Методика поверки «ИЗМЕРИТЕЛИ КОМПЛЕКСНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ И ПЕРЕДАЧИ Р4-МВМ-37» (ГЛЮИ.411228.012 МП)

«ВНИИФТРИ»

Щипунов

2018 г.

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель генерального директора

р.п. Менделеево

2019 г.

• 1.1 Настоящая методика поверки (далее - МП) устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок измерителей комплексных коэффициентов отражения и передачи Р4-МВМ-37 (далее - измерители), изготавливаемых ООО НПЦ «МитиноПрибор», г. Москва, г. Зеленоград.

• 1.2 Первичной поверке подлежат измерители, выпускаемые на производстве и выходящие из ремонта.

Периодической поверке подлежат измерители, находящиеся в эксплуатации и на хранении.

• 1.3 Интервал между поверками 1 год.

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

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.2 Допускается проведение поверки меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений, которые используются при эксплуатации по соответствующим пунктам настоящей методики поверки. Соответствующая запись должна быть сделана в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке на основании решения эксплуатирующей организации.

При проведение поверки для меньшего числа измеряемых величин и меньших диапазонах измерений в формуляре и свидетельстве о поверке делается соответствующая запись.

3.1 При проведении поверки измерителя должны быть применены средства измерений, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства измерений

• 3.2 Допускается использование других средств измерений и вспомогательного оборудования, имеющих метрологические и технические характеристики не хуже характеристик приборов, приведенных в таблице 2.

• 3.3 Все средства поверки должны быть утверждённого типа, исправны и иметь действующие свидетельства о поверке (отметки в формулярах или паспортах).

• 4.1 Поверка должна осуществляться лицами с высшим или средним 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 измерителя поверитель должен предварительно ознакомиться с документом «Измеритель комплексных коэффициентов отражения и передачи Р4-МВМ-37. Руководство по эксплуатации ГЛЮИ.411228.012 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 измерители 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.

• 5.4 ВНИМАНИЕ: ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ ИЗМЕРИТЕЛЯ Р4-МВМ-37 ВИРТУАЛЬНАЯ КНОПКА «МОЩНОСТЬ» ПО УМОЛЧАНИЮ НАХОДИТСЯ В ПОЛОЖЕНИИ «ВЫКЛ.», Т. Е. НА СВЧ ВЫХОД ИЗМЕРИТЕЛЯ НЕ ПОДАЕТСЯ МОЩНОСТЬ. ВКЛЮЧИТЬ МОЩНОСТЬ МОЖНО. НАЖАВ КНОПКУ ПЕРЕСТ. > МОЩНОСТЬ ВКЛ.

ПЕРЕД ИЗМЕНЕНИЕМ КОНФИГУРАЦИИ ВНЕШНЕГО СВЧ ТРАКТА ИЗМЕРИТЕЛЯ Р4-МВМ-37 ВИРТУАЛЬНУЮ КНОПКУ «МОЩНОСТЬ» СЛЕДУЕТ УСТАНОВИТЬ В ПОЛОЖЕНИЕ «ВЫКЛ.».

• 6.1 При проведении поверки должны соблюдаться условия, приведенные в таблице 3.

Таблица 3 - Условия проведения поверки

• 7.1 Перед проведениехМ операций поверки необходимо произвести подготовительные работы, оговоренные в руководстве по эксплуатации на измеритель и на применяемые средства поверки.

• 8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 8.1.1 При внешнем осмотре проверить:

• - наличие товарного знака изготовителя, серийного номера, года изготовления;

• - соответствие комплектности требованиям нормативно-технической документации;

• - состояние лакокрасочного покрытия;

• - чистоту гнезд, разъемов, клемм;

• - отсутствие механических, электрических, химических и тепловых повреждений;

• - комплектность измерителя должна соответствовать технической документации (ТД).

• 8.1.2 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если выполняются все перечисленные требования.

• 8.2.1 Соединить клемму заземления с шиной защитного заземления.

• 8.2.2 Установить тумблер СЕТЬ «О I» в положения «О» - отключено. Подсоединить кабель сетевого питания к разъему «230 V». Подключить кабель сетевого питания к сети (230 В, 50 Гц). Подсоединить «мышку» к разъему на задней панели корпуса блока измерительного (далее - БИ).

• 8.2.3 Установить тумблер СЕТЬ «О I» в положения «I» - включено, при этом проконтролировать включение индикатора подключения сетевого питающего напряжения на передней панели корпуса БИ.

• 8.2.4 По включению сетевого тумблера наблюдать автоматический запуск программного обеспечения (далее - ПО), которое записано в память БИ изготовителем.

По окончанию запуска ПО контролировать появление на экране дисплея окна, отображенного на рисунке 1.

Убедиться в том, что все виртуальные кнопки (органы управления) и органы управления на передней панели БИ функционируют.

Рисунок 1

• 8.2.5 Выполнить подключения со стороны задней панели корпуса БИ в следующей последовательности:

• - соединить разъемы «VGA» и «МОНИТОР» между собой кабелем;

-соединительным кабелем подключить выход выносного преобразователя к разъему «Преобразователь», расположенному на задней панели корпуса БИ;

• - к СВЧ входу выносного преобразователя подсоединить отрезок волновода фланцем, не содержащим резьбы в отверстиях, предназначенных для крепления четырьмя винтами (рисунок 2);

• - к СВЧ выходу БИ подсоединить отрезок волновода фланцем, не содержащим резьбы в отверстиях, предназначенных для крепления четырьмя винтами (рисунок 2).

  

  Рисунок 2

• 8.2.6 Результаты опробования считать положительными, если:

• - после включения питания индикатор подключения сетевого питающего напряжения на передней панели корпуса БИ горит;

-по окончанию запуска ПО на экране дисплея наблюдали окно, отображенное на рисунке 1;

• - все виртуальные кнопки (органы управления) и органы управления на передней панели БИ функционируют;

• - результаты идентификации ПО положительные;

• - все соединения по п. 8.2.5 выполнены.

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

Проверку номера версии выполнить следующим образом:

Осуществить проверку соответствия следующих идентификационных данных ПО:

• - идентификационное наименование ПО;

• - номер версии (идентификационный номер) ПО;

Результаты проверки считать положительными, если полученные идентификационные

данные ПО соответствуют данным, приведенным таблице 3. Таблица 3 - Идентификационные признаки ПО

• 8.4.1 Определение относительной погрешности установки частоты проводится по схеме, приведенной на рисунке 3. Для измерений значений устанавливаемых частот использовать частотомер электронно-счетный 548В (далее - 548В).

• 8.4.2 Подключить 548В к волноводному СВЧ выходу измерителя, используя переход волноводно-коаксиальный ПВК1-14Р-7,2хЗ,4. Схема представлена на рисунке 3. Подготовить приборы к работе согласно их РЭ.

  

Рисунок 3 - Схема измерений для определения погрешности установки частоты

• 8.4.3 На измерителе установить фиксированную частоту 25,95 ГГц (кнопка ЧАСТ., далее Кон.Част. 25,95 ГГц, Нач.Част. 25,95 ГГц). Измерить частоту выходного сигнала измерителя с помощью 548В. Результаты измерений занести в рабочий журнал. Провести измерения для частот, представленных в таблице 4.

Таблица 4 - Относительная погрешность установки частоты

8.4.4 Определить относительную погрешность установки частоты 5_f по формуле (1):

6f=(fHOM-fM)/f_H,                                (1)

где f_H0M - номинальное значение частоты, установленное на измерителе, МГц;

f„ - значение частоты, измеренное частотомером, МГц.

• 8.4.5 Результаты испытаний считать положительными, если в диапазоне частот от

25,95 до 37,50 ГГц относительная погрешность установки частоты 5_f не превышает ± 2-10’⁷.

• 8.5.1 Подготовить измеритель к работе (включить, прогреть), произвести следующие установки измерителя:

• - ПЕРЕСТ —* Мощность ВКЛ;

-ИЗМЕР —S11;

• 8.5.2 Выполнить калибровку измерителя:

• - установить короткозамыкатель;

на измерителе выполнить:

• - КАЛИБР —► Параметр SI 1 —► Выполнить —► Сохр. кал-ку

-ВИД —АМПЛ.

• 8.5.3 Схема измерений представлена на рисунке 4.

  

  Рисунок 4 - Схема измерений для определения погрешности измерений модуля КО

• 8.5.4 Подключить к выходу откалиброванного по отражению измерителя Р4-МВМ-37 нагрузку Э9-115. Провести измерения модуля коэффициента отражения |Sn|_raM на частотах, указанных в таблице 5, заполнить таблицу, посчитать погрешность по формуле (2):

А |§1 1|иЗ.М “ IS1 1|р_аСч >

где |Si 1|_Расч ⁼ 20-log((KcTu+l) / (К.сти-1)) ⁼ 9,54 дБ (КСВН нагрузки Э9-115 равен 2,0)

Таблица 5 - Погрешность измерений модуля коэффициента отражения

• 8.5.5 Результаты поверки считать положительными, если абсолютная погрешность измерений модуля коэффициента отражения не превышает значений, приведенных в таблице 5.

• 8.6.1 Определение абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи |S111 проводить на частотах f : 25,95; 32,00; 37,5 ГГц.

• 8.6.2 Собрать схему измерений согласно рисунку 5:

-соединить выходной фланец измерителя Р4-МВМ-37 со входом аттенюатора ДЗ-36А через отрезок волновода из комплекта измерителя;

• - выход “Преобразователь” измерителя соединить при помощи кабеля СВЧ с преобразователем ПВ-МВМ-37;

• - соединить выход ДЗ-36А и преобразователь ПВ-МВМ-37 через отрезок волновода из комплекта измерителя;

• - установить ослабление ДЗ-36А равным 0.

  

  комплекта измерителя

Рисунок 5 - Схема измерений для определения погрешности измерений модуля КП

• 8.6.3 Выполнить операции калибровки измерителя Р4-МВМ-37 по передаче в следующей последовательности:

• - установить диапазон свиппирования частоты в окнах «F_CTapT, ГГц» и «F_CTOn, ГГц» на панели управления;

• - выбрать параметр «S21» в «Калибр», на экране монитора ПК наблюдать сообщение «Присоедините преобразователь детекторный к СВЧ выходу прибора».

• - нажать кнопку «Сохр. кал-ку» и ждать завершения операции. О завершении калибровки свидетельствует возвращение в состояние «Калибр».

Непосредственно после калибровки, показания экрана измерителя в диапазоне частот будут представлены прямой, то есть коэффициент передачи равен 1 при нажатой кнопке «lin» или «О», если нажата кнопка «log», то есть ослабление равно 0 дБ.

Калибровка завершена. Р4-МВМ-37 подготовлен к измерениям модуля коэффициента передачи.

• 8.6.4 Провести измерения модуля коэффициента передачи IS211 при значениях ослабления А, равных: 0; 1,0; 5,0; 10,0; 20,0; 30,0 и 40,0 дБ. Зафиксировать результаты в рабочем журнале.

• 8.6.5 Рассчитать абсолютную погрешность измерений модуля коэффициента передачи

  A|S2I|, В дБ, по формуле (3):

  A|S21|“A IS21I ,                                     (3)

где | S211 - измеренное значение модуля КП

• 8.6.6 Результаты поверки считать положительными, если абсолютная погрешность измерений модуля коэффициента передачи A,s2i| не превышает ± (0,2 + 0,02 • |S_2I |).

• 8.7.1 Определение абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента отражения проводить на частотах f : 25,95; 28; 32,00; 36; 37,50 ГГц.

• 8.7.2 Собрать схему в соответствии с рисунком 6.

  

Рисунок 6 - Схема калибровки измерителя

• 8.7.3 Подготовить измеритель к работе (включить, прогреть), произвести следующие установки измерителя:

• - ПЕРЕСТ —> Мощность ВКЛ;

-ИЗМЕР—*S11;

• - КАЛИБР —► Параметр SI 1 —► Выполнить —> Сохр. кал-ку

• - ВИД ФАЗА

• 8.7.4 Добавить в тракт меру фазового сдвига (рисунок 7), которая представляет из себя отрезок волновода определенной длины.

Q Короткозамыкатель

Рисунок 7 - Схема измерений для определения погрешности измерений фазы КО

• 8.7.5 Измерить фазу коэффициента отражения (ркО[ для частот, указанных в таблице 6. Результаты занести в рабочий журнал.

• 8.7.6 Рассчитать теоретическое значение фазы коэффициента отражения следующим образом:

Для каждой из частот из таблицы 6 вычислить соответствующую ей длину волны по формуле (4):

(4)

где с - скорость света в вакууме (3*10⁸ м); / - частота.

Вычислить длину волны в волноводе по формуле (5):

9

где а - длина широкой стенки волновода.

Определить фазу коэффициента отражения по формуле (6):

где / - толщина пластины-меры фазового сдвига.

Заполнить таблицу 6.

Таблица 6 - Погрешность измерений фазы коэффициента отражения

• 8.7.7 Результаты поверки считать положительными, если абсолютная погрешность измерений фазы коэффициента отражения не превышает допустимых значений, приведенных в таблице 6.

• 8.8.1 Определение абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента передачи проводить на частотах f : 25,95; 28; 32,00; 36; 37,50 ГГц.

• 8.8.2 Собрать схему в соответствии с рисунком 8.

  

Рисунок 8 - Схема калибровки измерителя

• 8.8.3 Подготовить измеритель к проведению измерений (включить, прогреть), произвести следующие установки:

• - ПЕРЕСТ —► Мощность ВКЛ;

-ИЗМЕР—*S21;

• - КАЛИБР —► Параметр S21 —► Выполнить —♦ Сохр. кал-ку

• - ВИД -> ФАЗА

• 8.8.4 Добавить в тракт меру фазового сдвига (см. рисунок 9).

  

Рисунок 9 - Схема измерений для определения погрешности измерений фазы КП

• 8.8.5 Измерить фазу коэффициента передачи (ркп₍ для частот, указанных в п. 8.8.1. Результаты занести в рабочий журнал.

• 8.8.6 Рассчитать теоретическое значение фазы коэффициента передачи следующим образом:

Для каждой из частот п. 8.8.1, вычислить соответствующую ей длину волны по формуле (4);

Вычислить длину волны в волноводе по формуле (5);

Определить фазу коэффициента передачи по формуле (6);

Заполнить таблицу 7.

Таблица 7

• 8.8.7 Результаты поверки считать положительными, если абсолютная погрешность измерений фазы коэффициента передачи не превышает значений, приведенных в таблице 7.

• 9.1 Результаты поверки оформить в соответствии с Приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

• 9.2 При положительных результатах поверки оформляется свидетельство о поверке. На оборотной стороне свидетельства о поверке записываются результаты поверки. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде оттиска поверительного клейма.

• 9.3 При отрицательных результатах поверки измеритель бракуется и направляется в ремонт. На забракованный измеритель выдается извещение о непригодности к применению с указанием причин.

  

Начальник НИО-1

ФГУП «ВНИИФТРИ»

Начальник лаборатории 113 НИО-1

ФГУП «ВНИИФТРИ

12