Методика поверки «Антенны измерительные рупорные П6-59М» (МП ИУШЯ.464653.022)
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ
Инструкция
Антенны измерительные рупорные П6-59М
Методика поверки ИУШЯ.464653.022 МП
Л
2015 г.
1 ВВЕДЕНИЕ-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на антенны измерительные рупорные П6-59М (далее - антенны) и устанавливает порядок и объем их первичной и периодической поверки.
-
1.2 Интервал между поверками - 2 года.
2.1 При поверке выполняют операции, представленные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта документа по поверке |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
8.1 |
+ |
+ |
2 Опробование |
8.2 |
+ |
+ |
3 Определение КСВН входа |
8.3 |
+ |
+ |
4 Определение коэффициента усиления (КУ) |
8.4 |
+ |
+ |
5 Определение пределов относительной погрешности КУ |
8.5 |
+ |
+ |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
3.1 При проведении поверки используют средства измерений и вспомогательное
оборудование, представленное в таблице 2. Таблица 2
№ пункта методики поверки |
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 |
8.3, 8.4 |
Анализатор цепей PNA N5224А (диапазон рабочих частот от 10 МГц до 43,5 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ± 1-Ю"6, уровень гармонических составляющих в выходном сигнале не более минус 23 дБ, диапазон мощности выходного сигнала от минус 87 до 3 дБмВт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений модуля коэффициента передачи в диапазоне от минус 70 до 10 дБ ± 1,1 дБ, пределы допускаемой относительной погрешности измерений модуля коэффициента отражения в диапазоне от минус 25 до 10 дБ ± 0,9 дБ) |
8.4 |
Анализатор цепей PNA N5224А. Антенна измерительная П6-23М (диапазон частот от 0,85 до 17,44 ГГц, эффективная площадь не менее 50 см2, пределы допускаемой относительной погрешности эффективной площади ± 0,8 дБ, КСВН входа антенны не более 1,8). Антенна измерительная П6-46 (диапазон частот от 200 до 1000 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента калибровки ± 2 дБ, КСВН входа антенны не более 2,5). Комплект антенн измерительных рупорных П6-38, пределы допускаемой относительной погрешности эффективной площади ± 12 %, КСВН входа не более 1,2) |
-
3.2 Допускается использование других средств измерений и вспомогательного оборудования, имеющих метрологические и технические характеристики обеспечивающих заданную точность измерений.
-
3.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь действующие свидетельства о поверке (отметки в формулярах или паспортах).
-
4.1 К проведению поверки антенны допускаются лица, имеющие высшее или среднее специальное образование, квалификационную группу по электробезопасности не ниже 4 с напряжением до 1000 В, прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе с электронным измерительно-испытательным оборудованием, и опыт практической работы.
-
5.1 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 документации на антенны, в технической документации на применяемые при поверке рабочие эталоны и вспомогательное оборудование.
-
6.1 Поверку проводить при следующих условиях:
-
- атмосферное давление, мм рт. ст..........................................................от 626 до 795;
-
- напряжение питания, В.....................................................................................220±22;
-
7.1 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
- выдержать приборы в условиях, указанных в п. 6.1, в течение 1 ч;
-
- выполнить операции, оговоренные в технической документации на поверяемые антенны по их подготовке к поверке;
-
- выполнить операции, оговоренные в технической документации на применяемые средства поверки по их подготовке к измерениям;
-
- осуществить предварительный прогрев приборов для установления их рабочего режима.
-
8.1 Внешний осмотр
-
8.1.1 При проведении внешнего осмотра установить соответствие антенны следующим требованиям:
-
-
- наличие маркировки, подтверждающей тип и заводской номер;
-
- наружная поверхность антенны не должна иметь следов механических повреждений, которые могут влиять на работу антенны;
-
- присоединительный разъем должен быть чистым;
- комплектность антенны должна соответствовать указанной в технической документации.
-
8.1.2 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если комплектность антенны соответствует требованиям технической документации, внешний вид антенны соответствует требованиям п. 8.1.1.
-
8.2 Опробование
-
8.2.1 Подготовить антенну к работе в соответствии с руководством по эксплуатации (РЭ). Проверить работоспособность элементов крепления антенны, надежность подключения кабельных сборок.
-
8.2.2 Результаты опробования считать положительными, если элементы наведения антенны и СВЧ соединитель работоспособны.
-
-
8.3 Определение КСВН входа
-
8.3.1 Определение КСВН входа и диапазона рабочих частот провести с применением анализатора цепей PNA N5224А путем измерений КСВН входа антенн.
-
Измерения провести в диапазоне частот от 0,8 до 18 ГГц в соответствии с РЭ на анализатор цепей PNA N5224A. Антенну ориентировать в сторону, свободную от отражающих предметов.
-
8.3.2 Результаты поверки считать положительными, если КСВН входа антенн в диапазоне рабочих частот не превышает 2,0.
-
8.4 Определение КУ
-
8.4.1 Определение КУ антенн провести в диапазоне частот от 0,8 до 18 ГГц с шагом не более 0,1 ГГц методом сравнения с эталонными антеннами: в диапазоне частот от 0,8 до 1 ГГц -П6-46, в диапазоне частот от 1 до 18 ГГц - П6-38.
-
8.4.2 Собрать схему, приведенную на рисунке 1.
-
Рисунок 1 - Структурная схема соединения приборов
-
8.4.3 Установить антенны друг напротив друга соосно. Выполнить юстировку антенн по максимуму принимаемого сигнала.
-
8.4.4 Расстояние между антеннами выбрать в соответствии с условием нахождения антенн в дальней зоне, минимальное расстояние между антеннами вычислить по формуле (1):
В-МИН ~
где D - максимальный размер апертур используемых вспомогательных антенн, м;
2 - длина волны, м.
Расстояние от антенн до пола, потолка и стен должно составлять не менее 1,8 м.
-
8.4.5 Измерения провести на согласованной поляризации электромагнитного поля.
-
8.4.6 Анализатор цепей PNA N5224A установить в режим измерений коэффициента передачи S12. Выход измерительного порта «2» подключить к входу излучателя, а порта «1» к приемной антенне. Установить полосу обзора равной исследуемой полосе частот. Полосу пропускания, уровень выходной мощности и количество усреднений установить таким образом, чтобы обеспечивалось отношение сигнал/шум не менее 30 дБ.
Допускается использование встроенных функций «сглаживания» («Smothing», не более 1 %) или частотно-временных преобразований.
-
8.4.7 Зафиксировать измеренную анализатором цепей PNA N5224A зависимость уровня сигнала АЭ1.(/) с выхода эталонной антенны от частоты.
-
8.4.8 В точку расположения эталонной антенны установить поверяемую антенну и подключить к измерительному порту «1». Выполнить юстировку антенн по максимуму принимаемого сигнала.
-
8.4.9 Зафиксировать измеренную зависимость уровня сигнала An{>OB(f) с выхода поверяемой антенны от частоты.
-
8.4.10 КУ поверяемой антенны для каждой частотной точки вычислить по формуле (2):
&пров (/) = ^пров (/)~ Л-эг (f) + G3r (/) ’ (2)
где АПРОВ (/) - частотная зависимость мощности на выходе поверяемой антенны;
Дэ?’ (/) _ частотная зависимость мощности на выходе эталонной антенны;
G.y/. (/) - частотная зависимость коэффициента усиления эталонной антенны.
-
8.4.11 Результаты поверки считать положительными, если коэффициент усиления антенны на частоте 0,8 ГГц не менее 3, на частоте 18 ГГц не менее 17.
8.5 Определение относительной погрешности измерений КУ
-
8.5.1 Определить относительную погрешность КУ поверяемой антенны по формуле (3):
8ЖТ = ±10lg(l + \,1^тв + С + + С + «ю + SL \оБ, (3)
где дАЦВ - погрешность измерений отношений уровней сигналов анализатором цепей N5224A, вычисляемая по формуле (4):
МД
<W=10 10 -1’ (4)
где Д(Л)
- погрешность из паспорта для измеряемого уровня ослабления А;
дотр - погрешность, обусловленная побочными переотражениями электромагнитных волн, вычисляемая по формуле (5):
/ \2
(5)
1 +1020 -1
к У
где КБ - уровень безэховости помещения, в котором проводятся измерения. дБ.
Зпь - погрешность, обусловленная погрешностью определения КУ эталонной антенны. д' - погрешность, обусловленная рассогласованием СВЧ трактов, определяемая по
формулам (7-9):
&согл ~ &сог11 ^согл )•’
N |
=) |
(1+ |
Irl |
1г| |
)2 | |
(•- |
Ki! |
!=) |
0-| |
г2| |
1гз| |
г |
|Г1|,|Д>| и |/Г| - модули коэффициентов отражения измерительной антенны, испытываемой антенны и анализатора цепей соответственно;
6(3 - погрешность, обусловленная неплоскостностью фазового фронта
электромагнитной волны, принимается равной 0.05:
- погрешность, обусловленная неточностью юстировки антенн, принимается равной 0.05.
-
8.5.2 Результаты поверки считать положительными, если значения погрешности коэффициента усиления антенны находятся в пределах ± 2 дБ.
-
9.1 При положительных результатах поверки антенны выдается свидетельство установленной формы.
-
9.2 На оборотной стороне свидетельства о поверке записываются результаты поверки.
-
9.3 При отрицательных результатах поверки антенна бракуется и направляется в ремонт. На забракованную антенну выдается извещение о непригодности с указанием причин забракования.
М.А. Озеров
Начальник отдела
ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России»
Начальник лаборатории
ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России»