Методика поверки «Анализаторы цепей векторные E5061B фирмы "Agilent Technologies", Малайзия» (МП 47220-11)
ИНСТРУКЦИЯ
Анализаторы цепей векторные Е5061В фирмы «Agilent Technologies», Малайзия
Методика поверки
2011 г.,
г. Мытищи
1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на анализаторы цепей векторные Е5061В (далее - анализатор) фирмы «Agilent Technologies», Малайзия, и устанавливает порядок и объем их первичной и периодической поверки.
-
1.2 Интервал между поверками - 1 год.
2.1 При поверке выполняют операции, представленные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
ввозе импорта (после ремонта) |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
8.1 |
да |
да |
2 Опробование |
8.2 |
да |
да |
3 Определение метрологических характеристик: |
8.3 | ||
3.1 Определение присоединительных размеров коаксиальных соединителей |
8.3.1 |
да |
да |
3.2 Определение диапазона рабочих частот и относительной погрешности по частоте опорного кварцевого генератора |
8.3.2 |
да |
да |
3.3 Определение диапазона и абсолютной погрешности установки мощности источника выходного сигнала синтезатора частот |
8.3.3 |
да |
да |
3.4 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента передачи |
8.3.4 |
да |
да |
3.5 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента отражения |
8.3.5 |
да |
да |
3.6 Определение среднего уровня собственных шумов |
8.3.6 |
да |
нет |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
3.1 При проведении поверки используют средства измерений и вспомогательное оборудование, представленные в таблице 2.
Таблица 2
№ пункта методики поверки |
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 |
1 |
2 |
8.3.1 |
Комплект для измерений соединителей коаксиальных КИСК-7 (пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений длины ± 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); Стандарт частоты рубидиевый FS725 (номинальные значения частот выходного сигнала 1; 1-105; 1 - 10б; 5-106 Гц, пределы допускаемой относительной погрешности по частоте в межповерочный интервал времени 1 год ±3,65-Ю’10); Компаратор частотный Ч7-308А/1 (номинальные значения частот измеряемых сигналов 5; 10; 100 МГц, предел допускаемого среднего квадратического относительного двухвыборочного отклонения частоты, вносимого компаратором на интервале времени измерений 1 с при полосе пропускания 3 Гц 7,0-10’14) |
8.3.3 |
Ваттметр поглощаемой мощности МЗ-90 (диапазон рабочих частот от 0,02 до 18 ГГц, диапазон измерений мощности от Г10’7 до 1-10'2 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± (4 - 6) %). |
8.3.4 |
Установка для измерений ослабления и фазового сдвига образцовая ДК1-16 (диапазон рабочих частот от 0,01 до 18 ГГц, диапазон измеряемых ослаблений от 0 до 140 дБ, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ослабления ± 0,25 дБ). |
8.3.5 |
Набор мер КСВН и полного сопротивления 1-го разряда ЭК9-140 (номинальные значения КСВН: 1,0; 1,2; 1,4; 2,0; пределы допускаемой относительной погрешности измерений КСВН: ± 1 % для КСВН < 1,4; ± 1,5 % для КСВН = 2,0; ± 2 % для КСВН = 3,0; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента отражения: ±1° для КСВН > 2,0; ± 1,5° для КСВН = 1,4; ± 2° для КСВН = 1,2). |
8.3.6 |
Набор мер КСВН и полного сопротивления 1-го разряда ЭК9-140. |
-
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 (отметки в формулярах или паспортах).
-
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 по эксплуатации (РЭ) и документацией по поверке и имеющие право на поверку (аттестованными в качестве поверителей по ГОСТ 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 Поверку проводить при следующих условиях:
|
23 ±5; 65 ±15; 750 ±30; |
|
от 220 до 240; от 50 до 60. |
-
7.1 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
- выполнить операции, оговоренные в РЭ на поверяемый анализатор по его подготовке к поверке;
-
- выполнить операции, оговоренные в РЭ на применяемые средства поверки по их подготовке к измерениям;
-
- осуществить предварительный прогрев приборов для установления их рабочего режима.
-
8.1 Внешний осмотр
-
8.1.1 При внешнем осмотре проверить:
-
-
- наличие товарного знака фирмы-изготовителя, серийного номера, года изготовления;
-
- соответствие комплектности требованиям нормативно-технической документации на конкретную модификацию;
-
- состояние лакокрасочного покрытия;
-
- чистоту гнезд, разъемов, клемм;
-
- отсутствие механических, электрических, химических и тепловых повреждений.
-
- комплектность анализатора должна соответствовать технической документации фирмы «Agilent Technologies Microwave Products», Малайзия (ТД).
-
8.1.2 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если выполняются все перечисленные требования.
-
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 (ПО) фирмы-изготовителя. После загрузки операционной системы и ПО на экране анализатора должно появиться меню управления анализатором.
-
8.2.2 Результаты опробования считать положительными, если при проверке 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 для измерений соединителей коаксиальных КИСК-7).
-
8.3.1.2 Результаты поверки считать положительными, если присоединительные размеры коаксиальных соединителей соответствуют соединителю тип N (3,5 мм) - гнездо по ГОСТ РВ 51914-2002.
-
-
8.3.2 Определение диапазона рабочих частот и относительной погрешности по частоте опорного кварцевого генератора
-
8.3.2.1 Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу «PRESET» на передней панели анализатора. Подсоединить частотомер электронно-счетный 43-66 (далее - 43-66) к первому измерительному порту 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 ЗООкГц.
-
8.3.2.3 Подключить выход «1» (Port 1) к 43-66 и провести измерение значения частоты по 43-66. Результат измерений частоты йизм должен находится в пределах:
-
-
±fH3M = fyCT-(±5-10-6)+l/2-N,
где fycr - установленное значение частоты;
N - последняя единица счёта.
Измеренное значение частоты занести в протокол.
-
8.3.2.4 Повторить процедуру измерений частоты сигнала для следующих установленных частот выходного сигнала: 1; 2; 3 ГГц.
-
8.3.2.5 Повторить перечисленные выше операции для 2-го измерительного порта.
-
8.3.2.6 Проверку относительной погрешности установки частоты опорного кварцевого генератора провести методом сравнения частоты опорного кварцевого генератора анализатора с частотой меры (стандарт частоты рубидиевый FS 725) с помощью компаратора частотного 47-308А/1 (далее - 47-308А/1) по схеме, приведенной на рисунке 1.
Рисунок 1
-
8.3.2.7 Установить органы управления Ч7-308А/1 в соответствии с Инструкцией по программированию ЯКУРИН 146.011 ИП:
-
- показатель коэффициента умножение 1.еЗ; полоса 10 Гц; максимальное время усреднения 3600 с; число усреднений 24; входная частота 10 МГц.
-
8.3.2.8 Провести измерения относительной разности частот при интервале времени измерения 1 ч, интервале времени наблюдения 24 ч с определением среднего значения.
-
8.3.2.9 Результаты поверки считать положительными, если диапазон рабочих частот, ГГц:
-
- для Е5061В-115, Е5061В-215 - от 100 кГц до 1,5 ГГц;
-
- для Е5061В-135, Е5061В-235 - от 100 кГц до 3 ГГц;
и значения относительной погрешности установки частоты опорного кварцевого генератора находятся в пределах ± 7-10'6.
-
8.3.3 Определение диапазона и абсолютной погрешности установки мощности источника выходного сигнала синтезатора частот
-
8.3.3.1 В динамическом диапазоне мощностей от минус 40 до 0 дБ/мВт и в диапазоне частот от 0,02 до 18 ГГц для определения диапазона и абсолютной погрешности установки мощности выходного сигнала использовать ваттметр поглощаемой мощности МЗ-90 (далее -М3-90) с использованием коаксиально-коаксиальных переходов с соединителями типа N на соединитель типа III.
-
8.3.3.2 Присоединить МЗ-90 с использованием коаксиально-волноводного перехода к 1-му измерительному порту анализатора. Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу «PRESET» на передней панели анализатора.
-
8.3.3.3 Установить анализатор в режим измерений |S2i|.
-
8.3.3.4 Установить анализатор в режим генерации непрерывного сигнала. Для этого в меню «Channel» анализатора выбрать «CW Frequency».
-
8.3.3.5 Последовательно устанавливая значения мощности выходного сигнала с шагом 5 дБ/мВт, включая конечное значение уровня мощности для выбранного диапазона, в соответствии с данными, приведенными в таблице 3, провести измерения мощности для следующих значений частот:
-
-
- для Е5061В-115, Е5061В-215-20; 50; 100; 500 МГц; 1; 1,5;
-
- дляЕ5061В-135,Е5061В-235-20; 50; 100; 500 МГц; 1; 1,5; 2; 3 ГГц.
Таблица 3
Диапазон частот |
Диапазон установки мощности |
|
от минус 40 до 10 от минус 40 до 5 от минус 40 до 5 |
-
8.3.3.6 Повторить перечисленные выше операции с 2-м измерительным портом, предварительно установив режим измерений IS12I (только для Е5061В-135, Е5061В-235).
-
8.3.3.7 Определить абсолютную погрешность установки мощности выходного сигнала синтезатора частот как разность между установленным и измеренным значениями мощности.
-
8.3.3.8 Результаты поверки считать положительными, если диапазон установки мощности источника выходного сигнала синтезатора частот в диапазоне частот находится в пределах, указанных в таблице 3 и значения абсолютной погрешности установки мощности источника выходного сигнала синтезатора частот в диапазоне частот находятся в пределах ± 3,0 дБ.
-
8.3.4 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента передачи
-
8.3.4.1 Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу «PRESET» на передней панели анализатора.
-
8.3.4.2 Установить анализатор в режим измерений S21, уровень мощности выходного сигнала минус 5 дБ/мВт, полоса пропускания - 10 Гц.
-
8.3.4.3 Провести полную (для Е5061В-115, Е5061В-135 не полную - КЗ, XX, СН для первого измерительного порта и на проход между портами) двухпортовую калибровку анализатора в соответствии с РЭ.
-
8.3.4.4 Провести измерения модуля коэффициента передачи и фазы коэффициента передачи аттенюаторов (сборки аттенюаторов) из комплекта ДК1-16.
-
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, 70, 80 дБ) на анализаторе на следующих частотах:
-
-
- дляЕ5061В-115, Е5061В-215-0,1; 0,3; 10; 50; 100; 500 МГц; 1; 1,5;
-
- для Е5061В-135, Е5061В-235 - 0,1; 0,3; 10; 50; 100; 500 МГц; 1; 1,5; 2; 3 ГГц.
-
8.3.4.6 Повторить перечисленные выше операции, предварительно установив режим измерений S12 (только для Е5061В-215, Е5061В-235).
-
8.3.4.7 Определить абсолютную погрешность измерений модуля и фазы коэффициента передачи, как разность измеренного и действительного значения.
-
8.3.4.8 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи находятся в диапазоне частот в пределах, дБ:
от 100 до 300 кГц:
|
±0,1; ± 0,2; ±3,0; ± 10; |
|
± 0,08; ±0,1; ± 1,2; ±7,6; |
от 10 МГц до 1,5 ГГц для Е5061В-115, Е5061В-215 и 3 ГГц
для Е5061В-135, Е5061В-235:
± 0,07;
± 0,09;
± 0,37; ±2,0;
-
- от 10 до 0 дБ
-
- от 0 до минус 30 дБ
-
- от минус 30 до минус 70 дБ
-
- от минус 70 до минус 90 дБ
и значения абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента передачи находятся в диапазоне частот в пределах, градус:
от 100 до 300 кГц:
±0,5; ± 0,8;
±27;
±0,5;
±0,7;
±8,4;
±0,45;
±0,6;
±2,5; ± 15,8.
-
- от 10 до 0 дБ
-
- от 0 до минус 30 дБ
-
- от минус 30 до минус 70 дБ от 300 кГц до 10 МГц:
-
- от 10 до 0 дБ
-
- от 0 до минус 30 дБ
-
- от минус 30 до минус 70 дБ от 10 МГц до 3 ГГц:
-
- от 10 до 0 дБ
-
- от 0 до минус 30 дБ
-
- от минус 30 до минус 70 дБ
-
- от минус 70 до минус 90 дБ
-
8.3.5 Определение абсолютной погрешности измерений модуля и фазы коэффициента отражения
-
8.3.5.1 Провести предварительную установку режима работы анализатора. Для этого нажать на клавишу «PRESET» на передней панели анализатора.
-
8.3.5.2 Установить анализатор в режим измерений |S11|, уровень мощности выходного сигнала минус 5 дБ/мВт, полосу пропускания 10 Гц.
-
-
8.3.6.3 Провести однопортовую для Е5061В-115, Е5061В-135 (двухпортовую для Е5061В-215, Е5061В-235) калибровку анализатора в соответствии с РЭ.
-
8.3.5.4 Провести измерения модуля и фазы коэффициента отражения нагрузок из комплекта набора мер КСВН и полного сопротивления 1-го разряда ЭК9-140 (далее - ЭК9-140) (в диапазоне частот от 100 кГц до 3 ГГц) для номинальных значений КСВН: 1,2; 1,4; 2,0; 3,0 для 1-го измерительного порта на частотных точках:
-
- для Е5061В-115, Е5061В-215 - 0,1; 0,3; 10; 50; 100; 500 МГц; 1; 1,5;
-
- для Е5061В-135, Е5061В-235 - 0,1; 0,3; 10; 50; 100; 500 МГц; 1; 1,5; 2; 3 ГГц.
-
8.3.5.5 Повторить перечисленные выше операции для 2-го измерительного порта (только для Е5061В-215, Е5061В-235), предварительно установив режим измерений |S22|.
-
8.3.5.6 Определить абсолютную погрешность измерений модуля и фазы коэффициента отражения, как разность измеренного и действительного значений.
-
8.3.5.7 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения находятся в диапазоне частот в пределах, дБ:
от 100 кГц до 10 МГц:
|
±0,3; ± 0,8; ±2,0; |
- от минус 6 до минус 15 дБ |
±0,4; |
-
- от минус 15 до минус 25 дБ
±1,0;
±3,3.
-
- от минус 25 до минус 35 дБ
значения абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента отражения в диапазоне частот находятся в диапазоне частот в пределах, °:
от 100 кГц до 10 МГц
|
±1,8; ± 3; |
|
i+ 1+ |
-
8.3.6 Определение среднего уровня собственных шумов
-
8.3.6.1 Провести предварительные установки на проверяемом анализаторе:
-
диапазон частот:
-
- для Е5061В-115, Е5061В-215 - от 100 кГц до 1,5 ГГц;
-
- для Е5061В-135, Е5061В-235 - от 100 кГц до 3 ГГц;
выходная мощность 0 дБ/мВт; полоса фильтра 10 Гц/3 кГц; количество точек: 10 000; измеряемый параметр S2i, (S2i,Si2 - Е5061В-215, Е5061В-235).
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:
-
- для Е5061В-115, Е5061В-215: от 100 до 300 кГц, от 0,3 до 1 МГц, 0,001 до 1,5 ГГц;
-
- для Е5061В-135, Е5061В-235: от 100 до 300 кГц, от 0,3 до 1 МГц, 0,001 до 3 ГГц.
Выбрать режим «маркер - среднее». Считать с экрана среднее значение уровня собст
венного шума, соответствующее установленному маркеру.
8.3.6.2 Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения сред
него уровня собственных шумов (в диапазоне частот), дБ/мВт, не более: для полосы пропускания 3 кГц
минус 70; минус 80; минус 85;
минус 95; минус 105;
минус 110.
-
- от 100 до 300 кГц
-
- свыше 0,3 до 1 МГц
-
- свыше 0,001 до 3 ГГц
для полосы пропускания 10 Гц
-
- от 100 до 300 кГц
-
- свыше 0,3 до 1 МГц
-
- свыше 0,001 до 3 ГГц
-
9.1 При положительных результатах поверки на анализатор 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 об его непри
годности к дальнейшей эксплуатации с указанием причин.
А.С. Бондаренко
Врио начальника отдела
ГНИ СИ ФГУ «32 ГНИИИ Минобороны России»
Научный сотрудник
ГЦИ СИ ФГУ «32 ГНИИИ Минобороны России»
А.В. Шушков
-
- от минус 15 до минус 25 дБ
± 1,0;
±3,3.
-
- от минус 25 до минус 35 дБ
значения абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента отражения в диапазоне частот находятся в диапазоне частот в пределах, °:
от 100 кГц до 10 МГц
±1,8;
± 3;
±2,3;
±4.
-
- от минус 6 до минус 15 дБ
-
- от минус 15 до минус 21 дБ от 10 МГц до 3 ГГц:
-
- от минус 6 до минус 15 дБ
-
- от минус 15 до минус 21 дБ
-
8.3.6 Определение среднего уровня собственных шумов
-
8.3.6.1 Провести предварительные установки на проверяемом анализаторе:
диапазон частот:
-
- для Е5061В-115, Е5061В-215 - от 100 кГц до 1,5 ГГц;
-
- для Е5061В-135, Е5061В-235 - от 100 кГц до 3 ГГц;
выходная мощность 0 дБ/мВт; полоса фильтра 10 Гп/3 кГц; количество точек: 10 000; измеряемый параметр S2i, (S2i,S]2 - Е5061В-215, Е5061В-235).
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:
-
- для Е5061В-115, Е5061В-215: от 100 до 300 кГц, от 0,3 до 1 МГц, 0,001 до 1,5 ГГц;
-
- для Е5061В-135, Е5061В-235: от 100 до 300 кГц, от 0,3 до 1 МГц, 0,001 до 3 ГГц.
Выбрать режим «маркер - среднее». Считать с экрана среднее значение уровня собст
венного шума, соответствующее установленному маркеру.
8.3.6.2 Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения сред
него уровня собственных шумов (в диапазоне частот), дБ/мВт, не более: для полосы пропускания 3 кГц
минус 70;
минус 80;
минус 85;
минус 95; минус 105;
минус 110.
-
- от 100 до 300 кГц
-
- свыше 0,3 до 1 МГц
-
- свыше 0,001 до 3 ГГц
для полосы пропускания 10 Гц
-
- от 100 до 300 кГц
-
- свыше 0,3 до 1 МГц
-
- свыше 0,001 до 3 ГГц
-
9.1 При положительных результатах поверки на анализатор 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 об его непригодности к дальнейшей эксплуатации с указанием причин.
А.В. Шушков
Врио начальника отдела
ГЦИ СИ ФГУ «32 ГНИИИ Минобороны России»
Научный сотрудник
ГЦИ СИ ФГУ «32 ГНИИИ Минобороны России»