Методика поверки «Синтезаторы частот серии RFSYN20 методика поверки» (ПР-20-2020МП)

Государственная система обеспечения единства измерений

Акционерное общество «Приборы, Сервис, Торговля» (АО «ПриСТ»)

Н. Новиков

ЗЕРЖДАЮ »1Й^метролог " \СТ»

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Синтезаторы частот серии RFSYN20

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ ПР-20-2020МП г. Москва 2020 г.

ВВЕДЕНИЕ

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок синтезаторов частот серии RFSYN20, изготовленных «AnaPico AG», Швейцария.

Синтезаторы частот серии RFSYN20 (далее - синтезаторы) предназначены для формирования немодулированных электромагнитных колебаний и электромагнитных колебаний с различными видами модуляции в диапазоне частот от 8 кГц или 100 кГц до 20 ГГц.

Интервал между поверками 1 год.

Периодическая поверка синтезаторов в случае их использования на меньшем числе выходных каналов, по отношению к указанным в разделе «Метрологические и технические характеристики» описания типа, допускается на основании письменного заявления владельца синтезаторов, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке синтезаторов.

1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

Таблица 1 - Операции поверки

Очередность выполнения пунктов - произвольная. В случае выявления несоответствия требованиям в ходе выполнения любой операции, указанной в таблице 1, поверяемый синтезатор бракуется, поверка прекращается, и на него оформляют извещение о непригодности.

2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, перечисленные в таблицах 2 и 3.

• 2.2 Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие измерение значений соответствующих величин с требуемой точностью (погрешность измерений должна быть минимум в 3 раза ниже чем у поверяемых СИ).

• 2.3 Все средства поверки должны быть исправны, поверены, сведения о результатах поверки средств поверки должны быть включены в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

Таблица 2 - Основные средства поверки

Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки для контроля параметров окружающей среды и электропитания

3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на поверяемые средства измерений, эксплуатационную документацию на средства поверки и соответствующие требованиям к поверителям средств измерений согласно ГОСТ Р 56069-2018.

4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.27.0-75, ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.27.7-75, требованиями правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденных приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 24 июля 2013 г № 328Н.

• 4.2 Средства поверки, вспомогательные средства поверки и оборудование должны соответствовать требованиям безопасности, изложенным в руководствах по их эксплуатации.

5 УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °С ................................................23±5;

• - относительная влажность, % ................................................................. до 80;

• - атмосферное давление, кПа ....................................................................от 84 до 106;

• - напряжение сети, В...............................................................230±30;

• - частота сети, Гц...................................................................50±0,5

  6 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 6.1  Перед проведением

  подготовительные работы:

  • - проведены технические безопасности проводимых работ

  ГОСТ 12.27.0-75;

  поверки должны

  быть выполнены

  следующие

  организационные соответствии с

  мероприятия по действующими

  обеспечению положениями

• -  проверить наличие действующих свидетельств поверки на вспомогательные средства поверки.

  основные и

• 6.2 Средства поверки и поверяемый прибор должны быть подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации и выдержаны во включенном состоянии не менее 30 минут.

• 6.3  Проверено наличие удостоверения у поверителя на право работы на электроустановках с напряжением до 1000 В с группой допуска не ниже III.

• 6.4 Контроль условий проведения поверки по пункту 5 должен быть проведен перед началом поверки.

7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 7.1 Внешний осмотр

ПК.

- кабель питания и кабель для связи с ПК не имеют повреждений;

- отсутствуют механические повреждения на соединителях и корпусе поверяемого синтезатора;

- 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, нанесенная на поверяемый синтезатор, разборчива;

- пломбы не нарушены.

• 7.2 Опробование

• 7.2.5 Проверить управление путем изменения настроек в различных режимах, включе-ние/отключение генерации СВЧ мощности путем нажатия на кнопку «RF» в программе, вклю-чение/отключение модуляции путем нажатия на кнопку «MOD» в программе. При включении генерации СВЧ мощности и включении модуляции соответствующие кнопки в программе должны поменять цвет на зеленый. Индикатор на передней панели возле СВЧ разъема, при включении генерации СВЧ мощности, должен быть зелёного цвета и светиться непрерывно без мигания.

• 7.3 Проверка идентификационных данных программного обеспечения

b\<-i

SIGNAL GENERATOR GUI V 2.111

А

О

V

Рисунок 1 - Вид окна ПО синтезатора

Результат считать соответствует данным, приведенным в таблице 4.

Таблица 4 - Идентификационные данные программного обеспечения

• 7.4 Проверка диапазона рабочих частот и определение относительной погрешности установки частоты

проводить при помощи частотомера универсального CNT-90XL с опцией 40G (далее -частотомер).

А1 - ПК; А2 - испытуемый синтезатор; А3 - частотомер; А4-стандарт частоты;

XW1 - переход SMA, розетка - BNC, вилка (используется при подключении выхода синтезатора ко входу 1 или 2 частотомера); 1 - кабель с соединителями SMA, вилка

Рисунок 2 - Схема определения погрешности установки частоты

1, 10, 100, 1000, 3000, 6000, 12000, 20000 МГц.

5f = (fycT - /иЗ1^^/^^зм,

где fизм - измеренное значение частоты, Гц; fycT - установленное значение частоты, Гц.

• 7.4.10 Результаты поверки считать положительными, если относительная погрешность установки частоты Sf не превышает: ±5-10^-7.

• 7.5 Проверка диапазона установки уровня выходной мощности и определение погрешности установки уровня выходной мощности проводить при помощи ваттметра поглощаемой мощности СВЧ NRP-Z56 (далее - ваттметр).

А1 - испытуемый синтезатор; А2 - преобразователь измерительный ваттметра; А3 - ПК; А4 - блок измерительный ваттметра; XW1 - переход 2,4 мм, розетка - SMA, вилка

Рисунок 3 - Схема для определения погрешности установки уровня выходной мощности

Проверить диапазон установки уровня выходной мощности путем установки крайних значений диапазона уровня мощности в диапазонах частот, приведенных в таблице 5, и сличением с показаниями ваттметра. Сличение проводить не менее чем на 2 частотах каждого диапазона частот (в начале и в конце диапазона), приведенного в таблице 5. Диапазон установки уровня мощности синтезатора должен быть не меньше значений, приведённых в таблице 5.

Таблица 6 - Поверяемые точки при определении погрешности установки уровня выходной мощности

ЗРуст = Руст - Рв,

где РУСТ - установленное на синтезаторе значение выходной мощности, дБм, РВ - показания ваттметра, дБм.

4.9.9 Результаты поверки считать положительными, если диапазоны установки уровня выходной мощности соответствуют данным, приведенным в таблице 2, абсолютная погрешность установки уровня выходной мощности не превышает допускаемых пределов: ±1,5 дБ.

• 7.6 Определение относительных уровней гармонических и негармонических составляющих в спектре выходного сигнала

А1 - испытуемый синтезатор; А2 - анализатор спектра; А3 - ПК; XW1 - переход 2,4 мм, вилка - SMA, вилка;

1 - кабель с соединителями BNC, вилка; 2 - кабель с соединителями 2,4, розетка.

Рисунок 4 - Схема для определения относительного уровня составляющих спектра выходного сигнала и параметров модулированных сигналов

• - определить уровень основной гармоники выходного сигнала Lor, дБм;

• - определить уровни:

Lr- гармонических составляющих на частотах Fr n-F, дБм;

LHr - негармонических составляющих на частотах, отличных от Fr (при обнаружении таковых), дБм;

где пе[2;3] - натуральные числа;

/ILr = Lr - Lor,                                      (3)

ЛЬнг = LHr - Lor.                                  (4)

• 7.6.12 Результаты поверки считать положительными, если относительные уровни гармонических и не гармонических составляющих не превышают значений, приведенных в таблице 7.

7.7 Определение относительной спектральной плотности мощности фазовых шумов выходного синусоидального сигнала

А1 - поверяемый синтезатор; А2 - анализатор фазового шума FSWP26; А3 - ПК;

1 - кабель с соединителями BNC, вилка; 2 - кабель с соединителями 3,5, вилка.

• 7.7.8 Результаты поверки по данному пункту считать положительными, если относительная спектральная плотность мощности не превышает значений, приведенных в таблице 8.

  Наименование характеристики	Значение
  Уровень однополосного фазового шума при значении выходного сигнала +10 дБм, дБн/Гц, не более - при отстройке от несущей 20 кГц, на частотах несущей:
  1 ГГц	-123
  10 ГГц	-103
  20 ГГц	-97

• 7.8 Определение уровня ослабления выходной мощности в паузе между импульсами при импульсной модуляции

• 7.8.1 Подготовить к работе анализатор спектра согласно руководству по эксплуатации на него.

• 7.8.2 Собрать схему измерений в соответствии с рисунком 4.

• 7.8.3 Установить на синтезаторе параметры по умолчанию. Включить генерацию СВЧ мощности.

• 7.8.4 Установить значение фиксированной частоты Травным 10 МГц и уровень выходной мощности о дБм.

• 7.8.5 В программе управления синтезатора включить синхронизацию от внешнего опорного генератора частотой 10 МГц.

• 7.8.6 Включить на синтезаторе импульсную модуляцию «Внешний источник модуляции».

• 7.8.7 Включить инверсию внешнего модулирующего сигнала (переключатель «Инверсия внешнего сигнала» в положении включено).

• 7.8.8 Установить на анализаторе спектра:

• - центральная частота: Р;

• - полоса обзора: 1 МГц;

• - разрешение по частоте: 1 кГц;

• - опорный уровень: 5 дБм.

• 7.8.9 Провести измерения уровня сигнала в импульсе (Pon).

• 7.8.10 Выключить инверсию внешнего модулирующего сигнала (переключатель «Инверсия внешнего сигнала» в положении выключено).

• 7.8.11 Провести измерения уровня сигнала в паузе между импульсами (Poff).

• 7.8.12 Поочерёдно повторить пп. 7.8.2 - 7.8.11 для частот 400, 3000, 6000, 20000 МГц.

• 7.8.13 Вычислить уровень ослабления выходной мощности по формуле:

AP=Pon -Poff                                    (5)

• 7.8.14 Повторить измерения по п.п. 4.8.2 - 4.8.13 для всех выходных каналов синтезатора.

• 7.8.15 Выключить генерацию СВЧ мощности на выходе синтезатора.

Результаты испытаний считать положительными, если измеренное значение уровня ослабления выходной мощности в паузе между импульсами ДР не менее 50 дБ.

8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

Результаты поверки средств измерений подтверждаются сведениями о результатах поверки средств измерений, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. Оформление свидетельства о поверке и нанесение знака поверки осуществляется в соответствии с действующими нормативными правовыми актами.