Методика поверки «ГСИ. Генераторы сигналов произвольной формы AFG1022, AFG1062» (AFG1000-MП-2015)

УТВЕРЖДАЮ

Государственная система обеспечения единства измерений

Генераторы сигналов произвольной формы AFG1022, AFG1062

Методика поверки

AFG1000-Mn-2015

г. Москва

2015

Настоящая методика поверки распространяется на генераторы сигналов произвольной формы AFG1022, AFG1062 (далее - приборы), изготавливаемые компанией “Tektronix (China) Со, Ltd.”, Китай, и устанавливает методы и средства их поверки.

Интервал между поверками 1 год.

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

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.

• 2.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки разрешается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие требуемые технические характеристики.

Таблица 2 - Средства поверки

Продолжение таблицы 2

• 2.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений поверены и иметь свидетельства о поверке.

К проведению поверки допускаются лица с высшим или среднетехническим образованием, прошедшие обучение по программе «Поверка/калибровка средств измерений» со специализацией «Радиоэлектронные измерения», и имеющие практический опыт в области радиотехнических измерений.

• 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.

• 4.2 Во избежание несчастного случая и для предупреждения повреждения поверяемого прибора необходимо обеспечить выполнение следующих требований:

• - подсоединение поверяемого прибора к сети должно производиться с помощью сетевого кабеля из комплекта прибора;

• - заземление поверяемого прибора и средств поверки должно производиться посредством заземляющего провода сетевого кабеля;

• - запрещается подавать на вход прибора сигнал с уровнем, превышающим максимально допускаемое значение;

• - запрещается работать с поверяемым прибором при снятых крышках или панелях;

• - запрещается работать с прибором в условиях температуры и влажности, выходящих за пределы рабочего диапазона, а также при наличии в воздухе взрывоопасных веществ;

• - запрещается работать с прибором в случае обнаружения его повреждения.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия окружающей среды:

• - температура воздуха (23 ± 5) °C;

• - относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

• - атмосферное давление от 84 до 106.7 kPa.

• 6 ВНЕШНИЙ ОСМОТР И ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 6.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:

• - чистота и исправность разъемов, отсутствие механических повреждений корпуса и ослабления крепления элементов;

• - сохранность органов управления, четкость фиксации их положений;

• - комплектность прибора.

• 6.1.2 При наличии дефектов или повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации поверяемого прибора, его направляют в ремонт.

• 6.2.1 Перед началом работы поверитель должен изучить руководство по эксплуатации прибора, а также руководства по эксплуатации применяемых средств поверки.

• 6.2.3 Подсоединить прибор и поверочное оборудование к сети 220 V; 50 Hz.

• 6.2.3 Включить питание прибора и поверочного оборудования.

• 6.2.4 Перед началом выполнения операций по определению метрологических характеристик прибора (раздел 7.3) средства поверки и прибор должны быть выдержаны во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации. Минимальное время прогрева прибора 20 min.

• 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

В процессе выполнения операций результаты измерений заносятся в протокол поверки. Полученные результаты должны укладываться в пределы допускаемых значений, которые указаны в таблицах настоящего раздела документа. При получении отрицательных результатов по какой-либо операции необходимо повторить операцию. При повторном отрицательном результате прибор следует направить в сервисный центр для проведения регулировки и/или ремонта.

• 7.2.1 Проверить работу интерфейса пользователя, для чего клавишами на передней панели вызывать функции и режимы прибора в соответствии с руководством по эксплуатации.

Записать в столбец 2 таблицы 7.2 результат проверки интерфейса пользователя.

• 7.2.2 Выполнить идентификацию серийного номера и версии программного обеспечения прибора, для чего нажать клавишу Utility. Записать в столбец 2 таблицы 7.2 результат проверки идентификационных данных.

Таблица 7.2 - Опробование и идентификация

• 7.3 Определение метрологических характеристик

• 7.3.1.1 Нажать на приборе клавиши Utility, System, Set to Default.

• 7.3.1.2 Соединить кабелем BNC выход “10 MHz” стандарта частоты с входом “Refin” анализатора спектра.

Используя адаптер BNC(m)-N(m), соединить кабелем BNC разъем прибора “Out 1” с входом “RF Input” анализатора спектра.

• 7.3.1.3 Установить на анализаторе спектра:

Ref Level + 10 dBm; CF 1 MHz; Span 1 kHz; RBW 100 Hz, VBW Auto, Marker Counter On

• 7.3.1.4 Сделать на приборе установки:

Sine, Freq 1 MHz, Ampl 1 Vpp

Ch 1 Output On

• 7.3.1.5 Записать измеренное анализатором спектра значение частоты в столбец 3 таблицы 7.3.1.

• 7.3.1.6 Отсоединить кабели от оборудования.

Таблица 7.3.1 - Погрешность установки частоты

AF = F-(5o + N-Зд), N - к-во лет с даты выпуска; §о = 1-10’ , 5д = Т10’

• 7.3.2.1 Установить на мультиметре режим ACV.

• 7.3.2.2 До выполнения измерений проверить сопротивление R проходной нагрузки BNC 50 Q при помощи мультиметра. Оно должно быть в пределах (50 ± 0.2) О. Если измеренное Rm сопротивление нагрузки выходит за указанные значения, то при ее использовании следует использовать поправочный коэффициент К, на который нужно умножить отсчет мультиметра, равный К = [2 / (1 + R/ Rm)], где R = 50 Q.

• 7.3.2.3 Используя адаптер BNC(m)-“banana”(m,m) и проходную нагрузку BNC 50 Q, соединить кабелем BNC разъем “Out 1” прибора с гнездами “HI”, “LO” мультиметра.

• 7.3.2.4 Сделать на приборе установки:

Utility, System, Set to Default

Sine, Freq 1 kHz

Ampl/High, Ampl, Units, mV (V) rms

Ch 1 Output On

• 7.3.2.5 Устанавливать уровень напряжения на приборе, как указано в столбце 1 таблицы 7.3.2. Записывать отсчеты мультиметра в столбец 3 таблицы.

• 7.3.2.6 Выполнить пункты 7.3.2.3 - 7.3.2.5 для выхода канала “Out 2”.

Таблица 7.3.2 - Погрешность установки уровня напряжения на частоте 1 kHz

• 7.3.3.1 Установить на мультиметре режим DCV.

• 7.3.3.2 Принять во внимание пункт 7.3.2.2 предыдущей операции.

• 7.3.3.3 Используя адаптер BNC(m)-“banana”(m,m) и проходную нагрузку BNC 50 Q, соединить кабелем BNC разъем “Out 1” прибора с гнездами “HI”, “LO” мультиметра.

• 7.3.3.4 Сделать на приборе установки:

Utility, System, Set to Default

Sine, Freq 1 kHz

Ampl/High, Ampl 1 mV p-p

Offset/Low: Offset

Ch 1 Output On

• 7.3.3.5 Устанавливать на приборе значения напряжения смещения Offset, как указано в столбце 1 таблицы 7.3.3.

Записывать отсчеты мультиметра в столбец 3 таблицы.

• 7.3.3.6 Выполнить пункты 7.3.3.3 - 7.3.3.5 для выхода канала “Out 2”.

Таблица 7.3.3 - Погрешность установки напряжения смещения

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ОПЕРАЦИИ:

Операция выполняется в два этапа.

• 1) измеряется неравномерность АЧХ на частотах от 1 до 100 kHz с помощью мультиметра по схеме соединения оборудования, аналогичной предыдущей операции.

• 2) с привязкой к измеренному значению напряжения на частоте 100 kHz, определение неравномерности АЧХ на частотах свыше 100 kHz выполняется осциллографом с использованием функции смещения (Offset).

• 7.3.4.1 Установить на мультиметре режим ACV, синхронный режим SETACV3.

• 7.3.4.2 Принять во внимание пункт 7.3.2.2 операции 7.3.2.

• 7.3.4.3 Используя адаптер BNC(m)-“banana”(m,m) и проходную нагрузку BNC 50 Q, соединить кабелем BNC разъем “Out 1” прибора с гнездами “HI”, “LO” мультиметра.

• 7.3.4.4 Сделать на приборе установки:

Utility, System, Set to Default

Sine, Freq 1 kHz

Ampl/High, Ampl 1 Vp-p (~ + 4 dBm)

Ch 1 Output On

Подстроить уровень на приборе таким образом, чтобы отсчет мультиметра Urms был равен 0.3536 V, что соответствует амплитуде напряжения 0.5000 V.

• 7.3.4.5 Не меняя уровень на приборе, установить на нем частоту Freq 100 kHz.

Записать отсчет мультиметра в столбец 3 таблицы 7.3.4.1.

ПРИМЕЧАНИЕ: пределы допускаемых значений рассчитаны по допуску на неравномерность АЧХ ± 0,2 dB.

• 7.3.4.6 Рассчитать амплитуду измеренного напряжения на частоте 100 kHz по формуле

Um = 1.4142-Urms

Записать результат в [mV] в таблицу 7.3.4.1 и в столбец 3 таблицы 7.3.4.2.

• 7.3.4.7 Отсоединить прибор от мультиметра.

Используя проходную нагрузку BNC 50 Q, соединить кабелем BNC разъем “Out 1” прибора с входом канала СН1 осциллографа.

• 7.3.4.8 Сделать на осциллографе установки:

CHI Coupling: DC; Input Impedance: 1 МО

Vertical Scale 200 mV/div; Horizontal Scale 20 /rs/div

Acquire, Average 128, Measure: High

Убедиться в том, что на дисплее отображается несколько периодов сигнала, и отсчет “High” равен примерно 500 mV.

• 7.3.4.9 Подстроить уровень на приборе таким образом, чтобы отсчет “High” на осциллографе был равен значению Um(100 kHz), записанному в столбце 3 таблицы 7.3.4.2 для частоты 100 kHz, с отклонением в пределах ± 5 mV.

• 7.3.4.10 Ввести на осциллографе напряжение смещения “Offset” + 500 mV.

Установить на осциллографе коэффициент развертки 10 mV/div.

Подстроить напряжение смещения таким образом, чтобы вершины сигнала располагались в пределах одного деления от центра дисплейной сетки.

• 7.3.4.11 Подстроить точно уровень на приборе таким образом, чтобы отсчет “High” на осциллографе был равен значению Um(100 kHz), записанному в столбце 3 таблицы 7.3.4.2 для частоты 100 kHz, с отклонением в пределах ± 1 mV.

• 7.3.4.12 Не меняя уровень на приборе, устанавливать значения частоты, указанные в столбце 1 таблицы 7.3.4.2.

Устанавливать на осциллографе коэффициент развертки так, чтобы на дисплее отображалось несколько вершин синусоидального сигнала.

Подстраивать напряжение смещения таким образом, чтобы вершины сигнала располагались в пределах одного деления от центра дисплейной сетки.

Для каждого значения установленной на приборе частоты записывать отсчет “High” на осциллографе в столбец 3 таблицы 7.3.4.2.

• 7.3.4.13 Выполнить пункты 7.3.4.3 - 7.3.4.12 на канале “Out 2”.

• 7.3.4.14 Отсоединить кабели от оборудования.

  Таблица 7.3.4.2 -	Неравномерность АЧХ на частотах свыше 100 kHz
  Установленное значение частоты	Нижний предел допускаемых значений, mV	Измеренное значение амплитуды, mV	Верхний предел допускаемых значений, mV
  1	2	3	4
  100 kHz	488.6 (- 0.2 dB)	Um(100 kHz) =	511.7 (+ 0.2 dB)
  500 kHz	488.6 (- 0.2 dB)		511.7 (+ 0.2 dB)
  1 MHz	488.6 (- 0.2 dB)		511.7 (+ 0.2 dB)
  5 MHz	488.6 (- 0.2 dB)		511.7 (+ 0.2 dB)
  10 MHz	483.0 (- 0.3 dB)		517.5 (+ 0.3 dB)
  15 MHz	483.0 (-0.3 dB)		517.5 (+ 0.3 dB)
  25 MHz	483.0 (-0.3 dB)		517.5 (+ 0.3 dB)
  следующие значения для AFG1062
  40 MHz	483.0 (-0.3 dB)		517.5 (+0.3 dB)
  60 MHz	483.0 (-0.3 dB)		517.5 (+0.3 dB)

ПРИМЕЧАНИЕ: пределы допускаемых значений амплитуды напряжения в таблице

7.3.4.2 рассчитаны по допускам на неравномерность АЧХ [dB], указанных в скобках.

• 7.3.5.1 Используя адаптер BNC(m)-N(m), соединить кабелем BNC разъем прибора “Out 1” с входом “RF Input” анализатора спектра.

• 7.3.5.2 Сделать на приборе установки:

Utility, System, Set to Default

Sine, Freq: как указано в первой строке столбца 1 таблицы 7.3.5

Ampl/High, Ampl 1 Vp-p (~ + 4 dBm)

Ch 1 Output On

• 7.3.5.3 Установить на анализаторе спектра: Ref Level + 10 dBm; VBW Auto

• 7.3.5.4 Устанавливать на приборе значения частоты, указанные в столбце 1, и значения параметров анализатора спектра, указанные в столбцах 2, 3, 4 таблицы 7.3.5.

На анализаторе спектра устанавливать: Marker, Peak Search, Delta.

Перемещая маркер по частоте, находить пики сигнала на частотах гармоник с 2-й по 5-ю, и записывать относительные уровни гармоник в столбцы 5-8 таблицы 7.3.5.

После отсчета уровня гармоник на данной частоте устанавливать Marker, Delta Off.

Таблица 7.3.5 - Уровень гармоник

7.3.5.6 Выполнить пункты 7.3.5.3 - 7.3.5.4 на канале “Out 2”.

• 7.3.6.1 Соединить кабелем BNC разъем прибора “Out 1” с входом измерителя нелинейных искажений.

• 7.3.6.2 Сделать на приборе установки:

Sine, Freq 19.9 kHz

Ampl/High, Ampl 1 Vp-p

Ch 1 Output On

• 7.3.6.3 Установить на измерителе нелинейных искажений предел измерения 0.3 %.

• 7.3.6.4 Записать отсчитанное по шкале измерителя нелинейных искажений значение коэффициента гармоник в столбец 3 таблицы 7.3.6.

• 7.3.6.5 Выполнить пункты 7.3.6.1 - 7.3.6.4 на канале “Out 2”..

Таблица 7.3.6 - Коэффициент гармоник

• 7.3.7.1 Соединить кабелем BNC разъем прибора “Out 1” с входом СН1 осциллографа.

• 7.3.7.2 Сделать на приборе установки:

Square, Freq 10 MHz

Ampl/High, Ampl 1 Vp-p

Ch 1 Output On

• 7.3.7.3 Установить на осциллографе входное сопротивление 50 О, и измерение “Rise/Fall Time 10/90%”.

• 7.3.7.4 Устанавливать на приборе значения амплитуды так, как указано в столбце 2 таблицы 7.3.7.

Делать на осциллографе установки коэффициентов отклонения и развертки таким образом, чтобы амплитуда сигнала составляла несколько делений вертикальной шкалы, а наблюдаемый фронт (спад) импульса имел длительность несколько делений горизонтальной шкалы. Для переключения между фронтом и спадом импульса использовать функцию “Trigger; Slope Positive/Negative”.

Записывать измеренные значения “Rise Time”, Fall Time” в столбцы 3 и 4 таблицы 7.3.7.

• 7.3.7.5 Выполнить пункты 7.3.7.1 - 7.3.7.4 на канале “Out 1”.

Таблица 7,3.7 - Длительность фронта и среза прямоугольных импульсов AFG1022

Таблица 7,3.7 - Длительность фронта и среза прямоугольных импульсов AFG1062

7.3.7.6 Отсоединить кабели от оборудования.

• 8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

При выполнении операций поверки оформляется протокол в произвольной форме с указанием следующих сведений:

• - полное наименование аккредитованной на право поверки организации;

• - номер и дата протокола поверки

• - наименование и обозначение поверенного средства измерения

• - заводской (серийный) номер;

• - обозначение документа, по которому выполнена поверка;

• - наименования, обозначения и заводские (серийные) номера использованных при поверке средств измерений, сведения об их последней поверке;

• - температура и влажность в помещении;

• - фамилия лица, проводившего поверку;

• - результаты определения метрологических характеристик по форме таблиц раздела 7.

При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.

При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании, или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.

Главный метролог ООО «КИА»

СОГЛАСОВАНО:

Заместитель генерального по метрологии ЗАО «АКТИ-Мастер»

AFG1000-Mn-2015   | Методика поверки. 09.12.2015

стр. 11 из 11