Методика поверки «Осциллографы цифровые запоминающие серии LabMaster 10Zi-A-R» (МП 651-15-36)

-г

УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель генерального директора * заместитель но научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»

Осциллографы цифровые запоминающие серии LabMastcr 10Zi-A-R Методика поверки

651-15-36 МП

✓kb, 645SB46

р.п. Менделееве 2016 г.

• 1.1 Настоящая методика распространяется на осциллографы цифровые запоминающие серии LabMaster 10Zi-A-R (далее - осциллографы) компании «Teledyne LeCroy, Inc.» (США), и устанавливает порядок и объем их первичной и периодической поверки.

• 1.2 Межповерочный интервал 1 год.

• 1.3 Периодическая поверка осциллографов в случае их использования для измерений (воспроизведения) меньшего числа величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений, по отношению к указанным в разделе «Метрологические и технические характеристики» Описания типа допускается на основании письменного заявления владельца осциллографов, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке осциллографов.

2.1 При поверке осциллографов выполнить работы в объеме, указанном в таблице 1. Таблица 1

• 2.2 При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается и прибор бракуется.

• 3.1 При проведении поверки использовать средства измерений и вспомогательное оборудование, представленные в таблице 2.

Таблица 2

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

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

• 3.3 Во время проведения поверки необходимо соблюдать антистатические меры предосторожности и постоянно носить антистатический браслет

• 4.1 К проведению поверки осциллографов допускается инженерно-технический персонал со среднетехническим или высшим образованием, ознакомленный с руководством по эксплуатации (РЭ) и документацией по поверке, допущенный к работе с электроустановками и имеющие право на поверку (аттестованными в качестве поверителей).

• 5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с действующими нормативными документами.

• 5.2 К работе с осциллографами допускаются лица, изучившие требования безопасности по ГОСТ 22261-94, ГОСТ Р 51350-99, инструкцию по правилам и мерам безопасности и прошедшие инструктаж на рабочем месте.

• 5.3 При проведении поверки необходимо принять меры защиты от статического напряжения, использовать антистатические заземленные браслеты и заземлённую оснастку. Запрещается проведение измерений при отсутствии или неисправности антистатических защитных устройств.

• 6.1 Поверку проводить при следующих условиях:

• - температура окружающего воздуха, °C                              23 ± 5*;

• - относительная влажность воздуха, %                               от 5 до 70;

• - атмосферное давление, мм рт. ст.                               от 626 до 795;

• - напряжение питания, В                                        от 100 до 250;

-частота, Гц                                                        от 50 до 60.

*температура выбирается в соответствии с руководствами по эксплуатации средств поверки. Все средства измерений, использующиеся при поверке осциллографов, должны работать в нормальных условиях эксплуатации.

• 7.1 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

• - выполнить операции, оговоренные в документации изготовителя на поверяемый осциллограф по его подготовке к работе;

• - выполнить операции, оговоренные в РЭ на применяемые средства поверки по их подготовке к измерениям;

• - осуществить прогрев приборов для установления их рабочих режимов.

• 8.1 Внешний осмотр

  • 8.1.1 При внешнем осмотре проверить:

• - отсутствие механических повреждений и ослабление элементов, четкость фиксации их положения;

• - чёткость обозначений, чистоту и исправность разъёмов и гнёзд, наличие и целостность печатей и пломб;

• - наличие маркировки согласно требованиям эксплуатационной документации.

• 8.1.2 Результаты поверки считать положительными, если выполняются все перечисленные требования. В противном случае осциллограф бракуется.

• 8.2 Опробование

  • 8.2.1 Подготовить осциллограф к работе в соответствии с технической документацией фирмы-изготовителя. Проверить отсутствие сообщений о неисправности в процессе загрузки осциллографа.

  • 8.2.2 Результаты поверки считать положительными, если выполняются процедуры, приведённые в пп. 8.2.1.

• 8.3 Идентификация программного обеспечения

Проверку соответствия заявленных идентификационных данных программного обеспечения (ПО) осциллографа проводить в следующей последовательности:

• - проверить наименование ПО;

• - проверить идентификационное наименование ПО;

• - проверить номер версии (идентификационный номер) ПО;

• - определить цифровой идентификатор ПО (контрольную сумму исполняемого кода). Для расчета цифрового идентификатора применяется программа (утилита)

«MD5_FileChecker». Указанная программа находится в свободном доступе сети Internet (сайт www.winmd5.com).

Рисунок 1.

• 8.4.2 Установить цифровой мультиметр в режим измерения сопротивления по 4-х проводной схеме.

• 8.4.3 Соединить мультиметр с каналом 1 осциллографа.

Таблица 3                                     

8.4 Определение входного импеданса

8.4.1 Установить следующие параметры осциллографа (рисунок 1):

• 8.4.4 Измерить значение входного импеданса Z], изменить полярность измерительных проводов и заново измерить входной импеданс Z2.

• 8.4.5 Вычислить среднее значение Z = (Zi + Z2)/2 и записать полученное значение в таблицу 4.

• 8.4.6 Повторить измерения для всех каналов входа и входа AUX.

• 8.4.7 Установить значение коэффициента отклонения равным 20 мВ/дел, значение входного импеданса равным 50 Ом для всех 4-х каналов.

• 8.4.8 Повторить измерения для всех каналов и записать полученные значения в таблицу 4.

• 8.4.9 Установить значение коэффициента отклонения равным 200 мВ/дел для всех 4-х каналов.

• 8.4.10 Повторить измерения для всех каналов и записать полученные значения в таблицу 4.

Таблица 4.

• 8.4.11 Результаты поверки считать положительными, если значения входного импеданса соответствуют указанным в таблице 4. В противном случае осциллограф бракуется и направляется в ремонт.

8.5 Определение тока утечки

8.5.1 Установить следующие параметры осциллографа:

• 8.5.2 Установить цифровой мультиметр в режим измерения напряжения

• 8.5.3 Соединить мультиметр с каналом 1 осциллографа.

• 8.5.4 Измерить значение напряжения и записать полученное значение в таблицу 5.

• 8.5.5 Повторить измерения для всех каналов и входа Aux и записать полученные значения в таблицу 5.

Таблица 5.

• 8.5.6 Установить значение коэффициента отклонения равным 20 мВ/дел и значение Coupling равным 50 Ом для всех 4-х каналов, установить значение импеданса входа Aux равным 50 Ом xl.

• 8.5.7 Измерить значение напряжения для всех каналов и входа Aux и записать полученные значения в таблицу 5.

• 8.5.8 Установить значение коэффициента отклонения равным 200 мВ/дел для всех 4-х каналов, установить значение импеданса входа Aux равным 50 Ом /10.

• 8.5.9 Измерить значение напряжения для всех каналов и входа Aux и записать полученные значения в таблицу 5.

• 8.5.10 Результаты поверки считать положительными, если значения токов утечки соответствуют указанным в таблице 5. В противном случае осциллограф бракуется и направляется в ремонт.

• 8.6 Определение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока

• 8.6.1 Определение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока при положительной полярности сигнала постоянного тока, значении входного импеданса 50 Ом

8.6.1.1 Установить следующие параметры осциллографа:

Установить параметры:

Примечание: При использовании в качестве источника питания приборов, не имеющих достаточного разрешения или имеющим высокий уровень собственного шума на нижних

диапазонах необходимо применять 20 дБ аттенюаторы (рисунки 2 и 3). При использовании в качестве источника питания прецизионного калибратора постоянного тока (Fluke 9500) нет необходимости применения аттенюаторов 20 дБ (рисунок 4).

Аттенюаторы 20 дБ

Рисунок 2. Схема измерений при значении коэффициента отклонения 10 мВ/дел- 20 мВ/дел.

Источник питания

Цифровой мультиметр

Осциллограф

Рисунок 3. Схема измерений при значении коэффициента отклонения 50 мВ/дел - 200 мВ/дел.

Источник питания

Рисунок 4. Схема измерений при значении коэффициента отклонения 500 мВ/дел.

• 8.6.1.2 Для каждого значения коэффициента отклонения из таблицы 6 установить соответствующее значение выходного напряжения источника питания.

• 8.6.1.3 Соединить вход цифрового мультиметра с выходом источника питания и изме

рить значение напряжения Um+-

8.6.1.4 Записать измеренное значение Um+ в соответствующую графу таблицы 6. Таблица 6.                         

• 8.6.1.5 Нажать клавишу Clear Sweeps

• 8.6.1.6 Нажать клавишу STOP после 100 измерений. Считать среднее измеренное значение Uocu+ (отображается как P()...:mean(C...)) с экрана осциллографа и записать полученное значение в соответствующую графу таблицы 6.

• 8.6.1.7 Повторить измерения для всех каналов осциллографа, устанавливая триггер в положение Auto.

• 8.6.1.8 Повторить измерения для каждого значения напряжения источника питания из таблицы 6.

• 8.6.1.9 Вычислить значение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока Ди+ как разницу между показаниями мультиметра Um+ и показаниями Uoch+-

• 8.6.1.10 Повторить измерения для всех каналов осциллографа.

• 8.6.2 Определение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока при отрицательной полярности сигнала постоянного тока, значении входного импеданса 50 Ом.

• 8.6.2.1 Установить параметры осциллографа в соответствии с п.8.6.1.1:

• 8.6.2.2 Для получения отрицательной полярности развернуть вилку кабеля на выходе источника питания.

• 8.6.2.3 Установить значение выходного напряжения источника питания + 3 В.

• 8.6.2.4 Соединить вход цифрового мультиметра с выходом источника питания и измерить значение напряжения Um-

• 8.6.2.5 Записать измеренное значение Um- в соответствующую графу таблицы 6.

• 8.6.2.6 Нажать клавишу Clear Sweeps

• 8.6.2.7 Нажать клавишу STOP после 100 измерений. Считать среднее измеренное значение Uocn- (отображается как P()...:mean(C...)) с экрана осциллографа и записать полученное значение в соответствующую графу таблицы 6.

• 8.6.2.8 Вычислить значение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока Ди- как разницу между показаниями мультиметра Um- и показаниями Uocu-

• 8.6.2.9 Повторить измерения для всех каналов осциллографа, устанавливая триггер в положение Auto.

• 8.6.2.10 Повторить измерения для каждого значения напряжения источника питания из таблицы 6.

• 8.6.2.11 Повторить измерения для всех каналов осциллографа.

• 8.6.3 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности установки коэффициента отклонения соответствуют указанным в таблице 6. В противном случае осциллограф бракуется и направляется в ремонт.

8.7 Определение неравномерности полосы пропускания

8.7.1 Установить следующие параметры осциллографа:

Изменяемые параметры

Pl : Sdev of Cl

Р2 : Freq of Cl

Turn on statistics

8.7.2 Соединить оборудование в соответствии с рисунком 5.

Измеритель мощности Генератор сигналов

Рисунок 5.

• 8.7.3 Установить значение частоты выходного сигнала генератора равной 15 МГц.

• 8.7.4 Установить значение амплитуды выходного сигнала генератора равное приблизительно 22,5 мВ. Значение контролировать с помощью измерителя мощности.

• 8.7.5 Записать измеренное значение амплитуды в 3-ю колонку таблицы 7 для значения частоты 15 МГц.

• 8.7.6 Повторить измерения, устанавливая значение частоты выходного сигнала генератора в соответствии с таблицей 7.

• 8.7.7 Отсоединить выход генератора от измерительного преобразователя и тем же кабелем присоединить ко входу канала 1 осциллографа.

• 8.7.8 Установить значение частоты выходного сигнала генератора равной 15 МГц

• 8.7.9 Подать с генератора сигнал с амплитудой, равной амплитуде, записанной в колонку 4 таблицы 12, затем нажать клавишу clear sweeps.

• 8.7.10 Измерить осциллографом значение Sdevl (рисунок 5) и записать его в таблицу

  7.

Таблица 7.                            ____ ________________________

S

Рисунок 5.

• 8.7.15 Повторить измерения и вычисления для всех каналов осциллографа.

• 8.7.16 Результаты поверки считать удовлетворительными, если значение неравномерности полосы пропускания ДА не превысит ± 3 дБ.

• 8.8 Определение погрешности измерения периода (частоты)

• 8.8.1 Установить на калибраторе режим генератора синусоидального напряжения (частота 10,0 МГц и уровень сигнала 600 мВ).

• 8.8.2 Подключить выход формирователя 9530 на вход 50 Ом канала 1 поверяемого осциллографа.

• 8.8.3 Установить органы управления осциллографа в следующие положения:

  Канал 1 Синхронизация Развертка Дисплей

  включён, Связь DC, вх. сопротивление 50 Ом Тип/Фронтом, Источник/Канал 1, Режим/Авто Реальное время Тип/Вектор, Накопление /Выкл

• 8.8.4 Подать напряжение с выхода калибратора на вход поверяемого осциллографа.

• 8.8.5 Считать значение частоты нулевых биений входного сигнала по показаниям из

мерения частоты.

8.8.6 Результаты поверки считать удовлетворительными, если частота нулевых биений не более 10 Гц.

• 8.9 Определение времени нарастания переходной характеристики (ПХ)

• 8.9.1 Определение времени нарастания переходной характеристики проводить с использованием формирователя Picosecond 4005.

• 8.9.2 Измерения провести на всех каналах поверяемого осциллографа.

• 8.9.3 Выход формирователя подключить на вход первого канала поверяемого осциллографа. Установить на калибраторе режим формирования сигнала с малым временем нарастания 25 пс для формирователя 9550 и уровнем сигнала 0,5 В.

• 8.9.4 Сигнал с выхода калибратора подать на вход поверяемого осциллографа. Провести измерение времени нарастания ПХ.

• 8.9.5 Органы управления осциллографа устанавливать в следующие положения:

Канал 1                включён

Связь                 DC

входное сопротивление  50 Ом

ограничение полосы пропускания выключено Синхронизация         Тип/Фронтом

Источник              Канал 1

Режим измерения       Rise (10%-90%)

статистика измерений    включена

Коэффициент отклонения 100 мВ/дел

• 8.9.6 Нажать на передней панели осциллографа кнопку «Очистка экрана» и произвести считывание среднего значения результата измерения времени нарастания при числе статистки измерений не менее 50.

• 8.9.7 Вычислить действительное значение времени нарастания осциллографа по формуле:

t_H =VtL-tc

где Шзм - время нарастания, измеренное согласно п. 8.9.6,

tc - время нарастания испытательного импульса с калибратора

• 8.9,8 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если действительное значение времени нарастания ПХ не превышает значений, указанных в таблице 8.

Таблица 8

• 9.1 При положительных результатах поверки на осциллограф выдается свидетельство установленной формы.

• 9.2 Па оборотной стороне свидетельства о поверке записываются результаты поверки.

  даль-даль-

• 9.3 В случае отрицательных результатов поверки поверяемый осциллограф к нейшему применению не допускается. На него выдается извещение о непригодности к

О.В. Каминский

13