4°;
от 6 до 8,5 ГГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ -± 5,2°;
-
- от минус 15 до минус 21 дБ - ± 8,6°.
-
8.3.6 Определение уровня собственного шума
-
8.3.6.1 Определение уровня собственного шума приемника сигнала анализатора ести
-
8.3.6.2 Провести предварительные установки на проверяемом анализаторе: диапазон частот 0,09 (0,1) +■ 4500(8500) МГц; выходная мощность 0 дБ/мВг; полоса фильтра 10 Гц; количество точек 1000; измеряемый параметр S21 (S12). Включить маркер статистического анализа. К портам 1 и 2 анализатора присоединить согласованные нагрузки. На экране установить маркер в максимальной точке трассы для следующих участков диапазона частот: от 0,09 (0,1) до 0,3 МГц; от 0,3 до 10 МГц; от 10 МГц до 4,5 (6) ГГц; от 6 до 8,5 ГГц. Выбрать режим «маркер - среднее». Считать с экрана среднее значение уровня собственного шума, соответствующее установленному маркеру.
-
8.3.6.3 Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения не превышают, дБ/мВт:
-
- от 0,09 до 300 кГц - минус 97;
-
- от 300 кГц до 10 МГц - минус 107;
-
- от 10 МГц до 6 ГГц - минус 123;
-
- от 6 до 8,5 ГГц - минус 117.
-
9.1 При положительных результатах поверки анализатора выдается свидетельство установленной формы.
-
9.2 На оборотной стороне свидетельства о поверке записываются результаты поверки.
-
9.3 В случае отрицательных результатов поверки поверяемый анализатор к дальнейшему применению не допускается. На такой анализатор выдается извещение о его непригодности к дальнейшей эксплуатации с указанием причин.
Начальник отдела
ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ
Старший научный сотрудник
ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ
В.Л. Воронов
А.С. Бондаренко