Методика поверки «Осциллографы цифровые DSO 6032A, DSO 6034A, DSO 6052A, DSO 6054A, DSO 6102A, DSO 6104A, MSO 6032A, MSO 6034A, MSO 6052A, MSO 6054A, MSO 6102A, MSO 6104A » (г.р.30681-06)

г < < . .

СИ-

ректора а»

КИМОВ А.С. 2006 г.

Настоящая методика распространяется на осциллографы цифровые DSO 6032А, DSO 6034А, DSO 6052А, DSO 6054А, DSO 6102А, DSO 6104А, MSO 6032А, MSO 6034А, MSO 6052А, MSO 6054А, MSO 6102А, MSO 6104А (далее осциллографы) и устанавливает методы и средства их поверки. Межповерочный интервал - 1 год.

• 16.1.1 При первичной и периодической поверке осциллографов выполняются операции, указанные в табл. 1.

• 16.1.2 При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается и осциллограф бракуется.

Таблица 1 - Перечень

• 16.2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2.

• 16.2.2 Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие измерение значений соответствующих величин с требуемой точностью.

• 16.2.3 Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь свидетельства (отметки в формулярах или паспортах) о поверке.

Таблица 2 -

• 16.3.1 К проведению поверки могут быть допущены лица, имеющие высшее или среднетехническое образование, аттестат поверителя и практический опыт в области радиотехнических измерений.

• 16.3.2 Перед проведением операций поверки поверителю необходимо изучить руководство по эксплуатации на данные осциллографы.

• 16.4 Требования безопасности

• 16.4.1 При проведении поверки должны соблюдаться все требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.

• 16.5 Условия поверки

• 16.5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования ГОСТ 8.395-80:

• - температура окружающей среды 20±5°С;

• - относительная влажность воздуха 65±15%;

- атмосферное давление 100±4 кПа;

При проведении внегпнего осмотра должно быть установлено соответствие проверяемого прибора следующим требованиям:

• - комплектности прибора в соответствии с руководством по эксплуатации, включая руководство по эксплуатации и методику поверки;

• - не должно быть механических повреждений корпуса, лицевой панели, все надписи на панелях должны быть четкими и ясными;

- все разъемы, клеммы не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.

При наличии дефектов поверяемый осциллограф бракуют и направляют в ремонт.

Опробование проводят после времени самопрогрева, равного 30 мин.

Проверяют работоспособность ЖКИ, диапазон перемещения линии развертки по вертикали.

Проверка работы органов регулировки коэффициентов отклонения и развертки осуществляется путём подачи с калибратора И1-9 импульсов частотой 1кГц и амплитудой 0,6В поочерёдно на каждый из каналов поверяемого осциллографа. Схема соединения приборов приведена на рис.1.

органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:

коэффициент развёртки Ims/div коэффициента отклонения 100 mv/div

Здесь и далее курсорным шрифтом выделены названия программируемых клавиш их функции.

Наблюдают на экране осциллографа десять периодов сигнала. Уменьшая фиксированное значение коэффициента развёртки осциллографа, наблюдают увеличение ширины изображения импульсов на экране. Увеличивая фиксированное значение коэффициента отклонения, наблюдают уменьшение высоты изображения импульсов на экра]яе осциллографа.

Неисправный осциллограф бракуют и направляют в ремонт.

Калибровку осциллографа выполняют в соответствии с пунктом 10 Руководства по эксплуатации.

• 16.6.4.1 Определение абсолютной погрешности коэффициента отклонения на постоянном токе проводят методом прямого измерения при помощи калибратора осциллографов импульсного И1 -9. Схема соединения приборов приведена на рис. 1

  

  Рис 1.

Органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:

Определяют абсолютную погрешность коэффициента отклонения на постоянном токе при нулевом смещении по напряжению. С выхода калибратора напряжения И1-9 подают постоянное напряжение Оуст в соответствии с таблицей 3 на вход первого канала осциллографа.

Таблица 3

Плавным изменением выходного напряжения калибратора И1-9 добиваются точного совпадения изображения постоянного напряжения с соответствуюпщми делениями шкалы осциллографа и фиксируют показания индикатора калибратора 5U в процентах. Абсолютную' погрешность коэффициента отклонения на постоянном токе определяют по формуле 1:

Аналогично проводят измерения для остальных каналов.

Результаты проверки считается удовлетворительным, если полученные значения абсолютной погрегпности коэффициента отклонения на постоянном токе AU каждого канала не превыгпает значений указанных в таблице 3.

• 16.6.4.2 Определение абсолютной погрешности установки напряжения смещения проводят методом прямого измерения при помощи калибратора И1-9 и прибора 111-42. Органы управления осциллографа устанавливают аналогично п. 16.6.4.1

На осциллографе устанавливают постоянное смещение и коэффициент отклонения в соответствии с таблицей 4. В зависимости от установленного напряжения смещения на осциллограф подают постоянное напряжение в соответствии с таблицей 4 и с выхода калибратора напряжения И1-9, или прибора ВПП, который работает в режиме источника калиброванных напряжений.

Таблица 4

При использовании И1-9, плавным изменением выходного напряжения калибратора И1-9 добиваются точного совпадения изображения постоянного напряжения с центральной линией гпкалы осциллографа. Фиксируют показания индикатора калибратора И1-9, 5Псм в процентах. Определяют абсолютную погрешность установки напряжения смещения по формуле 2.

А UcMi'JH - 5 UcMEUi! 100% х ТГуст

При использовании В1-12, плавным изменением выходного напряжения добиваются точного совпадения изображения постоянного напряжения с центральной линией гпкалы осциллографа. Фиксируют установленное значение напряжения на В1-12, Псмещ- Определяют абсолютную погрегпность установки напряжения смегцения по формуле 3.

Аналогично проводят измерения для остальных каналов осциллографа.

Результаты проверки считается удовлетворительным, если полученные значения абсолютной погрешности установки напряжения смещения А Псмещ не превышает значений указанных в таблице 4.

• 16.6.4.3 Определение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока одним курсором при установленном смещении проводят методом прямого измерения при помощи калибратора осциллографов импульсного И1-9. Схема соединения приборов приведена на рис.1 Органы управления осциллографа устанавливают аналогично п. 16.6.4.1.

На осциллографе устанавливают постоянное смещение и коэффициент отклонения в соответствии с таблицей 5. С калибратора, отключив девиацию напряжения, подают напряжение в соответствии с таблицей 5 и курсором Y1 фиксируют отклонение линии развёртки. Результат измерений отображается на экране осциллографа в строке Y1 =

Таблица 5

Абсолютную погрешность измерения напряжения постоянного тока одним курсором при установленном смещении определяют по формуле 4:

Аналогично проводят измерения для остальных каналов.

Результаты проверки считается удовлетворительным, если полученные значения абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока одним курсором при установленном смещении - AUr не превышает значений указанных в таблице 5.

• 16.6.4.4 Определение полосы пропускания (по уровню - 3 дБ) каждого канала осциллографа проводят методом прямых измерений при помощи генератора сигналов Г4-176 и ваттметра поглощаемой мощности М3-54. Схема соединения приборов приведена на рисунке 2.

Органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:

Рис 2.

На осциллографе устанавливают коэффициент отклонения ]завный 200 mV/Div, коэффициент развёртки 500 ns/Div. На генераторе устанавливают: частоту сигнала 1 МГц, выходной уровень сигнала (-7±0,5) dBV. Сигнал с генератора подают на первый канал осциллографа и изменяя уровень выходного напряжения, устанавливают размах изображения Ао на дисплее осциллографа равным 6 делениям шкалы осциллографа.

Отключают кабель от осциллографа и подключают к нему преобразователь ваттметра. Фиксируют показания блока Я2М-66 - уровень выходной могцности генератора на конце кабеля - Р.

Устанавливают значения частоты сигнала генератора и коэф(|)ициенты развертки осциллографа, приведённые в таблице 6 для соответствуюшрй модели осциллографа, и поддерживают постоянный — уровень выходной могцности генератора на конце кабеля — Р с помогцью ваттметра.

Измеряют размах изображения сигнала с помогцью курсоров на указанных частотах.

Результаты проверки считается удовлетворительным, если размах изображения сигнала Af на указанных частотах не менее О,7хАо, где Ао - установленный размах на частоте 1 МГц.

Таблица 6

• 16.6.4.5 Определение времени нарастания переходной характеристики каждого канала осциллографа, проводят путём измерения времени нарастания испытательного импульса на дисплее осциллографа. Схема соединения приборов приведена на рисунке 3 и 5 для различных моделей осциллографов.

  

• 1,2,3,4 - входы каналов осциллографа

7 - вход внешней синхронизации - EXT TRIG ( на задней панели осциллографа)

• 5 — выход синхронизации

• 6 - выход основных импульсов

Ф — формирователь импульсов Ф-01

Рис 3.

Органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:

Acquire

Avereging

Коэффицинт отклонения - 50 mV/div

С генератора перепада напряжения И1-12 на вход первого канала осциллографа подают импульс длительностью 10 ns и периодом следования 0,01 ms.

С помощью органа управления осциллографа «Level» устанавливают устойчивое изображение импульса на экране. Устанавливают минимальный коэффициент развёртки и пользуясь задержкой генератора И1-12 или собственной задержкой осциллографа <=>, устанавливают фронт импульса в центр экрана осциллографа.

С помощью курсоров измеряют время нарастания переходной характеристики по уровню 0,1 и 0,9 амплитуды импульса согласно рисунку 4.

• 1,2,3,4 - входы каналов осциллографа

• 7 - вход внешней синхронизации - ЕХТ TRIG ( на задней панели осциллографа)

• 5 - выход синхронизации

• 6 - выход основных импульсов

А - аттенюатор из комплекта И1 -15

Н - нагрузка 50 Ом из комплекта И1-15

Рис 5.

Для определения времени нарастания переходной характеристики осциллографов MSO/DSO бОЗхА используют гецератор испытательных импульсов И1-15, для осциллографов MSO/DSO 601хА используют И1-14 подключив к осциллографу нагрузку 50 Ом из комплекта И1-15. Схема соединения приборов приведена на рисунке 5.

На вход канала осциллографа подают с генератора И1-15 / И1-14 импульс длительностью 10 ns и периодом следования 0,01 ms. С помощью аттенюатора из комплекта И1-15 устанавливают изображение импульса, равное б делениям шкалы осцил.1юграфа по вертикали.

С помощью курсоров измеряют время нарастания переходной характеристики по уровню 0,1 и 0,9 амплитуды импульса согласно рисунку 4.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если измеренное значение времени нарастания переходной характеристики каждого канагса не превышает значения указанные в таблице 7.

Таблица 7

• 16.6.4.6 Определение абсолютной погрешности частоты опорного сигнала проводят методом прямых измерений с помощью частотомера 43-64. Схема соединения приборов приведена на рисунке 6.

  

• 1 — ВХОД A частотомера

• 2 - выход опорного сигнала - 10 MHz REF ( на задней панели осциллографа)

Рис 6.

Выход опорного сигнала - 10 MHz REF осциллографа подключают к входу А частотомера. На частотомере устанавливают: режим измерения частоты по входу А; входное сопротивление частотомера 50 Ом; переключатель XI/ХЮ в положение XI; вход открытый.

На осциллографе нажимают кнопки:

Utility, Options, Rear Panel, Ref signal Output, 10 MHz output

Частотомером измеряют частоту опорного сигнала осциллографа и определяют абсолютную погрешность частоты опорного сигнала по формуле 5:

Лр - Fon - Fq

где: Fon - частота опорного сигнала 10 МГц Fq - показания частотомера, МГц

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если полученное значение абсолютной погрешности частоты опорного сигнала не превышает ± 150 Гц.

• 16.6.4.7 Определение абсолютной погрешности измерения временных интервалов с помощью курсоров проводят методом прямых измерений с помощью генераторов Г4-176 и Г5-60. К осциллографам MSO/DSO601xA подключают нагрузку 50 Ом из комплекта И1-15.

  
  

  Рис 7.

Органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:

На осциллографе устанавливают коэффициент отклонения равный      200 mV/div,

коэффициент развёртки из таблицы 8. На генераторе Г5-60 устанавливают: частоту сигнала 10 кГц, амплитуду сигнала 1,2 В, длительность 20 цз. Сигнал с выхода генератора Г5-60 подают на первый канал осциллографа и изменяя уровень выходного напряжения, устанавливают размах изображения на дисплее осциллографа равным 6 делениям шкалы осциллографа. Сигнал устанавливают симметрично относительно центральной горизонтальной линии шкалы осциллографа.

8

На осциллографе включают режим курсорных измерений и с помощью курсоров XI и Х2 измеряют период следования синусоидального сигнала. Измерения проводят в точках пересечения изображения сигнала с центральной горизонтальной лини(;й шкалы осциллографа. Результат измерений отображается в строке АХ на экране осциллографа. Абсолютную погрешность измерения временных интервалов с помощью курсоров определяют по формуле 6:

Аналогично проводят измерения на других частотах, используя генератор Г4-176. На генераторе Г4-176 устанавливают: частоту сигнала из таблицы 8 выходное напряжение сигнала 100 мВ. Сигнал устанавливают равным 6 делениям симметрично относительно центральной горизонтальной линии шкалы осциллографа.

Результаты поверки считаются удовлетворительньми, если полученные значения абсолютной погрешности измерения временных интервалов с помощью курсоров Ат не превышает значений указанных в таблице 8.

• 16.6.4.8 Определение абсолютной погрешности порогового уровня срабатывания логического анализатора проводят методом прямых измерений с помощью прибора В1-12, который работает в режиме источника калиброванных напряжений. Схема соединения приборов приведена на рисунке 8.

  

Рис 8.

К входу логического анализатора осциллографа ( на задней панели) подключают логические пробники через 16 - канальный кабель из комплекта осциллографа. Логические пробники каналов DO - D7 подключают к соединителю как покагшно на рисунке 9. Соединитель, с помощью кабеля подключают к выходу источника калиброванных напряжений В1-12.

Органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:

СН 1, СН 2, СН 3, СН 4 выключены

Размер изображения сигнала - средний

Thresholds

Avgs 64

• 1 - земляной разъём логического пробника

• 2 - сигнальный разъём логического пробника

• 3 - контактная полоса 8x2

• 4 - разъём BNC

• 5 - перемычка 2 штуки

Рис. 9

В меню User осциллографа устанавливают пороговый уровень срабатывания логического анализатора Unyc = + 8,00 V . С В1-12 подают напряжение постоянного тока + 8,340 В.

На осциллографе должно наблюдаться устойчивое изображение “уровня логической единицы” всех каналов D7 - DO. В противном случае осциллограф бракуют и направляют bi ремонт.

Начинают плавно уменьшать напряжение на В1-12 до такого значения, при котором наблюдается срыв изображения “уровня логической единицы” хотя бы на одном канале D7 -DO. Затем, плавно увеличивая напряжение на В1-12, устанавливают такое “минимальное” напряжение Ui на В1-12, при котором уже отсутствует срыв изображения “уровня логической единицы” на всех каналах D7 - DO. Значение Ui фиксируют в соответствуюш,ей строке таблицы 9.

Далее продолжают плавно уменьшать напряжение на В1-12 до такого значения Uo, при котором наблюдается устойчивое изображение “уровня логического нуля” на всех каналах D7 - DO. Фиксируют значения U0 в таблице 9.

Абсолютную погрешность порогового уровня срабатывания логического анализатора определяют по формуле 7 и 8;

Aunyc - Unyc - U1

Aunyc - Unyc - Uo

Аналогично проводят измерения для остальных напряжений U'nyc, указанных в таблице 9 и для каналов D15 - D8.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если полученные значения абсолютной погрешности порогового уровня срабатывания логического анализатора не превышают значений указанных в таблице 9.

Таблица 9

• 16.7.1 Результаты измерений, полученные в процессе поверки, заносят в протокол произвольной формы.

• 16.7.2 При положительных результатах поверки на прибор выдается "Свидетельство о поверке" установленного образца.

• 16.7.3 При отрицательных результатах поверки на прибор выдается "Извегцение о непригодности" установленного образца с указанием причин непригодности.

100'