Методика поверки «Калибраторы мощности СВЧ NRPC67» (NRPC67 МП)

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель директора -работе

Щипунов

2019 г.

р.п. Менделеево

2019 г.

• 1  Вводная часть

• 2  Операции поверки

• 3  Средства поверки

• 4  Требования к квалификации поверителей

• 5  Требования безопасности

• 6  Условия поверки

• 7  Подготовка к проведению поверки

• 8  Проведение поверки

  • 8.1  Внешний осмотр

  • 8.2 Идентификация программного обеспечения

  • 8.3  Опробование

  • 8.4 Определение стабильности  модуля  эффективного  коэффициента

отражения

• 8.5  Определение систематической составляющей основной относительной

погрешности измерений мощности, зависящей от частоты

• 9  Оформление результатов поверки

• 1.1 Настоящая методика поверки (далее - МП) устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок калибраторов мощности СВЧ NRPC67 (далее -калибраторы NRPC67), изготавливаемых фирмой «Rohde&Schwarz GmbH & Со. KG», Германия.

• 1.2 Первичной поверке подлежат калибраторы NRPC67 до ввода в эксплуатацию и после ремонта.

Периодической поверке подлежат калибраторы NRPC67, находящиеся в эксплуатации и на хранении.

• 1.3 Интервал между поверками 1 год.

2.1 При проведении поверки калибраторов NRPC67 должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки калибраторов NRPC67

• 2.2 Не допускается проведения поверки отдельных измерительных каналов или отдельных автономных блоков или меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.

• 3.1 При проведении поверки калибраторов NRPC67 должны быть применены средства измерений, указанные в таблице 2.

Таблица 2

Продолжение таблицы 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.

• 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 «Калибраторы мощности СВЧ NRPC67. Руководство по эксплуатации NRPC67P9» (далее - 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 эксплуатационной документации на калибраторы NRPC67 и средства поверки.

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

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

• 6.1 Поверку калибраторов NRPC67 проводить в следующих условиях:

• - температура окружающего воздуха, °C

  23±2;

  от 30 до 80;

  от 84 до 106,7 (от 630 до 800);

  от 220 до 240;

  от 49,5 до 50,5.

• - относительная влажность воздуха, %

• - атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)

• - напряжение сети, В

• - частота сети, Гц

• 7.1 Перед проведением поверки необходимо произвести подготовительные работы, оговоренные в руководстве по эксплуатации на калибраторы NRPC67 и на применяемые средства поверки.

• 8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 8.1 Внешний осмотр

Внешний осмотр калибратора NRPC67 проводить визуально без вскрытия, при этом необходимо проверить:

• - комплектность, маркировку и пломбировку (наклейку) на соответствие РЭ;

• - целостность и чистоту разъемов ВЧ, USB и питания;

• - целостность фирменной наклейки;

отсутствие видимых повреждений, влияющих на работоспособность калибратора NRPC67.

Результат внешнего осмотра считать положительным, если:

• - комплект поставки соответствует п. 4.2 документа РЭ;

• - маркировка и пломбировка (наклейка) соответствует разделу 10 документа РЭ;

• - фирменная наклейка цела;

• - разъемы ВЧ, USB и питания целы и чисты;

• - отсутствуют видимые повреждения, влияющие на работоспособность калибратора NRPC67.

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

• 8.2.2.1 Выполнить следующие операции:

• - установить с CD-диска (входящего в комплект поставки), на внешнюю ПЭВМ, которая будет использоваться при поверке, программное обеспечение «R&S NRPV Virtual Power Meter» (далее - ПО «R&S NRPV»);

• - запустить ПО «R&S NRPV» и двойным нажатием запустить ПО, наблюдать на экране монитора внешней ПЭВМ виртуальную панель управления (интерфейс пользователя), представленную на рисунке 1;

- в раскрывшейся виртуальной панели управления, представленной на рисунке 1, нажать «Help» и наблюдать рисунок 2, где наблюдать идентификационное наименование ПО «R&S NRPV» и версию ПО «R&S NRPV»;

• - сравнить наблюдаемые значения со значениями, записанными в РЭ. Результаты зафиксировать в рабочем журнале.

  

  Рисунок 1

  Идентификационное наименование ПО

  Версия ПО

  
  

  Рисунок 2

• 8.2.2.2 Результаты идентификации ПО считать положительными, если получены следующие идентификационные данные:

• - идентификационное наименование ПО - R&S NRPV Virtual Power Meter;

• - версия ПО - 3.2.31.0 и выше.

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

• 8.3.1 Определить присоединительные размеры соединителей входа (разъем «RF IN») и выхода (разъем «Test Port») поверяемого калибратора NRPC67 методом прямых измерений машиной трехкоординатной измерительной мультисенсорной DELTEC LEOS 200. Результаты определения зафиксировать в рабочем журнале.

Результат определения присоединительных размеров соединителей входа и выхода считать положительным, если все присоединительные размеры соединителей входа и выхода находятся в допуске от 0 до минус 0,05 мм.

В противном случае результаты определения присоединительных размеров соединителей входа и выхода считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.

• 8.3.2 Последовательно выполнить следующие операции:

• - подсоединить поверяемый калибратор NRPC67 к внешней ПЭВМ через USB, выбрать во вкладке Configure/Visa Sensor Configuration, нажать кнопку Find USB Sensors и, выбрав из списка обнаруженных устройств испытуемый калибратор NRPC67, нажать кнопку Add. Наблюдать на экране монитора рисунок 3, нажать Ок;

• - нажать графический значок Continuous, затем справа во вкладке Configuration Meas и настроить окно в соответствии с рисунком 4;

• - нажать кнопку Play и наблюдать рисунок 5 (изменяющиеся значения);

• - нажать во вкладке Configure Channel assignment и зафиксировать в рабочем журнале тип и серийный номер испытуемого NRPC67 (рисунок 6);

• - зарегистрировать в рабочем журнале серийный номер поверяемого NRPC67.

• - собрать схему, изображенную на рисунке 7. Провести процедуру обнуления, установить на генераторе сигналов частоту 50 МГц и уровень мощности 1 мВт. Убедиться в изменении показаний поверяемого калибратора NRPC67 при подаче измеряемого сигнала. Отключить мощность на выходе генератора сигналов.

  

  Рисунок 3

  

  Рисунок 4

  

Рисунок 5

Рисунок 6

Рисунок 7

• 8.3.3 Результат опробования поверяемого калибратора NRPC67 считать положительным, если:

• - результаты определения присоединительных размеров соединителей входа (разъем «RF IN») и выхода (разъем «Test Port») положительные;

• - процедура добавления поверяемого калибратора NRPC67B список подключенных устройств выполнена успешно;

• - серийный номер подсоединенного поверяемого калибратора NRPC67 на экране виртуальной панели управления соответствует номеру, указанному его на корпусе.

• - на экране монитора ПК наблюдали рисунок 5;

• - выполнена процедура обнуления;

• - при подаче сигнала изменяются показания калибратора NRPC67.

• 8.4.1 Собрать схему измерений, представленную на рисунке 8.

  

Рисунок 8

Примечание - В качестве устройства отображения результатов измерений можно использовать NRP2. Настройки на NRP2 проводить идентично настройкам в виртуальном интерфейсе ПЭВМ.

• 8.4.2 Установить мощность выходного сигнала генератора такую, чтобы значение мощности на выходе поверяемого калибратора NRPC67 находилось в пределах от 0,5 до

• 1,5 мВт.

Устанавливая значения частоты выходного сигнала генератора сигналов кратные 1 ГГц, провести измерения мощности с Г-коррекцией.

Фиксировать в рабочем журнале показания поверяемого калибратора NRPC67 - N_nrpc и рассогласованного эталонного ваттметра из состава ГЭТ 26-2010 и ГЭТ 167-2017 ~П_{ПТ В1}.

Рассчитать для каждого значения установленной частоты относительную погрешность измерений мощности с Г-коррекцией d_{NRPC г}, в %, по формуле (1):

Wr=H“-i|-ioo-              (I)

k "NRPC 7

Результат вычислений 6_{NRPC г} зафиксировать в рабочем журнале.

При первичной поверке значения 6_{NRPC г} зафиксировать в таблице 6 раздела 12 РЭ как ^nrpc г> ^{и п}-^п- 8.4.3 и 8.4.4 не выполнять.

• 8.4.3 При периодической поверке рассчитать нестабильность <5_Г , в %, относительной погрешности измерений мощности с Г-коррекцией по формуле (2):

~ ^NRPC_r ~ ^NRPC_r ’                                   (2)

где S_{NRPC г} - погрешность измерений мощности, определенная по формуле (1) при периодической поверке по п. 8.4.2;

г ~ значения погрешности измерений мощности из таблицы 6 раздела 12 РЭ.

• 8.4.4 Результаты периодической поверки считать положительными, если выполняется неравенство (3):

— 2 •          | ’\Г_Н | • 100,                                      (3)

где \Г_Э- значения модуля эффективного коэффициента отражения выхода при измерениях с Г-коррекцией, которые приведены в таблице 5 раздела 12 РЭ (в сертификате калибровки фирмы-изготовителя);

1л, I - значения модуля коэффициента отражения ваттметров рассогласованных из состава ГЭТ 26-2010, ГЭТ 167-2017.

В противном случае результаты периодической поверки считать отрицательными и дальнейшие операции поверки не проводить.

• 8.5.1 Измерения для определения относительной погрешности измерений мощности, зависящей от частоты, проводить в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 7.

• 8.5.2 Измерения проводить на частотах: 30 МГц; 50 МГц; 100 МГц; кратных 0,25 ГГц до 3,0 ГГц; кратных 0,5 ГГц от 3,0 до 18,0 ГГц; кратных 1 ГГц от 18,0 до 67,0 ГГц при значении мощности на выходе поверяемого калибратора NRPC67 от 0,5 до 1,0 мВт с применением Г-коррекции.

• 8.5.3 Установить нулевые показания на поверяемом калибраторе NRPC67 и эталонном ваттметре.

Включить генератор сигналов и установить значение частоты выходного сигнала в соответствии с п. 8.5.2. Подать на его выход такую мощность СВЧ, чтобы показание на выходе поверяемого калибратора NRPC67 составляло от 0,5 до 1,5 мВт.

После установления показаний одновременно отсчитать показания поверяемого калибратора NRPC67 - P_NRPC и эталонного ваттметра ?эт . Выключить мощность СВЧ.

Определить отношение показаний эталонного ваттметра и поверяемого калибратора NRPC67 -     .

р

¹ NRPC

Повторить измерения не менее трех раз (п > 3).

• 8.5.4 Отсоединить эталонный ваттметр от поверяемого калибратора NRPC67 присоединить его снова с поворотом на 120° вокруг оси соединителя. Повторить измерения расчеты по п. 8.5.3.

• 8.5.5 Рассчитать среднее значение отношения показаний эталонного ваттметра поверяемого калибратора NRPC67 по формуле (4):

f Р

^гэт

р

\^rNRPC JcP

где i = 1, 2, , n - номер измерения.

• 8.5.6 Рассчитать значения систематической составляющей основной относительной погрешности измерения мощности, зависящей от частоты, >^{в %}> поверяемого калибратора

NRPC67 для установленной частоты по формуле (5):

• 8.5.7 Повторить измерения и расчеты для каждой из частот, указанных в п. 8.5.2.

• 8.5.8 Результаты поверки считать положительными, если значения , находятся в пределах:

• - ±0,7 % в диапазоне частот от 30 до 100 МГц включительно;

• - ±1,1 % в диапазоне частот св. 100 МГц до 8 ГГц включительно;

• - ±1,5 % в диапазоне частот св. 8 до 18 ГГц включительно;

• - ±1,6 % в диапазоне частот св. 18 до 26 ГГц включительно;

• - ±1,9 % в диапазоне частот св. 26 до 40 ГГц включительно;

• - ±2,5 % в диапазоне частот св. 40 до 50 ГГц включительно;

• - ±3,8 % в диапазоне частот св. 50 до 67 ГГц включительно.

• 9.1 Калибратор NRPC67 признается годным, если в ходе поверки все результаты поверки положительные.

• 9.2 На калибратор NRPC67, который признан годным, выдается свидетельство о поверке установленной формы.

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

• 9.3 При отрицательных результатах поверки калибратор NRPC67 к применению не допускается и на него выдается извещение о непригодности с указанием причин забракования.

Начальник НИО-1 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Начальник отдела 11 НИО-1 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Ведущий инженер НИО-1 ФГУП «ВНИИФТРИ

О.В. Каминский

.П. Чирков

Боровков

Ю