Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Измерители плотности потока энергии NRPM-OTA» (1425.8663.02-05 MП)

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель генерального директора - заместитель по научной работе

ФГУП «ВНИИФТРИ»

Государственная система обеспечения единства измерений

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

1425.8663.02-05 МП

р.п. Менделеево 2020 г.

Содержание

• 1        Вводная часть

• 2       Операции поверки

• 3       Средства поверки

• 4       Требования к квалификации поверителей

• 5       Требования безопасности

• 6       Условия поверки

Подготовка к проведению поверки

• 8       Проведение поверки

  • 8.1    Внешний осмотр

  • 8.2   Опробование и проверка идентификационных данных (признаков) программного

обеспечения

• 8.3   Определение относительной погрешности измерений плотности потока энергии 8

• 9       Оформление результатов поверки

• 1.1 Настоящая методика поверки (далее - МП) устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок измерителей плотности потока энергии NRPM-OTA (далее - измерители NRPM-OTA), изготавливаемых «Rohde&Schwarz GmbH & Со. KG», Германия.

Первичной поверке подлежат измерители NRPM-OTA до ввода в эксплуатацию и выходящие из ремонта.

Периодической поверке подлежат измерители NRPM-OTA, находящиеся в эксплуатации и на хранении.

• 1.2 Интервал между поверками 1 (один) год.

• 2.1 При проведении поверки измерителей NRPM-OTA должны быть выполнены операции, у казан н ы е в табл и це 1.

Таблица 1

• 2.1 Допускается проведение поверки измерителей NRPM-OTA с неполным составом антенных модулей и на сокращенном диапазоне частот, которые используются при эксплуатации по соответствующим пунктам настоящей методики поверки.

Соответствующая запись должна быть сделана в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке.

3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

3.1 При проведении поверки измерителей NRPM-OTA должны быть применены средства измерений, указанные в таблице 2.

Таблица 2

• 3.2 Допускается использовать аналогичные средства поверки, которые обеспечат измерение соответствующих параметров с требуемой точностью.

• 3.3  Средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.

• 3.4 При поверке использовать персональный компьютер (далее - ПК), удовлетворяющий следующим требованиям:

• - операционная система Windows Microsoft;

• - процессор с тактовой частотой не менее 2 ГГц

• - оперативное запоминающее устройство 4 Гбайт;

• - не менее 100 Мбайт свободного места на накопительном жестком диске;

• - разрешение экрана не менее 1024 на 768;

• - не менее одного свободного порта USB 2.0 (3.0);

• - установлен драйвер, поддерживающий функции передачи данных (I/O) (программная библиотека R&S VISA);

• - установлен набор инструментов R&S NRP Toolkit, в том числе визуализатор мощности R&S Power Viewer.

• 4.1  Поверка должна осуществляться лицами со среднетехническим или высшим техническим образованием, аттестованными в качестве поверителей в области радиотехнических измерений в установленном порядке и имеющим квалификационную группу электробезопасности не ниже второй.

• 4.2 Перед проведением поверки поверитель должен предварительно ознакомиться с документом «Измеритель плотности потока энергии NRPM-OTA. Руководство по эксплуатации 1425.8663.02-05 РЭ» (далее - 1425.8663.02-05 РЭ).

• 5.1  При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, регламентируемые Межотраслевыми правилами по охране труда (правила безопасности) ПОТ Р М-016-2001. РД 153-34.0-03.150-00. а также требования безопасности, приведённые в 1425.8663.02-05 РЭ и эксплуатационной документации на средства поверки.

• 5.2 Средства поверки должны быть надежно заземлены в соответствии с документацией.

• 5.3 Размещение и подключение измерительных приборов разрешается производить только при выключенном питании.

• 6.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха от 15 до 25 °C;

• - относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

• - атмосферное давление от 630 до 795 мм рт. ст.

• 7.1  Перед проведением операций поверки необходимо произвести подготовительные работы, оговоренные в РЭ на измерители NRPM-OTA и в руководствах по эксплуатации применяемых средств поверки.

• 8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 8.1.1 Внешний осмотр измерителя NRPM-OTA проводить визуально без вскрытия. При этом необходимо проверить:

• - комплектность, маркировку и пломбировку согласно эксплуатационной документации;

• - отсутствие видимых механических повреждений антенного модуля NRPM-A90, антенного модуля NRPM-A90D. модуля кабельного ввода NRPM-ZD3, модуля интерфейсов NRPM-Z3, модуля кабельного ввода R&S NRPM-ZD3 и модуля датчика NRPM3, входящих в комплект поставки измерителя NRPM-OTA;

• - чистоту и исправность разъемов на всех устройствах, входящих в комплект поставки испытуемого измерителя NRPM-OTA;

• - состояние соединительных кабелей, входящих в комплект поставки;

• - прочность крепления элементов конструкции антенного модуля NRPM-A90;

• - прочность крепления элементов конструкции антенного модуля NRPM-A90D.

• 8.1.2 Результат внешнего осмотра считать положительным, если:

• - комплектность соответствуют разделу 1.3 документа 1425.8663.02-05 РЭ;

• - заводские номера модулей на их корпусе, соответствуют заводским номерам в разделе 1.3 1425.8663.02-05 РЭ;

• - маркировка и пломбировка соответствуют п. 1.6 1425.8663.02-05 РЭ;

• - разъемы всех модулей и кабелей целы и чисты;

• - соединительные кабели, входящих в комплект поставки, не имеют механических повреждений.

В противном случае результаты внешнего осмотра считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.

• 8.2.1 Извлечь транспортные заглушки антенного модуля NRPM-A90 (антенного модуля NRPM-A90D). модуля датчика NRPM3, модуля кабельного ввода NRPM-ZD3, модуля интерфейсов NRPM-Z3.

• 8.2.2 Установить на используемый в ходе испытаний ПК драйвер, поддерживающий функции передачи данных (I/O) (программная библиотека R&S VISA), и набор инструментов R&S NRP Toolkit, в том числе визуализатор мощности R&S Power Viewer.

• 8.2.3 Собрать измеритель NRPM-OTA в соответствии с рисунком 1. Для чего выполнить следующие операции:

• - подсоединить антенный модуль NRPM-A90 (или NRPM-A90D) к модулю интерфейсов NRPM-Z3 чрез модуль кабельного ввода NRPM-ZD3;

• - подсоединить модуль интерфейса NRPM-Z3 к модулю датчика NRPM3;

• - подсоединить модуль датчика NRPM3 к ПК с помощью кабеля NRP-ZKU.

Присоединить измеритель NRPM-OTA к компьютеру.

NRPM3

---------L NRPM-ZKD3

◄---

Рисунок 1

• 8.2.4 Включить питание ПК, загорание зеленого светодиодного индикатора состояния датчика NRPM3 означает готовность измерителя NRPM-OTA к работе.

• 8.2.5 Запустить на ПК программу R&S Power Viewer и на экране ПК наблюдать окно измерений (виртуальную панель управления) (рисунок 2).

  

  Рисунок 2

  

  Заводской номер NRPM3

• 8.2.6 В появившемся окне измерений наблюдать (см. рисунок 2) заводской номер подключенного модуля датчика NRPM3, результат наблюдения зафиксировать в рабочем журнале.

• 8.2.7 Для просмотра идентификационного наименования ПО и его версии нажать клавиши Clrl+A. наблюдать окно, приведенное на рисунке 3.

Результаты просмотра идентификационных данных ПО зафиксировать в рабочем журнале.

Идентификационное наименование ПО

R&S^! Power Viewer

V 10.1. 4.7.2018 Build: 6759 Rev: 2648

Copyright © 2008-2018. ROHDE & SCHWARZ Gfn&H & Co KG for custome- supoon please contact

...                         >'.Т1й4Г445т

for legal information piease refer to tt-tiwarrcoff-

Additional Information

NroContro ^:2.dn V 3.723

OK

Рисунок 3

• 8.2.8  Результаты проверки идентификационных данных (признаков) ПО считать положительными, если:

• - заводской номер на корпусе модуля датчика NRPM3 совпадает с заводским номером, полученным в п. 8.2.6.

• - идентификационные данные, полученные в п. 8.2.7:

• - идентификационное наименование ПО: R&S Power Viewer;

• - версия ПО: V 10.1 и выше.

В противном случае результаты проверки идентификационных данных (признаков) программного обеспечения считать отрицательными и дальнейшие операции поверки не проводить.

• 8.2.9 Перейти к исходной виртуальной панели управления.

Последовательно выполнить следующие операции:

• - в нижней части виртуальной панели управления выбрать модуль датчика:

• - в правой части в виртуальной панели управления выбрать модули антенны, используемые при измерениях;

• - задать параметры для конфигурации измерений плотности потока энергии (далее - ППЭ) в дБ относительно I Вт/м“ (для чего следует открыть меню программы PowerWiever Configure -Preferences - Debug и задать следующие команды:

otasingle.cmd=SENSe:CIlAnnel I :ENABIe I

oiasingle.cmd=CALC:MA ГН "PDEN”).

• - установить в «Signal Frequency» значение «60 GHz»;

• - нажмите виртуальную кнопку установки нуля «Zeroing»;

• - запустите измерения, нажав виртуальную кнопку       .

• - измеритель NRPM-OTA собран в соответствии с рисунком 1;

• - после включения питания ПК светодиодный индикатор состояния модулю датчика NRPM3 имеет зеленый цвет:

• - заводской номер NRPM3 на экране ПК соответствует номеру на его корпусе;

• - результаты проверки идентификационных данных (признаков) программного обеспечения положительные;

• - заводской номер NRPM3 на экране ПК соответствует номеру на его корпусе;

• - после выполнения команды «установка нуля» показания измерителя NRPM-OTA не более «~30 dBm».

В противном случае результаты опробования считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.

• 8.3.1 Определение относительной погрешности измерений ППЭ проводить на частотах [. 18.0: 20.0; 25.86; 30.00; 37,50; 40,0: 44,00: 53,57; 60,00: 65,00; 70,00; 75,00; 78,33; 80,00; 90.00 ГГц и ППЭ в месте расположения антенного модуля поверяемого измерителя NRPM-OTA от 5 до 20 мкВт-cm ^-.

• 8.3.2 Для проведения измерений собрать схему, приведенную на рисунке 4.

  
  

• 1 - генератор сигналов из состава ГЭТ 160-2006

• 2 - ответвитель

• 3 - излучатель из состава ГЭТ 160-2006

• 4 - приемный преобразователь из состава ГЭТ 160-2006

• 5 - измеритель мощности из состава ГЭТ 160-2006

• 6 - антенный модуль NRPM-A90 (NRPM-A90D)

• 7 - датчик NRPM3

8-ПК

NRPM-OTA - испытываемый измеритель NRPM-OTA, собранный в соответствии с п. 2.4.2

Рисунок 4

• - измеритель NRPM-OTA собран в соответствии с рисунком 1;

• - после включения питания ПК светодиодный индикатор состояния модулю датчика NRPM3 имеет зеленый цвет:

• - заводской номер NRPM3 на экране ПК соответствует номеру на его корпусе;

• - результаты проверки идентификационных данных (признаков) программного обеспечения положительные:

• - заводской номер NRPM3 на экране ПК соответствует номеру на его корпусе;

• - после выполнения команды «установка нуля» показания измерителя NRPM-OTA не более «-60 dBm».

В противном случае результаты опробования считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.

• 8.3.1 Определение относительной погрешности измерений ППЭ проводить на частотах /: 18.0; 20,0: 25.86; 30,00: 37,50; 40.0; 44,00: 53,57; 60,00; 65,00; 70,00; 75,00; 78,33; 80,00; 90,00 ГГц и ППЭ в месте расположения антенного модуля поверяемого измерителя NRPM-OTA от 5 до 20 мкВт см^-2.

• 8.3.2 Для проведения измерений собрать схему, приведенную на рисунке 4.

  
  

• 1 - генератор сигналов из состава ГЭТ 160-2006

• 2 - ответвитель

• 3 - излучатель из состава ГЭТ 160-2006

• 4 - приемный преобразователь из состава ГЭТ 160-2006

• 5 - измеритель мощности из состава ГЭТ 160-2006

• 6 - антенный модуль NRPM-A90 (NRPM-A90D)

• 7 - датчик NRPM3

8-ПК

NRPM-OTA - испытываемый измеритель NRPM-OTA, собранный в соответствии с п. 2.4.2

Рисунок 4

• - измеритель NRPM-OTA собран в соответствии с рисунком 1;

• - после включения питания ПК светодиодный индикатор состояния модулю датчика NRPM3 имеет зеленый цвет;

• - заводской номер NRPM3 на экране ПК соответствует номеру на его корпусе;

• - результаты проверки идентификационных данных (признаков) программного обеспечения положительные:

• - заводской номер NRPM3 на экране ПК соответствует номеру на его корпусе;

• - после выполнения команды «установка нуля» показания измерителя NRPM-OTA не более «—60 dBm».

В противном случае результаты опробования считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.

• 8.3.1 Определение относительной погрешности измерений ППЭ проводить на частотах /:

18.0: 20,0: 25,86: 30.00: 37.50; 40,0; 44.00; 53,57; 60,00; 65,00; 70,00; 75,00; 78,33; 80,00; 90,00 ГГц и ППЭ в месте расположения антенного модуля поверяемого измерителя NRPM-OTA от 5 до 20 мкВт-см

• 8.3.2 Для проведения измерений собрать схему, приведенную на рисунке 4.

  
  

• 1 - генератор сигналов из состава ГЭТ 160-2006

• 2 - ответвитель

• 3 - излучатель из состава ГЭТ 160-2006

• 4 - приемный преобразователь из состава ГЭТ 160-2006

• 5 - измеритель мощности из состава ГЭТ 160-2006

• 6 - антенный модуль NRPM-A90 (NRPM-A90D)

• 7 - датчик NRPM3

8-ПК

NRPM-OTA - испытываемый измеритель NRPM-OTA, собранный в соответствии с п. 2.4.2

Рисунок 4

Таблица 3

Антенный модуль измерителя NRPM-OTA устанавливать так. чтобы центр антенны находился в центре апертуры излучателя.

Все измерения проводить при расстоянии между излучателем и фазовым центром антенного модуля NRPM-A90 равным 100 см.

• 8.3.3 Включить питание ПК, загорание зеленого светодиодного индикатора состояния датчика NRPM3 означает готовность поверяемого измерителя NRPM-OTA к работе.

Запустить на ПК программу R&S Power Viewer Plus и на экране ПК наблюдать виртуальную панель управления (рисунок 2).

Установить в открывшемся окне режим измерений ППЭ в дБ (1 Вт-м'²) (для чего следует открыть меню программы PowerWiever Configure - Preferences - Debug и задать следующие команды:

otasingle.cmd SFNSe:CHAnnel I :ENABle 1

olasingle.cmd=CALC:MA ГН "PDEN").

• 8.3.4 Включить генератор сигналов, измеритель мощности, установить на генераторе сигналов частоту измерений и уровень ППЭ в соответствии с п. 8.3.1.

• 8.3.5 С помощью опорно-поворотного устройства добиться максимального значения принимаемого сигнала (по показаниям на ПК в окне индикации) поверяемым измерителем NRPM-OTA. определяемого ориентацией антенного модуля NRPM-A90 (NRPM-A90D) относительно падающей волны от излучателя.

• 8.3.6 Одновременно произвести отсчет и зарегистрировать в рабочем журнале:

• - показания поверяемого измерителя NRPM-OTA /7. (/), в дБ (1 Вт-см'²);

• - показания измерителя мощности в боковом плече ответвителя на входе излучателя Р_э(/;), в мВт.

• 8.3.7 Рассчитать значение ППЭ эталонного 77_э(/) по формуле:

= (1)

где А',(./’) ~ коэффициент калибровки излучающего модуля в см’².

Результат вычислений зафиксировать в рабочем журнале.

• 8.3.8 Рассчитать эталонное значение ППЭ в дБ (1 мкВт-см'²) по формуле:

^_£(Z) = ю •№(/))•

• 8.3.9 Для всех полученных           и 77_л(/) вычислить значения относительной

погрешности измерений ППЭ З_ппэ, в дБ. по формуле:

ППЭ

Результат вычислений зафиксировать в рабочем журнале.

• 8.3.10 Результаты поверки считать положительными, если значения З_ппэ находятся:

• - для антенного модуля NRPM-A90 в пределах ±1,0 дБ;

• - для антенного модуля NRPM-A90 D в пределах ±1,3 дБ.

В противном случае результаты поверки считать отрицательными.

• 9.1 Измеритель NRPM-OTA признается годным, в комплекте с антеннами модулями, для которых все результаты поверки положительные.

• 9.2 На измеритель NRPM-OTA, который признан годным, выдается свидетельство о поверке по установленной форме с указанием антенного модуля и модуля датчика (наименование, заводской номер).

Знак поверки наносить в виде наклейки или оттиска клейма поверителя на свидетельство о поверке.

• 9.3 При выполнении сокращенной поверки (на основании решения или заявки на проведение поверки, эксплуатирующей организации) в свидетельстве о поверке указывать диапазон частот на котором выполнена поверка.

• 9.4 При отрицательных результатах поверки измеритель NRPM-OTA к применению не допускается и на него выдается извещение о непригодности с указанием причин забракования.

Начальник ПИО-1 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Начальник лаборатории 132 ФГУП «ВНИИФТРИ»

10