Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений АНАЛИЗАТОРЫ АЭРОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ EVSG1000, EVSF1000» (PT-MП-6320-441-2019)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ И МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ» (ФБУ «РОСТЕСТ-МОСКВА»)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель генерального директора

ФБУ «Ростест-Москва»

А.Д. Меньшиков

«30» сентября 2019 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

АНАЛИЗАТОРЫ АЭРОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ EVSG1000, EVSF1000

Методика поверки

РТ-МП-6320-441-2019 г. Москва

2019 г.

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок анализаторов аэронавигационных систем EVSG1000, EVSF1000 (далее анализаторы).

Интервал между поверками - 1 год.

Перед проведением поверки необходимо ознакомиться с указаниями, изложенными в руководстве по эксплуатации на анализаторы.

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

Таблица 1 - Операции поверки

Продолжение таблицы 1

• 2.2 На основании письменного заявления владельца СИ допускается проводить периодическую поверку анализаторов аэронавигационных систем EVSG1000, EVSF1000 с соответствующей записью в свидетельстве о поверке:

• - без определения метрологических характеристик опций К2, КЗ, К4 (операции 7.9, 7.10,7.11,7.12);

• - без определения метрологических характеристик второго измерительного канала (при наличии опции В1).

• 2.3 В случае выявления несоответствия требованиям в ходе выполнения любой операции, указанной в таблице 1, поверяемый анализатор бракуют, поверку прекращают, и на него оформляют извещение о непригодности.

• 3.1 При проведении поверки анализаторов применяют средства поверки, указанные в таблице 2.

• 3.2 Допускается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие измерения соответствующих параметров поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

• 3.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны и поверены, эталоны аттестованы.

Таблица 2 - Средства поверки

Продолжение таблицы 2

При проведении поверки анализатора необходимо соблюдать «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» и правила охраны труда.

К проведению поверки допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочем месте, освоившие работу с анализатором и применяемыми средствами поверки, изучившие настоящую методику.

На рабочем месте должны быть приняты меры по обеспечению защиты от воздействия статического электричества.

Работать с анализатором необходимо при отсутствии резких изменений температуры окружающей среды. Для исключения сбоев в работе, измерения необходимо производить при отсутствии резких перепадов напряжения питания сети, вызываемых включением и выключением мощных потребителей электроэнергии и мощных импульсных помех.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия: -температура окружающего воздуха.......от 15 до 25 °C;

— относительная влажность воздуха.........не более 80 %.

Порядок установки анализатора на рабочее место, включения, управления и дополнительная информация приведены в руководстве по эксплуатации: «Анализаторы аэронавигационных систем EVSG1000, EVSF1000». Руководство по эксплуатации».

Убедиться в выполнении условий проведения поверки.

Выдержать анализатор в выключенном состоянии в условиях проведения поверки не менее двух часов, если он находился в отличных от них условиях.

Выдержать анализатор во включенном состоянии не менее 10 минут.

Выдержать средства поверки во включенном состоянии в течение времени, указанного в их руководствах по эксплуатации.

Управление EVSF1000 осуществляется через внешний ПК, к которому анализатор подключается по интерфейсу LAN. На ПК необходимо запустить программу VNC, через которую становится доступной виртуальная панель управления анализатором EVSF.

Если анализатор EVSF1000 оснащен опцией В4, то подключение к измерительным разъемам осуществляется с помощью адаптера Z2.

• 7.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра установить соответствие анализатора следующим требованиям:

• - наличие маркировки, подтверждающей тип, и заводской номер;

• - наружная поверхность не должна иметь следов механических повреждений, которые могут влиять на работу прибора и его органов управления;

• - разъемы должны быть чистыми;

• - комплектность анализатора должна соответствовать указанной в технической документации фирмы-изготовителя.

Результаты выполнения операции считать положительными, если выполняются вышеуказанные требования.

• 7.2 Идентификация программного обеспечения

Проверить отсутствие ошибок при включении анализатора. Идентификационное наименование и номер версии программного обеспечения анализатора отображаются при нажатии Setup - System - Inventory, в строке Software Release таблицы.

Номер версии ПО должен соответствовать описанию ПО в технической документации на анализатор, ошибки при включении должны отсутствовать.

• 7.3 Опробование

При опробовании проверяется работоспособность анализатора.

Проверить отсутствие сообщений о неисправности на экране анализатора после включения прибора.

При опробовании проводят автокалибровку прибора, для чего необходимо нажать клавишу CAL и выбрать START для начала калибровки. По окончании калибровки должен высветится на экране анализатора положительный результат ОК. Приборы, не прошедшие внутреннюю автокалибровку, бракуются и направляются в ремонт.

Определение метрологических характеристик

При наличии второго измерительного канала в анализаторе (опция В1), определение метрологических характеристик проводить также для второго канала.

• 7.4 Определение относительной погрешности частоты опорного генератора

Определение относительной погрешности частоты опорного генератора проводят методом прямых измерений с помощью калибратора SMBV-AM-FM и стандарта частоты рубидиевого GPS-12RG, который используется в качестве опорного генератора.

Выполнить соединение средств измерений СИ в соответствии со схемой, приведённой на рис. 1.

Рисунок 1

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

Снять с анализатора результат измерения частоты.

Относительную погрешность частоты вычислить по формуле 1:

5f — (Fh3m “ Fhom)/ FhOM,          (1)

где Fhom - установленное значение частоты, Гц (113 МГц); F_U3M - измеренное значение частоты, Гц.

Результаты поверки по данной операции считаются удовлетворительными, если действительное значение относительной погрешности частоты опорного генератора не превышает ±2-10'⁷.

• 7.5 Определение погрешности измерений уровня мощности входного сигнала

Определение погрешности измерений уровня мощности входного сигнала провести в диапазоне от минус 80 дБ до 0 дБ (1 мВт) методом прямых измерений в соответствии со схемой, приведённой на рис. 2

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

На аттенюаторе RSC установить ослабление 0 дБ.

Рисунок 2

Перевести калибратор в режим генерации синусоидального сигнала. На калибраторе поочередно устанавливать частоты из ряда: 70 МГц, 80 МГц, 100 МГц, 113 МГц, 120 МГц далее с шагом 20 МГц до частоты 400 МГц включительно и 410 МГц. Вводя на ваттметре соответствующие частоты для учета поправочных коэффициентов, регулировкой выходной мощности калибратора устанавливать по показаниям ваттметра уровень сигнала Lp_0Wer = 0 дБ (1 мВт) ± 0,05 дБ. Проводить измерения уровня мощности входного сигнала анализатором L.

Вычислить погрешность измерений по формуле 2:

A ⁼ L — Lpower (2)

На калибраторе SMBV-AM-FM установить частоту 113 МГц, по показаниям ваттметра установить уровень сигнала 0 дБ (1 мВт) ± 0,05 дБ при ослаблении 0 дБ аттенюатора RSC. На аттенюаторе RSC поочередно устанавливать ослабление уровня сигнала от 10 до 80 дБ с шагом 10 дБ, анализатором проводить измерения уровня сигнала L.

Вычислить погрешность измерений по формуле 3:

А = Ь+А_Д (3)

где А_д - действительные значения ослабления аттенюатора RSC на частоте 113 МГц (в соответствии с результатами поверки аттенюатора).

Результаты поверки по данной операции считаются удовлетворительными, если погрешность измерений уровня мощности входного сигнала находится в пределах: ±0,6 дБ для стандартного исполнения и ±1,2 дБ для анализатора с опцией К23.

• 7.6 Определение абсолютной погрешности измерений разности глубин модуляции РГМ в режиме курса.

Определение абсолютной погрешности измерения разности глубин модуляции РГМ в режиме курса проводить в соответствии со схемой, приведённой на рис. 3

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

Рисунок 3

На анализаторе R&S FSW8 включить опцию аналоговой демодуляции К 7 и далее выполнить операции указанные в приложении 1.1.

Затем анализатор R&S FSW8 перевести в режим работы опции К15. На калибраторе устанавливать разность глубин модуляции РГМ (DDM) в соответствии с таблицей 3 и провести определение погрешности измерения РГМ анализатора EVSG(F)1000 путем сравнения его показаний с показаниями анализатора R&S FSW8.

Результаты поверки по данному пункту считаются удовлетворительными, если значения абсолютной погрешности измерения разности глубин модуляции РГМ (DDM) в режиме курса укладывается в пределы, указанные в таблице 3.

Таблица 3

• 7.7 Определение абсолютной погрешности измерения разности глубин модуляции РГМ в режиме глиссады.

Определение абсолютной погрешности измерений разности глубин модуляции РГМ в режиме глиссады проводить аналогично пункту 7.6 по схеме соединений СИ приведённой на рис. 3

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

Результаты поверки по данному пункту считаются удовлетворительными, если значения абсолютной погрешности измерения разности глубин модуляции РГМ (DDM) в режиме глиссады укладывается в пределы, указанные в таблице 4.

Таблица 3

• 7.8 Определение абсолютной погрешности измерений коэффициента амплитудной модуляции.

Определение абсолютной погрешности измерения коэффициента амплитудной модуляции проводить для значений коэффициента амплитудной модуляции от 0 до 50 % для частот модуляции 90 Гц и 150 Гц.

Выполнить соединение средств измерений СИ в соответствии со схемой, приведённой на рис. 3.

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

На анализаторе R&S FSW8 включить опцию аналоговой демодуляции К7.

На калибраторе SMBV-AM-FM последовательно устанавливать следующие значения коэффициентов амплитудной модуляции Кам: 0 %; 10 %; 20 %; 30 %; 40 %; 50 % при модулирующих частотах 90 и 150 Гц и фиксировать показания анализатора EVSG(F)1000 и анализатора R&S FSW8.

Абсолютную погрешность измерения коэффициента амплитудной модуляции ДКам вычислить по формуле 4:

АКам = Кизм - Kfsw,        (4)

где Кизм - измеренное значение Кам анализатором EVSG(F)1000 Kfsw - измеренное значение Кам анализатором R&S FSW8

Результаты поверки по данному пункту считаются удовлетворительными, если абсолютная погрешность измерения коэффициента амплитудной модуляции находится в

• 7.9 Определение абсолютной погрешности измерений угла азимута.

Определение абсолютной погрешности измерения угла азимута проводить в соответствии со схемой, приведённой на рис. 3.

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

Выполнить операции, указанные в приложении 1.2.

Затем анализатор R&S FSW8 перевести в режим работы опции К15. На калибраторе устанавливать угол азимута в соответствии с таблицей 4 и проводить измерения погрешности определения угла азимута анализатора EVSG(F)1000 путем сравнения его показаний с показаниями анализатора R&S FSW8.

Результаты поверки по данному пункту считаются удовлетворительными, если значения абсолютной погрешности измерения угла азимута всенаправленного азимутального радиомаяка не выходят за пределы, указанные в таблице 4.

Таблица 4

• 7.10 Определение абсолютной погрешности измерений коэффициента амплитудной модуляции всенаправленного азимутального радиомаяка.

Определение абсолютной погрешности измерения коэффициента амплитудной модуляции проводить для значений коэффициента амплитудной модуляции от 0 до 50 % для частот модуляции 30 Гц и 9960 Гц.

Выполнить соединение средств измерений СИ в соответствии со схемой, приведённой на рис. 3.

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

На анализаторе R&S FSW8 включить опцию аналоговой демодуляции К7.

На калибраторе SMBV-AM-FM последовательно устанавливать следующие значения коэффициентов амплитудной модуляции Кам: 0%; 10%; 20%; 30%; 40%; 50% при модулирующих частотах 30 и 9960 Гц и фиксировать показания анализатора EVSG(F)1000 и анализатора R&S FSW8.

Абсолютную погрешность измерения коэффициента амплитудной модуляции АКам вычислить по формуле 5:

ДКдм = Кизм - Kfsw,        (5)

где Кнзм - измеренное значение Кдм анализатором EVSG(F)1000

Kfsw - измеренное значение Кам анализатором R&S FSW8

Результаты поверки по данному пункту считаются удовлетворительными, если абсолютная погрешность измерения коэффициента амплитудной модуляции всенаправленного азимутального радиомаяка находится в пределах: ±0,8 %.

• 7.11   Определение  абсолютной   погрешности   измерений коэффициента

амплитудной модуляции маркерного радиомаяка.

Определение абсолютной погрешности измерения коэффициента амплитудной модуляции проводить для значений модуляции от 80 до 100 % для частот модуляции 400 Гц, 1300 Гц, 3000 Гц.

Выполнить соединение средств измерений СИ в соответствии со схемой, приведённой на рис. 3.

Установить на анализаторе EVSG(F)1000 и калибраторе SMBV-AM-FM следующие параметры:

На анализаторе R&S FSW8 включить опцию аналоговой демодуляции К.7.

На калибраторе SMBV-AM-FM последовательно устанавливать следующие значения коэффициентов амплитудной модуляции Кдм: 80%;  90%;  100% при

модулирующих частотах 400, 1300, 3000 Гц и фиксировать показания анализатора EVSG(F)1000 и анализатора R&S FSW8.

Абсолютную погрешность измерения коэффициента амплитудной модуляции АКам вычислить по формуле 6:

АКам = Кизм - Kfsw,         (6)

где Кизм - измеренное значение Кам анализатором EVSG(F)1000 Kfsw - измеренное значение Кам анализатором R&S FSW8

Результаты поверки по данному пункту считаются удовлетворительными, если абсолютная погрешность измерения коэффициента амплитудной модуляции маркерного радиомаяка находится в пределах: ±0,8 %.

• 7.12 Определение минимального уровня сигнала для декодирования сигналов авиационной дифференциальной подсистемы GBAS, дБ (1 мВт)

Выполнить соединение СИ в соответствии со схемой, приведённой на рис. 2

На калибраторе SMBV-AM-FM включить опцию Kill, установить частоту

• 108.1 МГц и уровень сигнала такой, чтобы показания ваттметра NRP-Z98 составляли -10 дБ (1 мВт) при нулевом ослаблении аттенюатора RSC. Затем установить на аттенюаторе RSC ослабление 70 дБ.

Выход маркера калибратора SMBV-AM-FM установить в режим 1 PPS и подключить на разъем PPSSM анализатора EVSG(F)1000. Установить на нем режим анализа GBAS на частоте 108,1 МГц с синхронизацией по PPSSMA, режим чувствительности нормальный.

Результаты поверки по данному пункту считаются удовлетворительными, если происходит захват синхронизации и успешное измерение уровня сигнала и декодирования сообщения.

• 8.1 Результаты измерений, полученные в процессе поверки, заносят в протокол произвольной формы.

• 8.2 При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке согласно действующим правовым нормативным документам.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

• 8.3 При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности с указанием причин.

Начальник лаборатории № 441

А. С. Фефилов

А. И. Иванов

ФБУ «Ростест-Москва»

Начальник сектора № 1 лаборатории № 441

ФБУ «Ростест-Москва»

Перед определением погрешности измерений РГМ анализатора EVSG(F)1000 предварительно измерить неравномерность АЧХ анализатора R&S FSW8. Для этого на калибраторе SMBV-AM-FM установить частоту 108 МГц, уровень выходного сигнала 0 дБ (1 мВт), амплитудную модуляцию с коэффициентом амплитудной модуляции Кам = 50 % и модулирующими частотами 90 Гц и 150 Гц. Для модулирующей частоты 150 Гц использовать файл «AM_150_50.wv» (файл по запросу можно получить в ООО “РОДЕ и ШВАРЦ РУС” или в ФБУ “Ростест-Москва”).

Провести измерения Кам сигналов с модулирующими частотами 90 Гц и 150 Гц в опции К7 анализатора спектра R&S FSW8 с установленной полосой демодуляции 25 кГц. Рассчитать РГМ по формуле 7:

РГМ = Кам90Гц —Камиогц         (7)

Полученное значение РГМ представляет собой суммарную неравномерность АЧХ калибратора SMBV и анализатора R&S FSW8. В предположении о равных и некоррелированных между собой значений данного параметра у обоих приборов, рассчитать остаточное смещение нуля РГМ анализатора R&S FSW8 по формуле 8:

PrMf_SW = PrM/l,4                 (8)

Значение PFMf_sw не должно превышать 0,02 %.

Вторая составляющая погрешности измерения РГМ анализатора R&S FSW8 определяется его нелинейностью при измерении величины Кам. Рассчитать нелинейность при измерении Кам для Кам = 20 и 40 % (максимальные значения Кам для режимов курса и глиссады соответственно) по формуле 9:

APrMfsw = Кам • ДКдм юо%        (9)

где: ДКдм юо% - абсолютная погрешность измерения FSW для Кам =100 %.

Расчетные значения APrMf_SW не должны превышать 0,5 от ДРГМ анализатора EVSG(F)1000.

Перед определением погрешности измерения угла азимута в режиме VOR предварительно убедиться в возможности анализатора R&S FSW8 по одновременному синхронному детектированию сигналов на разных частотах.

Для этого включить на калибраторе SMBV-AM-FM опцию К152, режим VOR, частоту 108 МГц и уровень 0 дБ (1 мВт), азимут 0 градусов. На анализаторе спектра R&S FSW8 включить режим MSRA с настройками: частота 108 МГц, полоса анализа 50 кГц, время записи 1 секунда. Затем включить дважды опцию К7 - одну для частоты 108 МГц и декодированию AM во временной области с полосой анализа 12,5 кГц, вторую - для частоты 108.01 МГц и декодированию ЧМ во временной области с полосой анализа 6,25 кГц.

Провести измерения и убедиться, что опции декодируют модулирующие частоты 30 Гц с Кам 30 % и девиацией 380 Гц для AM и ЧМ соответственно. Затем установить линию AL режима MSRA на первую точку пересечения демодулированных колебаний с осью времени X (Кам 0 % и девиация 0 Гц для AM и ЧМ соответственно) и убедится, что она находится на одинаковой временной метке для окон AM и ЧМ. Затем установить угол азимут на 180 градусов в калибраторе SMBV-AM-FM, провести измерения на R&S FSW8 и убедиться, что демодулированные сигналы AM и ЧМ стали противофазные (временной интервал между точками пересечения оси X около 16,6 мс).

Затем перевести анализатор R&S FSW8 в режим работы опции К15 с полосой анализа 100 кГц, что соответствует частоте дискретизации 250 кГц и периоду дискретизации 4 мкс. При этом погрешность измерения временного интервала составит половину периода дискретизации 2 мкс. Для колебания с частотой 30 Гц и периодом около 33 мс такое временное разрешение соответствует угловому разрешению в 0,02 градуса.

лист 14

листов 14

Анализаторы аэронавигационных систем EVSG1000, EVSF1000

Методика поверки РТ-МП-6320-441-2019