Методика поверки «Антены дипольные активные П6-51М 2» (ИУШЯ.464651.059МП)
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобя^оны России»
В.В. Швы дун
15 г.
ИНСТРУКЦИЯ
Антенны дипольные активные П6-51М/2
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
ИУШЯ.464651.059МП
2015 г.
1 ВВЕДЕНИЕ-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на антенны дипольные активные П6-51М/2 (далее - антенны), и устанавливает порядок и объем их первичной и периодической поверки.
-
1.2 Интервал между поверками 1 год.
2.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодичес кой поверке | ||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
+ |
+ |
2 Опробование |
6.2 |
+ |
+ |
3 Определение метрологических характеристик 3.1 Определение диапазона рабочих |
6.3 6.3.1 |
+ |
+ |
частот, значения коэффициента калибровки антенн в диапазоне рабочих частот, пределов допускаемой погрешности коэффициента калибровки 3.2 Определение максимального значения |
6.3.2 |
+ | |
измеряемой напряженности электрического поля 3.3 Определение чувствительности антенн |
6.3.3 |
+ |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
3.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 2
Номер пункта методики |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки. Обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
6.3.1 |
Генератор сигналов высокочастотный SMR40 (диапазон частот от 10 МГц до 40 ГГц, уровень выходного сигнала от минус 30 до 22 дБм, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ±1*10'6 fHec, пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня сигнала ± 1 дБ). Эталон низшего разряда единицы напряженности электромагнитного поля КОСИ НЭМП «Панировка-ЭМ» (диапазон частот от 300 Гц до 1000 МГц, пределы допускаемой погрешности воспроизведения единицы напряженности магнитного поля ± 0,6 дБ). Антенна измерительная логопериодическая П6-46 (диапазон частот от 200 до 1000 МГц, уровень кроссполяризационной составляющей не более минус 20 дБ). Анализатор спектра Е4440А (диапазон частот от 3 Гц до 26,5 ГГц, пределы допускаемой погрешности измерений уровня гармонического сигнала ±1,5 дБ) |
6.3.2 |
КОСИ НЭМП «Панировка-ЭМ» |
6.3.3 |
Анализатор спектра Е4440А |
Номер пункта методики |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки. Обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
Примечания
|
-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», а также изложенные в технической документации антенн, в технической документации на применяемые при поверке рабочие эталоны и вспомогательное оборудование.
-
5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
- - температура окружающего воздуха, °C.....................................................................20 ± 5;
-
- - относительная влажность воздуха, %.........................................................................до 95;
-
- - атмосферное давление, мм рт. ст...................................................................от 626 до 795;
-
- - напряжение питания, В..................................................................................от 215 до 225;
-
- -частота, Гц.....................................................................................................от49,5 до 50,5.
-
5.2 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
- выдержать антенну в условиях, указанных в п. 5.1, в течение не менее 8 ч;
-
- выполнить операции, оговоренные в технической документации на антенну по её подготовке к измерениям;
-
- выполнить операции, оговоренные в технической документации на применяемые средства поверки по их подготовке к измерениям;
-
- осуществить предварительный прогрев средств измерений для установления их рабочего режима.
-
6.1.1 При внешнем осмотре установить соответствие антенны требованиям технической документации. При внешнем осмотре убедиться в:
-
- отсутствии механических повреждений;
-
- чистоте разъемов;
-
- исправности соединительных проводов и кабелей;
-
- целостности лакокрасочных покрытий и четкости маркировки. Проверить комплектность антенны в соответствии с технической документацией.
-
6.1.2 Результаты поверки считать положительными, если антенна удовлетворяет вышеперечисленным требованиям, комплектность полная. В противном случае антенна дальнейшей поверке не подвергается, бракуется и направляется в ремонт.
-
6.2.1 Произвести опробование работы антенны для оценки её исправности. При опробовании проверить возможность сборки, установки и включения антенны.
-
6.2.2 Результаты опробования считать положительными, если обеспечивается возможность сборки, установки и включения антенны. В противном случае антенна дальнейшей поверке не подвергается, бракуется и направляется в ремонт.
6.3.1. Определение диапазона рабочих частот, значения коэффициента калибровки антенн в диапазоне рабочих частот, пределов допускаемой погрешности коэффициента калибровки
-
6.3.1.1 Определение значения коэффициента калибровки в диапазоне рабочих частот и погрешности определения коэффициента калибровки антенн провести при помощи рабочего эталона единицы напряженности электромагнитного поля в диапазоне частот от 300 Гц до 1000 МГц КОСИ НЭМП «Панировка-ЭМ» (установки электрического поля с дипольными антеннами У ЭД).
Определение коэффициента калибровки антенны в диапазоне частот от 30 до 1000 МГц провести с помощью установки электрического поля с дипольными антеннами УЭД на частотах 30, 50, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 1000 МГц методом замещения.
-
6.3.1.2 Провести подготовку к работе всех приборов, входящих в состав ПГИ1 и СИИ1, в соответствии с «Установка электрического поля с дипольными антеннами УЭД. Техническое описание и инструкция по эксплуатации». Установка готова через 60 минут после включения всех приборов (при измерениях в ручном режиме БИГ1У не включать).
Установить излучатель биконический ИБ1 и антенну биконическую АБ1 в положение, соответствующее горизонтальной поляризации. Высоту h центра антенн и расстояние между ними D определить формуле (1):
h = n~y^, D = n-y, (1)
где X - длина волны,
n- 1, 2, 3,... .
На частотах 30, 50, 100, 200 МГц использовать генератор Г4-151* в совокупности с усилителем мощности от 30 до 300 МГц. На частотах 300, 400, 500, 600 МГц использовать генератор Г4-159*. На частотах 700, 800, 1000 МГц использовать генератор Г4-160*. Выходы генераторов подключить к входам блока коммутации БК4. Выход блока коммутации БК4 подключить к излучателю биконическому ИБ1.
Установить на генераторе частоту 30 МГц.
Меняя напряжение на выходе генератора, установить ориентировочное значение напряженности электрического поля в месте расположения АБ1. Напряженность электрического поля Е в мВ/м в месте расположения АБ1 определить по формуле (2):
(2)
где К — градуировочный коэффициент антенны биконической АБ1, Ом/м, приведён в табл. 3 и 4;
Р - мощность, мкВт;
RM - рабочее сопротивление термисторного моста, Ом (150 Ом).
Таблица 3
F, МГц |
50 |
100 |
200 |
300 | |||||
К, Ом/м • 1000 |
0,327 |
0,276 |
0,511 |
1,10 | |||||
Таблица 4 | |||||||||
F, МГц |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
1000 | ||
К, Ом/м • 1000 |
0,774 |
0,97 |
1,32 |
1,67 |
3,31 |
4,87 |
4,94 |
Под действием электрического поля в антенне возбуждается переменное напряжение, которое поступает на вход головки термисторной М5-88*. Мощность Р, выделяемую в головке термисторной М5-88*, измерить измерителем мощности МЗ-22А*.
Отключить выход блока коммутации БК4, заменить антенну АБ1 на антенну П6-51М/2. Антенну установить на диэлектрическом штативе на согласованной поляризации. Выход антенны П6-51М/2 подключить к входу вольтметра ВЗ-59* стойки измерительноинформационной СИИ1, используя высокочастотный пробник из состава вольтметра ВЗ-59* и нагрузку 50 Ом. Блок питания стабилизированный, входящий в состав антенны, подключить к антенне и включить в сеть.
Измерить уровень сигнала на выходе антенны П6-51М/2.
Коэффициент калибровки антенны П6-51М/2 на фиксированной частоте рассчитать по формулам (3,4):
Кпб=-^-, (3)
17 /76
где Кпб - коэффициент калибровки антенны П6-51М/2, м'1;
Е - напряженность электрического, рассчитанная по формуле (2), В/м;
Ипб - уровень сигнала на выходе антенны П6-51М1/2, измеренный вольтметром ВЗ-59*, В.
Кпб = 204gKn6, (4)
-
6.3.1.3 Аналогично определить коэффициент калибровки антенны П6-51М/2 на частотах 50, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 1000 МГц.
Погрешность коэффициента калибровки Sv, дБ, рассчитать по формуле (5):
8S = 201g(l + 1,1ф;-+822+3]+3; ), (5)
где Si - относительная погрешность воспроизведения единицы напряженности электрического поля УЭД, 8]= 0,06;
-
82 - погрешность измерений вольтметра ВЗ-59*, 82 = 0,04;
-
83 - погрешность установки уровня выходного сигнала установки генератора Г4-151 * (Г4-159*, Г4-160*), 83 = 0,001 (0,01) соответственно;
-
84 - погрешность определения градуировочного коэффициента антенны АБ1, 84 = 0,05.
-
6.3.1.4 Результаты поверки считать удовлетворительными, если диапазон рабочих частот антенн составляет от 30 до 1000 МГц, значения коэффициента калибровки в диапазоне рабочих частот находятся в пределах от 10 до 25 дБ (м'1), значения погрешности коэффициента калибровки находятся в пределах ±2 дБ.
6.3.2 Определение максимального значения измеряемой напряженности электрического поля
Определение максимального значения измеряемой напряженности электрического поля провести при помощи рабочего эталона единицы напряженности электромагнитного
6 поля в диапазоне частот от 300 Гц до 1000 МГц КОСИ НЭМП «Панировка-ЭМ» (установки электрического поля с дипольными антеннами УЭД).
-
6.3.2.1 Определение максимального значения измеряемой напряженности электрического поля провести на частотах 30, 100, 200, 500, 1000 МГц.
Провести подготовку к работе всех приборов, входящих в состав ПГИ1 и СИИ1, в соответствии с «Установка электрического поля с дипольными антеннами УЭД. Техническое описание и инструкция по эксплуатации». Установка готова через 60 минут после включения всех приборов (при измерениях в ручном режиме БИПУ не включать).
Установить излучатель биконический ИБ1 и антенну биконическую АБ1 в положение, соответствующее горизонтальной поляризации. Высоту центра антенн и расстояние между ними определить по формуле (5).
Ь = п-УА, D = n-y2, (5)
где X - длина волны, п - 1, 2, 3,... .
Выходы генераторов Г4-151*, Г4-159* и Г4-160* подключить к входам блока коммутации БК4. Выход блока коммутации БК4 подключить к излучателю биконическому ИБ1.
Установить на генераторе Г4-160* частоту 1000 МГц.
Меняя напряжение на выходе генератора, установить требуемое значение напряженности электрического поля в месте расположения АБ1.
Отключив выход блока коммутации БК4, заменить антенну АБ1 на измерительную антенну П6-51М/2. Антенну установить на диэлектрическом штативе на согласованной поляризации. Выход антенны П6-51М/2 подключить к входу вольтметра ВЗ-59* стойки измерительно-информационной СИИ1, используя высокочастотный пробник из состава вольтметра ВЗ-59* и нагрузку 50 Ом. Блок питания стабилизированный, входящий в состав антенны П6-51М/2, подключить к антенне и включить в сеть.
Измерить уровень сигнала на выходе антенны П6-51М/2.
Коэффициент калибровки антенны П6-51М/2 на фиксированной частоте рассчитать по формулам (3,4).
Результаты измерений считать удовлетворительными, если значения коэффициента калибровки, рассчитанные по формуле (4), находятся в пределах ± 2 дБ от номинального значения для установленной частоты.
Аналогично определить коэффициент калибровки антенны П6-51М/2 на частотах 500, 200, 100, 30 МГц.
-
6.3.2.2 Результаты поверки считать удовлетворительными, если максимальное значение измеряемой напряженности электрического поля, составляет не менее 140 дБмкВ/м.
6.3.3 Определение чувствительности
Определение чувствительности антенны П6-51 М/2 провести в экранированном помещении при помощи анализатора спектра Е4440А на частотах 30, 1000 МГц.
6.3.3.1 Анализатор спектра Е4440А заземлить, включить и прогреть в течение времени, указанного в РЭ.
Установить полосу пропускания анализатора спектра Е4440А равной 1,0 кГц.
Выход антенны П6-51М/2 подключить к входу анализатора спектра Е4440А. Блок питания стабилизированный, входящий в состав антенны П6-51М/2, подключить к согласующему устройству и включить в сеть.
Настроить анализатор спектра Е4440А на частоту 30 МГц и измерить уровень сигнала
, мкВ, на выходе антенны П6-51М/2.
Рассчитать средний уровень собственных шумов антенны П6-51М/2 Uz, мкВ, в полосе пропускания измерительного устройства 1000 Гц по формуле (6):
U2 = и^ШОГц .
Чувствительность антенны П6-51М/2 рассчитать по формуле (7):
Emin - Кпб + 201g U2,
(6)
(7)
где Emin - чувствительность, дБмкВ/(м- у/Гц );
Кпб - коэффициент калибровки антенны П6-51М/2 на соответствующей частоте.
Аналогично определить чувствительность антенны П6-51М/2 на частотах 100, 200, 500,1000 МГц.
-
6.3.3.2 Результаты поверки считать удовлетворительными, если чувствительность антенны П6-51М/2 в полосе пропускания измерительного устройства 1,0 кГц находится в пределах, дБмкВ/(м- у/Гц ):
- на частоте 30 МГц
от минус 20 до 0
- на частоте 1000 МГц
от минус 20 до 0
-
7.1 Результаты поверки оформляются протоколом.
-
7.2 При положительных результатах поверки на антенну выдается свидетельство установленного образца (или делается отметка о поверке в формуляре в установленном порядке).
-
7.3 При отрицательных результатах поверки антенна бракуется и направляется в ремонт. На забракованную антенну выдается извещение о непригодности с указанием причин забракования.
Начальник отдела
ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России»
Старший научный сотрудник
ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России»
К. Черняев
И. Медведев