Методика поверки «Преобразователи мощности измерительные NI USB-5680, NI USB-5681» (МП РТ 1603-2011)

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель ГЦИ СИ, Заместитель генерального директора ФГУ «Ростест-Москва»

______А.С. Евдокимов

«      »________ •••       2011 г.

Преобразователи мощности измерительные N1 USB-5680, N1 USB-5681

Начальник лаборатории

441 ФГУ «Ростест-Москва»

Начальник сектора лаборатории

441 ФГУ «Ростест-Москва»

Р.А. Осин

/

Заместитель генерального директора/ по метрологии ЗАО «АКТИ-Мастер»

г. Москва

2011

Настоящая методика поверки распространяется на преобразователи мощности измерительные N1 USB-5680, N1 USB-5681 (далее - приборы) компании “National Instruments” (США), и устанавливает методы и средства их поверки.

Интервал между поверками - 1 год.

• 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1. Операции поверки

• 2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

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

Таблица 2. Средства поверки

• 2.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки разрешается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие требуемые технические характеристики.

• 2.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, эталонные средства измерений поз. 1.1 - 1.3 таблицы 2 поверены и иметь свидетельства о поверке.

• 3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

К проведению поверки допускаются лица, имеющие высшее или среднетехническое образование, практический опыт в области радиотехнических измерений, и аттестованные в соответствии с ПР50.2.012-94.

• 4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.

  • 4.2 Во избежание несчастного случая и для предупреждения повреждения поверяемого прибора необходимо обеспечить выполнение следующих требований:

• - заземление средств поверки должно производиться посредством заземляющего провода сетевых кабелей;

• - запрещается подавать на вход прибора сигнал с уровнем мощности, превышающим максимально допускаемые значения, указанные в документации;

• - запрещается работать с испытуемым прибором при снятых панелях;

• - запрещается работать с прибором в условиях температуры и влажности, выходящих за пределы рабочего диапазона, а также при наличии в воздухе взрывоопасных веществ;

• - запрещается работать с прибором в случае обнаружения его повреждения.

5 УСЛОВИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ среды при поверке

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия окружающей среды:

• - температура воздуха 23 ± 5 °C;

• - относительная влажность воздуха 30 ... 80 %;

• - атмосферное давление 84 ... 106.7 kPa.

• 6 ВНЕШНИЙ ОСМОТР И ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 6.1 Внешний осмотр

    • 6.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:

• - комплектность прибора;

• - чистота и исправность разъемов;

• - отсутствие механических повреждений прибора.

• 6.1.2 При наличии дефектов или повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации поверяемого прибора, его направляют в ремонт.

• 6.2 Подготовка к поверке

  • 6.2.1 Перед началом работы изучить руководство по эксплуатации поверяемого прибора, а также руководства по эксплуатации применяемых средств поверки.

  • 6.2.2 Выполнить загрузку программного обеспечения по следующей процедуре:

• 1) установить контроллер в два левых слота шасси PXI Express.

• 2) присоединить монитор, клавиатуру и мышь к соответствующим разъемам контроллера.

• 3) подключить монитор к сети (220 ± 10) V; (50 ± 0.5) Hz.

• 4) подсоединить шасси к сети (220 ± 10) V; (50 ± 0.5) Hz и включить его.

• 5) присоединить дисковод CD с интерфейсом USB к контроллеру.

• 6) вставить входящий в комплект прибора компакт-диск с драйвером NI-568x в дисковод CD.

• 7) следуя указаниям программы установки, инсталлировать программный пакет NI-568x на контроллер.

• 8) дождаться завершения программы установки, о чем будет свидетельствовать появление диалогового окна, предлагающего перезагрузить или выключить контроллер.

• 9) остановить работу контроллера и выключить питание шасси.

• 6.2.3 Соединить входящим в комплект прибора кабелем выходной разъем USB прибора с разъемом USB контроллера.

• 6.2.4 Включить питание шасси и дождаться загрузки контроллера.

• 6.2.5 Выдержать поверяемый прибор и средства поверки во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации. Минимальное время прогрева прибора 30 min.

• 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 7.1 Общие указания по проведению поверки

В процессе выполнения операций результаты измерений заносятся в протокол поверки. Полученные результаты должны укладываться в пределы допускаемых значений, которые указаны в таблицах настоящего раздела документа.

При получении отрицательных результатов по какой-либо операции необходимо повторить операцию.

При повторном отрицательном результате прибор следует направить в сервисный центр для проведения регулировки и/или ремонта.

• 7.2 Опробование

7.2.1 На контроллере в списке программ выбрать National Instruments - NI-568x - N1-568х Soft Front Panel.

Убедиться в том, что:

• - не выдано сообщений об ошибках;

• - отображается виртуальная панель Soft Front Panel (SFP);

• - в левом верхнем углу виртуальной панели SFP отображается надпись с номером версии программного обеспечения (Firmware Version): NI-568x Soft Front Panel l.X, где X >1.

Результаты опробования считать положительными, если они соответствуют критериям проверки, указанным в таблице 7.2.

Таблица 7.2. Опробование

• 7.3 Определение метрологических характеристик

  • 7.3.1 Определение КСВН входа

    • 7.3.1.1 Выполнить подготовку к работе анализатора параметров радиотехнических трактов и сигналов для измерения КСВН в соответствии с его руководством по эксплуатации:

• 1) Выполнить калибровку Full S11 в диапазоне частот:

Start Freq 50 MHz, Stop Freq 6 GHz для модели N1USB-5680;

Start Freq 10 MHz, Stop Freq 18 GHz для модели N1USB-5681.

• 2) Сделать установку режимов:

[Measure], S-parameter, Sil, Enter, Number of Traces, 1; Graph Type SWR, Enter,

Trace Format, Single; Smoothing %. 3, Enter

[Sweep], Data Point, 2000, Enter, Sweep Averaging, 5, Enter

[Scale], Reference Line, 5, Enter; Reference Value, 1.1, Enter; Resolution Per Div, 0.05, Enter [Marker], Readout Style. As Graph, Enter; Readout Format. Trace

• 7.3.1.2 Присоединить входной разъем прибора к разъему “Port 1” анализатора параметров радиотехнических трактов и сигналов.

• 7.3.1.3 Устанавливать на анализаторе параметров радиотехнических трактов и сигналов нижнюю частоту Start Freq и верхнюю частоту Stop Freq полосы обзора, как указано в столбцах 1 и 2 первой строки таблицы 7.3.1.1 для модели N1 USB-5680, таблицы 7.3.1.2 для модели N1 USB-5681.

• 7.3.1.4 Используя маркер анализатора параметров радиотехнических трактов и сигналов, найти максимальное значение отображаемого КСВН, и записать его в столбец 3 таблицы

• 7.3.1.1 для модели N1 USB-5680, таблицы 7.3.1.2 для модели N1 USB-5681.

• 7.3.1.5 Выполнить действия по пунктам 7.3.1.3, 7.3.1.4 для остальных значений нижней частоты Start Freq и верхней частоты Stop Freq, указанных в столбцах 1 и 2 таблицы 7.3.1.1 для модели N1 USB-5680, таблицы 7.3.1.2 для модели N1 USB-5681.

Таблица 7.3.1.1. КСВН входаМ USB-5680

• 7.3.1.6 Отсоединить входной разъем прибора от разъема “Port 1” анализатора параметров радиотехнических трактов и сигналов.

• 7.3.2 Проверка уровня собственных шумов

  • 7.3.2.1 На виртуальной панели SFP нажать клавишу ZERO.

  • 7.3.2.2 В секторе “General Settings” виртуальной панели прибора:

    

    из

    

• 1) выбрать диапазон в окне “Range” Range 1

• 2) ввести в окне “Frequency (GHz)” первое значение частоты, указанное в столбце 1 таблицы 7.3.2.1 для модели N1 USB-5680, таблицы 7.3.2.2 для модели N1 USB-5681.

• 3) нажать клавишу Apply Settings.

• 7.3.2.3 Записать отображаемое максимальное значение уровня мощности (с округлением до 1 дБ) в столбец 2 таблицы 7.3.2.1 для модели N1 USB-5680, таблицы 7.3.2.2 для модели N1 USB-5681.

• 7.3.2.4. Выполнить действия по шагам 2 и 3 пункта 7.3.2.2 и пункту 7.3.2.3 для остальных значений частоты, указанных в столбце 1 таблицы 7.3.2.1 для модели N1 USB-5680. таблицы 7.3.2.2 для модели N1 USB-5681.

• 7.3.2.5. Выполнить действия по пунктам 7.3.2.2 - 7.3.2.4 для диапазона Range 2.

Таблица 7.3.2.1. Уровень собственных шумов N1 USB-5680

Таблица 7.3.2.2. Уровень собственных шумов N1 USB-5681

• 7.3.3 Проверка погрешности измерения мощности

7.3.3.1 Используя адаптер APC-3.5(m)-N(f), присоединить на выход генератора ВЧ разъем высокочастотного кабеля эталонного ваттметра СВЧ проходящей мощности.

Соединить разъем на корпусе эталонного ваттметра СВЧ проходящей мощности с входным разъемом прибора.

Подготовить ваттметр СВЧ проходящей мощности к работе в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.3.3.2 В секторе “General Settings” виртуальной панели прибора:

Г) выбрать диапазон в окне “Range” Auto

• 2) установить количество усреднений “Averages” 200

• 3) ввести в окне “Frequency (GHz)” первое значение частоты, указанное в столбце 2 таблицы 7.3.3 (50 MHz для N1 USB-5680, 10 MHz для N1 USB-5681)

• 4) нажать клавишу Apply Settings.

• 7.3.3.3 Установить на генераторе первые значения частоты и уровня, указанные в столбцах 1 и 2 таблицы 7.3.3.

Подстроить уровень на генераторе таким образом, чтобы отсчет эталонного ваттметра СВЧ проходящей мощности на данной частоте был в пределах ± 0.02 dB от номинального значения, указанного в столбце 2 таблицы.

• 7.3.3.4 Записать отсчет прибора в столбец 4 таблицы 7.3.3.

• 7.3.3.5 Выполнить действия по шагам 3 и 4 пункта 7.3.3.2, пунктам 7.3.3.3, 7.3.3.4 для остальных значений частоты и уровня, указанных в столбцах 1 и 2 таблицы 7.3.3.

Для прибора модели N1 USB-5680 после измерений на частоте 6 GHz перейти к следующему пункту.

ПРИМЕЧАНИЕ: При больших флуктуациях отсчетов прибора при уровне - 40 dBm в секторе “Continuous Mode” виртуальной панели прибора следует устанавливать временную апертуру в окне “Aperture Time (ms)” 200, после чего нажимать клавишу Apply Settings. При этом потребуется выждать время завершения цикла измерения. Для уровней мощности >- 30 dBm рекомендуется использовать установленную по умолчанию апертуру “Aperture Time (ms)” 20.

Таблица 7.3.3 Погрешность измерения мощности

• 7.3.3.6 Разобрать все соединения, выключить оборудование, остановить работу контроллера.

• 8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 8.1 Протокол поверки

При выполнении операций поверки оформляется протокол в произвольной форме с указанием следующих сведений:

• - полное наименование аккредитованной на право поверки организации;

• - номер и дата протокола поверки

• - наименование и обозначение поверенного средства измерения, установленные опции;

• - заводской (серийный) номер;

• - обозначение документа, по которому выполнена поверка;

• - наименования, обозначения и заводские (серийные) номера использованных при поверке средств измерений, сведения об их последней поверке;

• - температура и влажность в помещении;

• - фамилия лица, проводившего поверку;

• - результаты определения метрологических характеристик по форме таблиц раздела 7.

• 8.2 Свидетельство о поверке

При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке в соответствии с ПР50.2.006-94 с изменением № 1 от 26.11.2001.

Поверительное клеймо наносится в соответствии с ПР50.2.007-2001.

• 8.3 Извещение о непригодности

При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности в соответствии с ПР50.2.006-94 с изменением № 1 от 26.11.2001.

МП РТ 1603-2011

N1 USB-5680/5681. Методика поверки. 31.08.2011| стр. 10 из 10 |