Методика поверки «Генераторы сигналов произвольной формы серии AWG 5000B ( AWG 5002B, AWG 5004B, AWG 5012B, AWG 5014B) компании "Tektronix, Inc.", США» (МП 43490-09)

УТВЕРЖДАЮ

УТВЕРЖДАЮ

Начальник ГЦИ СИ «Воентест»

32 I IIII ИИ МО РФ

— i''.у.

\1Й

_С.И. Донченко

ИНСТРУЦИЯ

Генераторы сигналов произвольной формы серии AWG 5000В (AWG 5002В, AWG 5004В, AWG 5012В, AWG 5014В) компании «Tektronix, Inc.», США

Методика поверки

г. Мытищи

2009 г.

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на генераторы сигналов произвольной формы серии AWG 5000В (AWG 5002В, AWG 5004В, AWG 5012В, AWG 5014В) (далее по тексту - генераторы), изготавливаемые компанией «Tektronix, Inc.», США, и устанавливает порядок и объем их первичной и периодической поверки.

• 1.2 Межповерочный интервал - 1 год.

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

Таблица 1

Примечание - при получении отрицательного результата при проведении хотя бы одной операции поверка прекращается.

• 3.1 При проведении поверки должны применяться средства измерений, указанные в таблице 2.

  Таблица 2

  № пункта методики поверки	Наименование рабочего эталона или вспомогательного средства поверки; номер документа, регламентирующего технические требования к средству; разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики
  8.2	Осциллограф цифровой DL9240 (диапазон частот от 0 до 1500 МГц; диапазон измеряемых напряжений от 0,002 до 150 В, пределы допускаемой относительной погрешности измерений по временной оси: ±(0,001% + Юпс + время на 1 выборку), пределы допускаемой относительной погрешности измерений по вертикальной оси ± 1,5%)
  8.3.1	Частотомер универсальный 43-86 (диапазон частот от 0,1 Гц до 100 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты ±2-10’8)
  8.3.2, 8.3.3, 8.3.7, 8.3.9	Мультиметр В7-64 (пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока в диапазоне от 1 мкВ до 12,5 В ± 0,005 %)
  8.3.4, 8.3.5, 8.3.6	Анализатор спектра реального времени RSA3308B (диапазон рабочих частот от 0 до 8 ГГц)
  8.3.8	Осциллограф стробоскопический CSA8200 с модулем 80Е03(полоса пропускания 20 ГГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений временных интервалов более 200 пс ±(0,1 % + 8 пс))

  Вместо указанных в табл. 2 средств поверки допускается применять другие

аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик с требуемой погрешностью.

• 3.2 Все средства поверки должны быть исправны, применяемые при поверке средства измерений поверены и иметь свидетельства о поверке или оттиск поверочного клейма на приборе или технической документации.

• 4.1 К проведению поверки генератора допускается инженерно-технический персонал со среднетехническим или высшим радиотехническим образованием, имеющий опыт работы с радиотехническими установками, ознакомленный с документацией по поверке и имеющий право на поверку (аттестованный в качестве поверителей по ГОСТ 20.2.012-94).

• 5.1 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 (ТД) на применяемые при поверке рабочие эталоны и вспомогательное оборудование.

• 6.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C                    20±5;

• - относительная влажность, %                             65±15;

• - атмосферное давление, кПа              100 ± 4 (750 ± 30 мм рт.ст.);

• - параметры питания от сети переменного тока:

• - напряжение питающей электросети, В                 220±4,4;

• - частота, Гц                                                5О±О,5.

• 7.1 При подготовке к поверке выполнить следующие операции:

• - выдержать приборы в условиях, указанных в п.п. 6.1, в течение 1 ч;

• - выполнить операции, оговоренные в технической документации на поверяемый генератор по его подготовке к поверке;

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

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

Подготовить средства измерений и испытательное оборудование к работе в соответствии с руководствами по их эксплуатации.

• 8.1.1 При внешнем осмотре установить соответствие генератора требованиям технической документации изготовителя. Проверить отсутствие механических повреждений и ослабление элементов конструкции, четкость обозначений, чистоту и исправность разъемов.

При наличии дефектов (механических повреждений), генератор дальнейшей поверке не подвергается, бракуется и направляется в ремонт.

• 8.2.1  Подготовить генератор к работе в соответствии с технической документацией изготовителя. Проверить отсутствие сообщений о неисправности в процессе загрузки генератора.

• 8.2.2 Провести полную диагностику генератора. Для этого в меню выбрать System > Diagnostics. Отметить галочкой все процедуры диагностики и нажать на кнопку Execute.

• 8.2.3  Провести калибровку генератора. Для этого в меню выбрать System > Calibration и нажать на кнопку Execute.

• 8.2.4 Для проверки работы органов управления генератора собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 1

  , --------------

  Генератор серии

  AWG5000B

  Генератор

  серии

  DL9240

  О!

  о Г-5

  С"3 О

  

  Осциллограф

  

  Осциллограф

  DL9240

  

Рисунок 1

• 8.2.5  Подать с генератора сигнал на измерительный канал осциллографа.

• 8.2.6 Изменяя значения параметров сигнала органами управления генератора убедиться, что отображаемый сигнал на осциллографе изменяется соответствующим образом.

Результаты опробования считать положительными, если в процессе загрузки, диагностики и калибровки отсутствуют сообщения о неисправности, органы управления исправно работают, в противном случае генератор бракуется и отправляется в ремонт.

8.3. Определение метрологических характеристик

• 8.3.1.1  Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 2.

  AWG5000B (задняя панель)

  

  Рисунок 2

  Частотомер 43-86

  

• 8.3.1.2  Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.1.3  После установление показаний частотомера измерить частоту сигнала поступающего с выхода «10 MHz» генератора.

• 8.3.1.4  Записать измеренное значение частоты в таблице 3.

Таблица 3

• 8.3.1.5 Результаты поверки считать положительными, если измеренное значение частоты опорного генератора находится в пределах, указанных в таблице 3.

• 8.3.2.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 3.

  ............ ... ... ...............................		1		~...... ]
  			•О- сэ
  Г енератор	с_		о	Q j
  	о		о	О о
  серили	О	о	о о	О ООО
  AWG5000B	о о	о о	о о	О ООО О ООО
  	о	о	о о	О ООО
  				О по £“;■
  ,	о		о	О-о с о
  . ' ..... '			о о	□ LJ о _____.....

  Проходная

  HarpvsKa 3S Ом

  Ч___________

  Вольтметр универсальный

  В7-64

  

Рисунок 3

• 8.3.2.2 Установить вольтметр в режим измерений напряжения постоянного тока.

• 8.3.2.3 Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.2.4 Выбрать канал 1 генератора, для этого нажать на кнопку Chi Select.

• 8.3.2.5 Включить генератор в режим генерирования сигнала без переменной составляющей dc_zero. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000.awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать dc_zero.

• 8.3.2.6 Установить на генераторе базовое смещение равное значению, указанному в первой строке первого столбца таблицы 4.

Таблица 4

• 8.3.2.7 Измерить напряжение с помощью вольтметра и записать измеренное значение во второй столбец таблицы 4.

• 8.3.2.8 Убедиться, что измеренное значение находится в допускаемых пределах.

• 8.3.2.9 Повторить п.п. 8.3.2.6 - 8.3.2.8 для всех значений базового смещения указанных в первом столбце таблицы 2.

• 8.3.2.10 Повторить п.п. 8.3.2.4 - 8.3.2.9 для каждого аналогового выхода генератора.

• 8.3.2.11 Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения базового смещения находятся в пределах, указанных в таблице 4.

• 8.3.3.1  Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 3.

• 8.3.3.2  Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.3.3  Выбрать канал 1 генератора, для этого нажать на кнопку Chi Select.

• 8.3.3.4  Включить генератор в режим генерирования напряжения постоянного тока положительной полярности dc_plus. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000.awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать dc_plus.

• 8.3.3.5  Установить на генераторе значение амплитуды, указанное в первой строке первого столбца таблицы 5.

Таблица 5

• 8.3.3.6  Измерить напряжение U1 с помощью мультиметра и записать измеренное значение во второй столбец таблицы 5.

• 8.3.3.7  Убедиться, что измеренное значение U1 находится в допускаемых пределах.

• 8.3.3.8  Включить генератор в режим генерирования напряжения постоянного тока отрицательной полярности dc_minus.

• 8.3.3.9  Установить на генераторе значение амплитуды, указанное в первой строке таблицы 3.

• 8.3.3.10  Измерить напряжение на U2 с помощью мультиметра и записать измеренное значение в третий столбец таблицы 5.

• 8.3.3.11  Убедиться, что измеренное значение U2 находится в допускаемых пределах.

• 8.3.3.12  Повторить п.п. 8.3.3.5 - 8.3.3.11 для всех значений амплитуды, указанных в первом столбце таблицы 3.

• 8.3.3.13  Повторить п.п. 8.3.3.3 - 8.3.3.12 для каждого аналогового выхода генератора.

• 8.3.3.14  Результаты испытаний считать положительными, если измеренные значения U1 и U2 находятся в пределах, указанных в таблице 5.

• 8.3.4 Определение относительного уровня гармонических искажений синусоидального сигнала

• 8.3.4.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 4.

Анализатор спектра

RSA330SB

Г енератор серии

AWG5000B

Рисунок 4

• 8.3.4.2  Установите следующие настройки на анализаторе спектра:

а) Центральная частота: 100 МГц

б) Полоса обзора: 200 МГц

в) Полоса пропускания фильтра: 20 кГц

• 8.3.4.3  Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.4.4  Выбрать канал 1 генератора, для этого нажать на кнопку Chi Select.

• 8.3.4.5  Включить генератор в режим генерирования синусоидального сигнала sine_32. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000.awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать sine_32.

• 8.3.4.6  На генераторе установить настройки, указанные в таблице 6.

Таблица 6

• 8.3.4.7 Измерить относительные уровни гармонических искажений 2, 3, 4 и 5 гармоник синусоидального сигнала анализатором спектра с помощью маркеров.

• 8.3.4.8  Записать максимальное значение из измеренных относительных уровней гармонических искажений в таблицу 6.

• 8.3.4.9  Убедиться, что измеренное значение относительного уровня гармонических искажений не превышает допускаемого значения.

• 8.3.4.10   Повторить п.п. 8.3.4.6 - 8.3.4.9 для всех настроек, указанных в таблице 6.

• 8.3.4.11   Повторить п.п. 8.3.4.4 - 8.3.4.10 для каждого аналогового выхода генератора.

• 8.3.4.12  Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения относительных уровней гармонических искажений не превышают допускаемых значений, указанных в таблице 6.

• 8.3.5 Определение относительного уровня негармонических искажений синусоидального сигнала

• 8.3.5.1  Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 4.

• 8.3.5.2  Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.5.3  Выбрать канал 1 генератора, для этого нажать на кнопку Chi Select.

• 8.3.5.4  Включить генератор в режим генерирования синусоидального сигнала sine_32. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000.awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать sine_32.

• 8.3.5.5  На генераторе и анализаторе спектра установить настройки, указанные в таблице 7.

Таблица 7

• 8.3.5.6  Измерить относительные уровни негармонических искажений синусоидального сигнала в диапазоне частот от 0 до 600 МГц (для AWG500xB - до 300 МГц) анализатором спектра с помощью маркеров.

• 8.3.5.7  Записать максимальное значение из измеренных относительных уровней негармонических искажений в таблицу 7.

• 8.3.5.8  Убедиться, что измеренное значение относительного уровня негармонических искажений не превышает допускаемого значения.

• 8.3.5.9  Повторить п.п. 8.3.5.3 - 8.3.5.8 для каждого аналогового выхода генератора.

• 8.3.5.10  Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения относительного уровня негармонических искажений не превышает допускаемого значения, указанного в таблице 7.

• 8.3.6.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рис.4.

• 8.3.6.2  Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.6.3  Выбрать канал 1 генератора, для этого нажать на кнопку Chi Select.

• 8.3.6.4  Включить генератор в режим генерирования синусоидального сигнала sine_32. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000.awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать sine_32.

• 8.3.6.5  На генераторе и анализаторе спектра установить настройки, указанные в таблице 8.

Таблица 8

• 8.3.6.6  Измерить относительный уровень фазовых шумов при отстройке 10 кГц с помощью анализатора спектра.

• 8.3.6.7  Убедиться, что измеренное значение относительного уровня фазовых шумов не превышает допускаемого значения.

• 8.3.6.8  Повторить п.п. 8.3.6.3 - 8.3.6.7 для каждого аналогового выхода генератора.

• 8.3.6.9  Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения относительного уровня фазовых шумов не превышают допускаемого значения, указанного в таблице 8.

• 8.3.7.1  Собрать измерительную схему в соответствии с рис.З.

• 8.3.7.2  Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.7.3  Выбрать канал 1 генератора, для этого нажать на кнопку Chi Select.

• 8.3.7.4  Включить генератор в режим генерирования цифрового сигнала marker_hi. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000.awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать markerjhi.

• 8.3.7.5  Установить на генераторе значение верхнего логического уровня напряжения, указанного в первой строке таблицы 9.

Таблица 9

• 8.3.7.6  Измерить напряжение с помощью вольтметра и записать измеренное значение во второй столбец таблицы 9.

• 8.3.7.7  Убедиться, что измеренное значение верхнего уровня напряжения находится в допускаемых пределах.

• 8.3.7.8  Повторить п.п. 8.3.7.4 - 8.3.7.7 для всех значений верхнего уровня напряжения, указанных в первом столбце таблицы 9.

• 8.3.7.9  Включить генератор в режим генерирования цифрового сигнала marker_low. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000.awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать marker_low.

• 8.3.7.10  Повторить п.п. 8.3.7.5 - 8.3.7.9 для всех значений нижнего уровня напряжения, указанных в первом столбце таблицы 9.

• 8.3.7.11   Повторить п.п. 8.3.7.3 - 8.3.7.10 для каждого цифрового канала генератора.

• 8.3.7.12  Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения верхнего и нижнего уровня напряжения находятся в пределах, указанных в таблице 9.

• 8.3.8.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 5.

  

Рисунок 5

• 8.3.8.2  Установить следующие настройки на стробоскопическом осциллографе:

а) Коэффициент отклонения - 250 мВ/дел

б) Коэффициент развертки - 500 пс/дел

в) Режим запуска - внешний

г) Уровень запуска - 150 мВ (или 50% амплитуды)

д) Событие запуска - перепад положительной полярности

е) Режим автоматических измерений - измерение времени задержки

• 8.3.8.3  Сбросить настройки генератора, для этого нажать на кнопку Factory Default.

• 8.3.8.4  Включить генератор в режим генерирования сигнала прямоугольной формы squarel. Для этого выбрать в меню File > Open File. Открыть директорию C:\ProgramFiles\Tektronix\AWG\System\PV и выбрать файл pv_awg5000,awg. Из открывшегося списка различных форм сигнала выбрать squarel.

• 8.3.8.5  Записать в память стробоскопического осциллографа форму отображаемого сигнала.

• 8.3.8.6  Установить на генераторе значение времени задержки сигнала на выходе цифрового канала 1 -1,00 нс.

• 8.3.8.7  Измерить время задержки (на уровне 50% амплитуды) между сигналом поступающего с генератора и сигналом записанного в память осциллографа в п.8.3.8.5.

• 8.3.8.8  Убедиться, что измеренное значение времени задержки находится в пределах от 700 пс до 1300 пс.

• 8.3.8.9  Повторить п.п. 8.3.8.4 - 8.3.8.8 для каждого цифрового канала генератора.

• 8.3.8.10 Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения времени задержки находятся в пределах от 700 пс до 1300 пс.

• 8.3.9.1 Собрать измерительную схему в соответствии с рисунком 6.

  Г енератор
  г.......
  
  серии AWG5000B

  .............

  О

  о о

  ОО О о ооео ООО О: СООО оооо о о о о

  Вольтметр В "-64

  Выходные контакты

  напряжения

  постоянного тока

  

Рисунок 6

• 8.3.9.2  Установить мультиметр в режим измерений напряжения постоянного тока.

• 8.3.9.3  На генераторе в меню Settings выбрать подменю DC Outputs.

• 8.3.9.4  В подменю DC Outputs установить значение напряжения постоянного тока на выходных контактах DC 1 = 5 В, DC 2 = 3 В, DC 3 = 0 В, DC 4 - -3 В.

Таблица 10

• 8.3.9.5  Измерить напряжение между выходными контактами напряжения постоянного тока DC1 GND и DC1 с помощью мультиметра и записать измеренное значение во второй столбец таблицы 10.

• 8.3.9.6  Убедиться, что измеренное значение находится в допускаемых пределах.

• 8.3.9.7  Повторить п.п. 8.3.9.5 - 8.3.9.6 для всех выходных контактов напряжения постоянного тока генератора.

• 8.3.9.8  Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения напряжения постоянного тока находятся в пределах, указанных в таблице 10.

• 9.1  При положительных результатах поверки свидетельство установленной формы.

  на генератор выдаётся

  записываются результаты

• 9.2 На оборотной стороне свидетельства о поверке поверки.

• 9.3 В случае отрицательных результатов поверки генератор к дальнейшему применению не допускается. На генератор выписывается извещение о его непригодности к дальнейшей эксплуатации с указанием причин.

  

  А.С. Гончаров

  А.В. Клеопин

  Маневич

Начальник отдела

ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

Начальник лаборатории

ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

Начальник НИО-1 ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ»