Методика поверки «ГСИ. ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ PLG06, PLG12, PLG20» (РТ-МП-7511-441-2020)

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

А.Д. Меньшиков

«12» августа 2020 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ

PLG06, PLG12, PLG20

Методика поверки

РТ-МП-7511-441-2020 г. Москва

2020 г.

• 1   Общие указания

  • 1.1  Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодической поверки генераторов сигналов PLG06, PLG12 и PLG20 (далее - PLG).

  • 1.2  Интервал между поверками - 1 год.

  • 1.3  Перед проведением поверки необходимо ознакомиться с указаниями, изложенными в руководстве по эксплуатации на PLG.

  • 1.4  После проведения поверки необходимо выполнить визуальный контроль чистоты и целостности соединителей поверяемого PLG, включая коаксиальные переходы. В случае обнаружения посторонних частиц провести чистку соединителей.

• 2   Операции поверки

  • 2.1 При поверке выполняют операции, представленные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.2 Очередность выполнения пунктов - произвольная. В случае выявления несоответствия требованиям в ходе выполнения любой операции, указанной в таблице, поверяемый PLG бракуют, поверку прекращают, и на него оформляют извещение о непригодности.

• 3 Средства поверки

3.1 При проведении поверки PLG следует применять средства поверки, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

3.2 Применяемые при поверке средства измерений должны быть поверены, эталоны -аттестованы.

• 3.3 Допускается применение иных средств измерений и эталонов, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств с требуемой точностью

• 4   Требования к квалификации поверителей

К проведению поверки PLG допускается инженерно-технический персонал со среднетехническим или высшим радиотехническим образованием, имеющим опыт работы с радиотехническими установками, ознакомленный с руководством по эксплуатации и документацией по поверке и имеющие право на поверку.

• 5   Требования безопасности

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

  • 5.2  К проведению поверки допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочем месте, освоившие работу с PLG и применяемыми средствами поверки.

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

  • 5.4  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.

• 6   Условия поверки

  • 6.1  При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающей среды (25 ± 5) °C;

• - относительная влажность воздуха не более 80 %;

• - атмосферное давление              от 537 до 800 (мм рт.ст.)

• 6.2  Электропитание PLG осуществляется через кабель USB 2.0 "Стандарт "А" -"Мини "В" из комплекта принадлежностей PLG.

• 7   Подготовка к поверке

  • 7.1  Порядок установки PLG на рабочее место, включения, установки программного обеспечения, подключения к ПК, управления и дополнительная информация приведены в руководстве по эксплуатации "Генераторы сигналов PLG06, PLG12, PLG20. Руководство по эксплуатации ЖНКЮ.467875.028 РЭ".

  • 7.2  Убедиться в выполнении условий проведения поверки.

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

  • 7.4  Выдержать PLG во включенном состоянии не менее 30 минут.

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

• 8 Проведение поверки

  • 8.1  Общие сведения

Для улучшения повторяемости измерений рекомендуется проводить подключение устройств с коаксиальными соединителями в указанной последовательности:

• - аккуратно совместить соединители устройств;

-удерживая подключаемое устройство, накрутить гайку соединителя «вилка» таким образом, чтобы центральный проводник соединителя «вилка» вошел в центральный проводник соединителя «розетка»;

ВНИМАНИЕ! ПРИСОЕДИНЕНИЕ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ТОЛЬКО ВРАЩЕНИЕМ ГАЙКИ СОЕДИНИТЕЛЯ «ВИЛКА». ЗАПРЕЩАЕТСЯ ВРАЩАТЬ КОРПУС ПОДКЛЮЧАЕМОГО УСТРОЙСТВА!

• - окончательное затягивание гайки соединителя «вилка» проводить с помощью ключа тарированного, при этом следует использовать гаечный поддерживающий ключ для предотвращения поворота корпуса подключаемого устройства.

Отключение соединителей проводить в обратной последовательности.

• 8.2  Внешний осмотр

  • 8.2.1   Провести визуальный контроль чистоты и целостности всех соединителей поверяемого PLG. В случае обнаружения посторонних частиц провести чистку соединителей.

  • 8.2.2   Провести визуальный контроль целостности кабеля USB 2.0 "Стандарт"А"-"Мини"В".

  • 8.2.3   Проверить отсутствие механических повреждений, шумов внутри корпуса, обусловленных наличием незакрепленных деталей, следов коррозии металлических деталей и следов воздействия жидкостей или агрессивных паров, целостность лакокрасочных покрытий, сохранность маркировки и пломб.

Примечание: К механическим повреждениям относятся глубокие царапины, деформации на рабочих поверхностях центрального или внешнего проводников соединителей, вмятины на корпусе, а также другие повреждения, непосредственно влияющие на технические характеристики.

• 8.2.4   Результаты проверки считать положительными, если:

• - кабель USB 2.0 "Стандарт"А"-"Мини"В" не имеет повреждений;

-отсутствуют механические повреждения на соединителях и корпусе поверяемого PLG;

• - отсутствуют шумы внутри корпуса, обусловленные наличием незакрепленных деталей;

• - отсутствуют следы коррозии металлических деталей и следы воздействия жидкостей или агрессивных паров;

• - лакокрасочные покрытия не повреждены;

• - маркировка, наносимая на поверяемый PLG, разборчива;

• - пломбы не нарушены.

• 8.3 Опробование

  • 8.3.1   Соединить PLG кабелем USB 2.0 "Стандарт"А"-"Мини"В" со свободным разъемом USB ПК, обеспечив хороший контакт. При этом должны загореться индикаторы PLG на заднем торце.

  • 8.3.2   Открыть «Пуск \ Мой компьютер \ PLGx(:\)» и запустить PLGxx.exe. Следовать инструкциям мастера установки программного обеспечения (ПО) и дождаться окончания установки ПО, драйверов для PLG, запуска и подключения ПО к PLG.

  • 8.3.3   Проверить изменение значений органов управления. Включить (программно) генерацию СВЧ мощности.

  • 8.3.4   Результаты проверки считать положительными, если ПО загружается, PLG реагирует на управление, в течение проверки не появляются сообщения об ошибках или ошибки устраняются перезагрузкой ПО.

• 8.4  Проверка программного обеспечения

  • 8.4.1   Проверка проводится для подтверждения соответствия версии программного обеспечения.

  • 8.4.2   Запустить ПО и дождаться подключения к PLG. Нажать левой кнопкой мыши на знак "?" в правом верхнем углу ПО и выбрать пункт меню "About". Проверить, что номер версии ПО, отображаемый в появившемся окне, имеет версию 2.6.3 или выше (рисунок 1). Закрыть окно "About". По окончании поверки занести номер версии ПО в протокол поверки произвольной формы.

    About

    

PLG Client

Serial:

Software revisiorvZKS^

Firmware revision:

Calibration due date:

This product uses QT v 4.7.3 License agreement

© Micran Company. All rights reserved.

Update: www.micran.ru, www.micranxom

Support: pribor?.Qft@nii£.ran,ru

Рисунок 1 - Вид окна ПО при поверке номера версии

• 8.4.3 Результаты проверки считать положительными, если наименование совпадает с приведенным на рисунке 1, а версия ПО (Software revision) имеет номер 2.6.3 и выше.

• 8.5  Определение присоединительных размеров

  • 8.5.1   Определение присоединительных размеров проводить с применением комплектов для измерения присоединительных размеров КИПР в соответствии с указаниями эксплуатационной документации на них.

  • 8.5.2   Проверке подлежат присоединительный размер А для типов выходного соединителя N и 3,5 мм или Ai и Аг для типа выходного соединителя SMA генератора PLG.

  • 8.5.3   Результаты считать положительными, если измеренные значения присоединительных размеров соответствуют требованиям:

• - тип N, розетка, размер А должен находиться в пределах 5,26_од6 мм;

-тип SMA, розетка, размер Aj должен находиться в пределах О,ОО^+0,15 мм, размер А 2 должен находиться в пределах О,ОО^+0,2 мм;

• - тип 3,5, розетка, размер А должен находиться в пределах от 0 до 0,1 мм.

• 8.6  Определение диапазона рабочих частот и относительной погрешности установки частоты на выходе СВЧ.

  • 8.6.1   Подготовить частотомер электронно-счетный (далее частотомер) к работе в соответствии с руководством по эксплуатации на него.

  • 8.6.2   Определение проводить по схеме, приведенной на 02.

    

А1 - ПК; А2 - поверяемый PLG; АЗ - частотомер;

1 - кабель коаксиальный с соединителями 3,5 мм, вилка

Рисунок 2

• 8.6.3   Установить выходную частоту PLG 25 МГц, а также уровень мощности на выходе СВЧ минус 10 дБ (1 мВт).

• 8.6.4   Измерить частоту на выходе СВЧ /изм в Гц с помощью частотомера. Зафиксировать результат измерений.

• 8.6.5   Повторить действия по 8.6.3 и 8.6.4 для частот 3 и 6 ГГц для PLG06, 3, 6 и 12 ГГц для PLG12 и 3, 6, 12 и 20 ГГц для PLG20.

• 8.6.6   Рассчитать относительную погрешность установки частоты ё/ по формуле:

8/ = (/изм -/уст) //уст ,                                   (1)

где   /изм - измеренное значение частоты, Гц;

/уст - установленное значение частоты, Гц.

• 8.6.7   Результаты считать положительными, если относительная погрешность установки частоты на выходе СВЧ 8/находится в пределах ±1 * 10’⁶.

• 8.7  Определение диапазона и погрешности установки мощности на выходе СВЧ

  • 8.7.1 Подготовить к работе ваттметр в соответствии с руководством по эксплуатации на него.

8.7.2 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 3.

А1 - ПК; А2 - PLG; АЗ - преобразователь измерительный ваттметра; А4 - блок измерительный ваттметра.

Рисунок 3

• 8.7.3   Установить значение частоты 25 МГц, а также уровень мощности на выходе СВЧ 10 дБ (1 мВт). Измерить уровень мощности Ризм к дБ (1 мВт) с помощью ваттметра.

• 8.7.4   Последовательно устанавливая значения мощности на выходе СВЧ Руст 0, минус 10, минус 20, минус 30 и минус 40 дБ (1 мВт), измерить уровень мощности Ризм в дБ (1 мВт) с помощью ваттметра.

• 8.7.5   Зафиксировать результаты измерений.

• 8.7.6   Повторить 8.7.3 -8.7.5 для частот 1, 2, 4, 6 ГГц (для PLG06), для частот 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12 ГГц (для PLG12) и для частот 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 18 и 20 ГГц (для PLG20).

• 8.7.7   Рассчитать относительную погрешность установки уровня мощности на выходе СВЧ 5Р, дБ по формуле:

SP ⁼ Ризм - Руст-                           (2)

• 8.7.8   Результаты считать положительными, если пределы значений относительной погрешности установки уровня мощности на выходе СВЧ 8Р соответствуют ±1,0 дБ для PLG06 и ±2,0 дБ для PLG12 и PLG20.

  • 8.8 Определение относительных уровней гармонических и субгармонических, негармонических составляющих и спектральной плотности мощности фазовых шумов на выходе СВЧ

    • 8.8.1 Подготовить к работе анализатор спектра согласно руководству по эксплуатации на него. Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 4.

      

А1 - ПК; А2 - PLG; АЗ - анализатор спектра;

1 - кабель коаксиальный с соединителями 3,5 мм, 2,4 мм, вилка

XW1 - переход 3,5 мм, розетка - N, вилка (для модификаций PLGxx-1 IF) из комплекта принадлежностей PLG Рисунок 4

• 8.8.2   Установить значение частоты Травным 25 МГц и уровень мощности на выходе СВЧ 10дБ(1 мВт).

• 8.8.3   Провести измерения относительного уровня составляющих спектра сигнала на выходе СВЧ с помощью анализатора спектра в дБн² (при измерении следует учесть неравномерность амплитудно-частотной характеристики используемого кабеля):

- определить уровень основной гармоники выходного сигнала, Lor, дБ (1 мВт);

• - определить уровни:

Lcr- субгармонических составляющих на частотах Fcr=(l/2)'F, дБ (1 мВт);

Lr~ гармонических составляющих на частотах Fr=n-F, дБ (1 мВт);

L_Hr - негармонических составляющих на отстройках от несущей менее 1 МГц, исключая отстройки равные и кратные частоте питающей сети дБ (1 мВт);

где п - 2 или 3;

• - вычислить относительные уровни каждой из составляющих, дБн, по формулам:

ДЬсг = Lcr ~ Lor,

AL г ⁼ Lr~ Lor,

ALur = Lnr - Lor-

• 8.8.4   Зафиксировать результаты измерений и вычислений.

• 8.8.5   Повторить 8.8.2 - 8.8.4 для частот 1, 2, 3, 6 ГГц (для PLG06), 1, 3, 8, 12 ГГц (для PLG12) и 1, 5, 12, 20 ГГц (для PLG20).

• 8.8.6   Установить значение частоты Травным 1 ГГц и уровень мощности на выходе СВЧ 10 дБ (1 мВт).

• 8.8.7   Провести измерения спектральной плотности мощности фазовых шумов сигнала на выходе СВЧ с помощью анализатора спектра на центральных частотах и при отстройках в соответствии с таблицей 3.

• 8.8.8   Зафиксировать результаты измерений.

Таблица 3 Спектральная плотность мощности фазовых шумов

• 8.8.9   Результаты считать положительными, если относительные уровни гармонических не превышают уровня минус 20 дБн, субгармонических - минус 45 дБн, негармонических - минус 60 дБн, а уровень спектральной плотности фазовых шумов не превосходит значений, приведенных в таблице 3.

• 8.9  Определение диапазона и абсолютной погрешности установки амплитуды на выходе НЧГ

  • 8.9.1   Подготовить к работе мультиметр в соответствии с руководством по эксплуатации на него.

  • 8.9.2   Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 5.

    

А1 - ПК; А2 - PLG; АЗ - мультиметр;

1 - кабельная сборка ЖНКЮ.685671.209-08 из комплекта принадлежностей PLG Рисунок 5

• 8.9.3 Установить значение частоты синусоидального сигнала на выходе НЧГ 1 кГц, а также амплитуду напряжения Uycr 6 мВ.

• 8.9.4  Измерить амплитуду напряжения на выходе НЧГ иизм с помощью мультиметра.

• 8.9.5   Зафиксировать результаты измерений.

• 8.9.6   Повторить 8.9.3 - 8.9.5 для амплитуд 1 и 3 В.

• 8.9.7   Рассчитать погрешность установки амплитуды напряжения, по формуле:

SUycr — иизм'^ ~ Uуст                            (6)

• 8.9.8   Результаты считать положительными, если абсолютная погрешность установки амплитуды на выходе НЧГ SUycr не превышает ±(0,05*Uycr +4) мВ.

• 8.10 Определение диапазона и абсолютной погрешности установки глубины внутренней AM на выходе СВЧ.

  • 8.10.1  Подготовить к работе анализатор спектра согласно руководству по эксплуатации на него. Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 4.

  • 8.10.2  Установить значение частоты 1 ГГц, а также мощность на выходе СВЧ 10 дБ (1 мВт).

  • 8.10.3  Включить внутреннюю AM синусоидальным сигналом.

  • 8.10.4  Установить модулирующую частоту 1 кГц, а также глубину AM Лам 96% для PLG06, 70% для PLG12 и PLG20.

  • 8.10.5  Измерить анализатором спектра глубину AM Лами-

  • 8.10.6  Результаты измерений зафиксировать.

  • 8.10.7  Повторить 8.10.4 -8.10.6 для значений глубины 50 и 10 %.

  • 8.10.8  Рассчитать погрешность установки глубины AM ЗЛам, по формуле:

ЗЛ am = Лами ~ Лам-                                 (7)

• 8.10.9  Результаты считать положительными, если абсолютная погрешность установки глубины AM на выходе СВЧ ЗЛам^ превышает значения ±(5+0, 1*Лам) %•

• 8.11 Определение диапазона и абсолютной погрешности установки девиации внутренней ЧМ на выходе СВЧ.

  • 8.11.1  Подготовить к работе анализатор спектра согласно руководству по эксплуатации на него. Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 4.

  • 8.11.2  Установить значение частоты 6 ГГц (для PLG06), 12 ГГц (для PLG12) 20 ГГц (для PLG20), а также мощность на выходе СВЧ 10 дБ (1 мВт).

  • 8.11.3  Включить внутреннюю ЧМ синусоидальным сигналом.

  • 8.11.4  Установить частоту модулирующего сигнала 400 Гц, а также девиацию ЧМ Лцм 60 Гц (для PLG06), 120 Гц (для PLG12), 200 Гц (для PLG20).

  • 8.11.5  Измерить анализатором спектра девиацию ЧМ Л чми-

  • 8.11.6  Результаты измерений зафиксировать.

  • 8.11.7  Повторить 8.11.4 - 8.11.6 для значений девиации 300 и 600 Гц (для PLG06), 600 и 1200 Гц (для PLG12) и 1000 и 2000 Гц (для PLG20).

  • 8.11.8  Рассчитать погрешность установки девиации ЧМ ЗЛчм, по формуле:

ЗЛ чм = Л чми ~ Л чм-                                  (8)

• 8.11.9 Результаты считать положительными, если абсолютная погрешность установки девиации ЧМ на выходе СВЧ <54 чм не превышает значения ±(2+0,1 хЛ чм) Гц.

• 8.12 Определение диапазона и абсолютной погрешности установки девиации внутренней ФМ на выходе СВЧ.

  • 8.12.1  Подготовить к работе анализатор спектра согласно руководству по эксплуатации на него. Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 4.

  • 8.12.2  Установить значение частоты 6 ГГц (для PLG06), 12 ГГц (для PLG12) 20 ГГц (для PLG20), а также мощность на выходе СВЧ 10 дБ (1 мВт).

  • 8.12.3  Включить внутреннюю ФМ синусоидальным сигналом.

  • 8.12.4  Установить частоту модулирующего сигнала 1 кГц, а также девиацию ЧМ А_ФМ 0,6 рад (для PLG06), 1,2 рад (для PLG12), 2 рад (для PLG20).

  • 8.12.5  Измерить анализатором спектра девиацию ФМ А фми-

  • 8.12.6  Результаты измерений зафиксировать.

  • 8.12.7  Повторить 8.12.4 - 8.12.6 для значений девиации 3 и 6 рад (для PLG06), 6 и 12 рад (для PLG12) и 10 и 20 рад (для PLG20).

  • 8.12.8 Рассчитать погрешность установки девиации ФМ 8А_Фм, по формуле:

дЛфм - Афми ~ Афм.

• 8.12.9 Результаты считать положительными, если абсолютная погрешность установки девиации ФМ на выходе СВЧ ЗАфм не превышает значения ±(0,002+0,1 *А_Фм) рад.

• 8.13 Определение ослабления уровня мощности на выходе СВЧ в паузе между импульсами при ИМ.

  • 8.13.1  Подготовить к работе анализатор спектра согласно руководству по эксплуатации на него. Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 4.

  • 8.13.2  Установить значение частоты 6 ГГц (для PLG06), 12 ГГц (для PLG12) и 20 ГГц (для PLG20), а также мощность на выходе СВЧ 10 дБ (1 мВт).

  • 8.13.3  Установить значение центральной частоты развертки анализатора спектра равным частоте на выходе СВЧ PLG.

  • 8.13.4  Установить опорный уровень анализатора спектра 10 дБ (1 мВт), а также параметры развертки такие, чтобы отображаемый уровень шума был не выше минус 70 дБ по отношению к опорном уровню.

  • 8.13.5  Измерить и зафиксировать уровень мощности несущей Р_вкл.

  • 8.13.6  Включить внешнюю ИМ.

  • 8.13.7  Измерить и зафиксировать уровень мощности несущей Р_выкл.

  • 8.13.8  Рассчитать ослабление уровня мощности на выходе СВЧ в паузе между импульсами при ИМ по формуле:

    

(Ю)

• 8.13.9  Повторить пп. 8.13.2 - 8.13.8 для частот 1 и 3 ГГц (для PLG06), 1 и 6 ГГц (для PLG12) и 1 и 10 ГГц (для PLG20).

• 8.13.10 Результаты считать положительными, если ослабление уровня мощности на выходе СВЧ в паузе между импульсами при ИМ Rhm не менее 50 дБ.

• 8.14 Определение времени нарастания/спада радиоимпульса при ИМ на выходе СВЧ.

  • 8.14.1  Подготовить к работе осциллограф в соответствии с руководством по эксплуатации на него.

  • 8.14.2  Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 6.

    

А1 - ПК; А2 - PLG; АЗ - Детектор Д5А-50-05-13Р: А4 - осциллограф; XW1 - переход 3,5 мм, розетка - N, вилка (для модификаций PLGxx-1 IF) из комплекта принадлежностей PLG;

1 - кабель с соединителями BNC, вилка.

Рисунок 6

• 8.14.3  Установить значение частоты 6 ГГц (для PLG06), 12 ГГц (для PLG12) и 20 ГГц (для PLG20), а также мощность сигнала на выходе СВЧ 10 дБ (1 мВт).

• 8.14.4  Включить внутреннюю ИМ с параметрами: 1 мкс - длительность импульсов, 2 мкс - период повторения импульсов.

• 8.14.5  Измерить осциллографом и зафиксировать время нарастания/спада импульсов напряжения на выходе детектора по уровням 0,1/0,9 амплитуды.

• 8.14.6  Результаты считать положительными, если наибольшее из значений времени нарастания или спада импульса не превосходит 10 нс.

9 Оформление результатов поверки

При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке согласно действующим правовым нормативным документам. Знак поверки наносится на лицевую панель PLG и (или) на свидетельство о поверке.

При отрицательных результатах поверки оформляют извещение о непригодности с указанием причин непригодности.

А. С. Фефилов

А. С. Каледин

Начальник лаборатории № 441

ФБУ «Ростест-Москва»

Ведущий инженер лаборатории № 441

ФБУ «Ростест-Москва»

12

¹

дБн/Гц - децибелы относительно уровня мощности колебания несущей частоты при измерении мощности фазовых шумов в полосе частот 1 Гц

²

дБн - децибелы относительно уровня мощности колебания несущей частоты