Методика поверки «ГСИ. АНАЛИЗАТОРЫ ФАЗОВОГО ШУМА FSWP8, FSWP26, FSWP50» (РТ-МП-2822-441-2015)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ» (ФБУ «РОСТЕСТ - МОСКВА»)

УТВЕРЖДАЮ

генерального директора

Е.В. Морин

«21» марта 2017 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Методика поверки

РТ-МП-2822-441-2015

с Изменением № 1 г. Москва

2017 г.

Настоящая методика поверки распространяется на анализаторы фазового шума FSWP8, FSWP26, FSWP50, в том числе произведенные до внесения изменений №  1

(далее - анализаторы), изготавливаемые фирмой «Rohde & Schwarz GmbH & Со. KG», Германия, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.

(Изменённая редакция, Изм. №1)

Интервал между поверками -12 месяцев.

• 1.1 Перед проведением поверки анализатора провести внешний осмотр и операции подготовки его к работе.

• 1.2 Метрологические характеристики анализатора, подлежащие проверке, и операции поверки приведены в таблице 1.

Таблица 1

Анализаторы фазового шума FSWP8, FSWP26, FSWP50

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП РТ 2822-441-2015 с изменениями №1

Продолжение таблицы 1

Примечания:

• 1 В соответствии с п. 16 Приказа Минпромторга России № 1815 от 02.06.2015 допускается проведение поверки СИ без отдельных опций из состава СИ в соответствии с заявлением владельца СИ, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.

• 2 В соответствии с п. 18 Приказа Минпромторга России № 1815 от 02.06.2015 допускается проводить периодическую поверку анализаторов фазового шума FSWP26 и FSWP50 в ограниченном диапазоне частот на основании письменного заявления владельца СИ с соответствующей записью в свидетельстве о поверке. Ограничение диапазона частот при периодической поверке вышеуказанных моделей допускается только в соответствии с диапазоном частот более низкочастотных моделей FSWP8 и FSWP26.

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

Таблица 2

Продолжение таблицы 2

Примечания:

• 1 Вместо указанных в таблице средств поверки разрешается применять другие аналогичные меры и измерительные приборы, обеспечивающие измерения соответствующих параметров с требуемой точностью.

• 2 Применяемые средства поверки должны быть исправны, иметь свидетельства (отметки в формулярах или паспортах) о поверке с не истекшим сроком действия и при необходимости аттестованы в качестве эталонов единиц величин.

К проведению поверки анализаторов допускается инженерно-технический персонал со среднетехническим или высшим радиотехническим образованием, имеющим опыт работы с радиотехническими установками, ознакомленный с руководством пользователя (РЭ) и документацией по поверке.

При проведении поверки должны быть соблюдены все требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80 «ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности».

Поверку проводить при следующих условиях:

• 6.1 Поверитель должен изучить РЭ поверяемого анализатора и РЭ используемых средств поверки.

• 6.2 Перед проведением операций поверки необходимо:

• - проверить комплектность поверяемого анализатора (наличие интерфейсных кабелей, шнуров питания и пр.);

• - проверить комплектность рекомендованных (или аналогичных им) средств поверки, заземлить (если это необходимо) требуемые рабочие эталоны, средства измерений и включить питание заблаговременно перед очередной операцией поверки (в соответствии со временем установления рабочего режима, указанным в РЭ).

При внешнем осмотре проверить:

• - отсутствие внешних механических повреждений и неисправностей, влияющих на работоспособность анализатора;

• - исправность органов управления.

Результаты внешнего осмотра считать удовлетворительными, если отсутствуют внешние механические повреждения и неисправности, влияющие на работоспособность анализатора, органы управления находятся в исправном состоянии.

• 7.2.1 Подключить анализатор к сети переменного тока напряжением 220 В с заземленным контактом.

• 7.2.2 Включить анализатор, после времени прогрева 30 минут запустить процедуру встроенной автоматическая калибровка и самопроверки, нажатием клавиш Setup-Alignment.

• 7.2.3 Результаты опробования считать удовлетворительными, если после прохождения автоматической калибровки на дисплее не появилось сообщение об ошибках.

Идентификационное наименование и номер версии программного обеспечения для управления анализатором отображаются при нажатии Setup - System Config - Versions+Options.

Наименование и номер версии ПО должны соответствовать описанию ПО в технической документации на анализатор.

Для определения погрешности частоты опорного генератора подключить выход 10 MHz REF Out на задней панели анализатора ко входу частотомера, синхронизированного по внешнему стандарту частоты.

Провести измерение частоты опорного генератора по частотомеру, относительную погрешность измерений частоты вычислить по формуле:

*4/" ~(/изм "" fycm)tfuiW

где: fyan ~ установленное значение частоты (10 МГц);

/_изя1 - измеренное значение частоты, Гц.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение погрешности частоты опорного генератора находится в пределах ± 1 • 10"⁷ (с опцией термостатированного генератора опорной частоты FSW-B4 в пределах ± 5-10'⁸).

Для определения погрешности измерения уровня сигнала собрать схему по рис. 1.

Рисунок 1

Настроить генератор и анализатор на работу от внешнего источника опорной частоты. Затем с помощью измерителя мощности провести калибровку АЧХ выходного сигнала генератора на конце кабеля с помощью функции User Correction во всем диапазоне частот генератора для уровня сигнала 0 дБмВт.

Подключить выход генератора с активированной пользовательской коррекцией АЧХ ко входу анализатора фазового шума. На анализаторе выбрать режим работы «Анализатор фазового шума», установить в настройках автопоиска частоты входного сигнала начальную частоту 1 МГц и конечную 8 ГГц / 26,5 ГГц / 50 ГГц в зависимости от модели анализатора.

На генераторе установить уровень 0 дБмВт и частоту 1 МГц, анализатор должен автоматически определить частоту и уровень входного сигнала и отобразить их в левом верхнем углу экрана.

Определить погрешность измерения уровня сигнала по формуле:

ДР = Р|1зм " 0 дБмВт

Повторить измерения для частот из ряда: 10 МГц, от 100 МГц до 1 ГГц с шагом 100 МГц, от 1 ГГц до 8 ГГц с шагом 500 МГц, от 8 ГГц до 26 ГГц с шагом 1 ГГц, 26,5 ГГц, от 26 ГГц до 50 ГГц с шагом 2 ГГц в зависимости от модели анализатора. При измерениях на частотах свыше 42 ГГц вместо генератора использовать анализатор цепей в режиме CW с калибровкой по мощности.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение погрешности измерения уровня сигнала находится в пределах х 1 дБ до 8 ГГц, ± 2 дБ от 8 ГГц до 18 ГГц и± 3 дБ от 18 ГГц до 50 ГГц.

Для определения погрешности измерения фазового шума использовать схему рис.1.

На генераторе установить частоту 1 ГГц, выходной уровень 0 дБмВт, фазовую модуляцию с девиацией фазы 0,001 рад и частотой модулирующего колебания 10 кГц, при необходимости проконтролировать точность установки девиации фазы по анализатору спектра FSW43 в режиме демодуляции ФМ. На анализаторе FSWP выбрать режим измерения фазового шума при отстройках от 10 Гц до 100 кГц с количеством корреляций 1, в настройках трассы включить отображение дискретных составляющих

С помощью маркера провести измерение уровня дискретной составляющей на графике фазового шума при отстройке 10 кГц.

Определить погрешность измерения фазового шума по формуле:

ДФ ™ ф_изм + 66 дБн

Повторить измерения при частоте модулирующего колебания и соответствующих отстройках в 10Гц, 1 кГци 100 кГц, а также для несущих частот 10 ГГц и 40 ГГц в зависимости от модели анализатора.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение погрешности измерения фазового шума находится в пределах ±1,5 дБ.

Для определения погрешности измерения амплитудного шума использовать схему рис.1.

На генераторе установить частоту 1 ГГц, выходной уровень 0 дБмВт, амплитудную модуляцию с Кам = 0,1 % и частотой модулирующего колебания 10 кГц, при необходимости проконтролировать точность установки Кам по анализатору спектра FSW43 в режиме демодуляции AM. На анализаторе FSWP выбрать режим измерения амплитудного шума при отстройках от 10 Гц до 100 кГц с количеством корреляций 1, в настройках трассы включить отображение дискретных составляющих

С помощью маркера провести измерение уровня дискретной составляющей на графике фазового шума при отстройке 10 кГц.

Определить погрешность измерения амплитудного шума по формуле:

AAN = AN_l(3M + 66 дБн

Повторить измерения при частоте модулирующего колебания и соответствующих отстройках в 10 Гц, 1 кГц и 100 кГц, а также для несущих частот 10 ГГц и 40 ГГц в зависимости от модели анализатора.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение погрешности измерения амплитудного шума находится в пределах ± 2 дБ.

Для определения уровня собственных фазовых шумов собрать схему по рис. 2.

Рисунок 2

На анализаторе FSWP активировать выход 640 МГц на задней панели прибора, подключить его к измерителю фазового шума FSUP.

Ha FSUP установить режим измерения фазового шума для частоты 640 МГц при отстройках от 3 кГц до 30 кГц, для отстройки 10 кГц установить количество кросс-корреляций 100000.

Провести измерения фазового шума при отстройке 10 кГц. Убедиться, что измеренное значение не превышает минус 158 дБн/Гц.

После этого подключить сигнал с выхода 640 МГц FSWP на вход самого прибора. На FSWP установить режим измерения фазового шума при отстройках от 3 кГц до 30 кГц и количестве кросс-корреляций 1, включить режим усреднения.

Провести измерения фазового шума при отстройке 10 кГц.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение уровня собственных фазовых шумов не более минус 148 дБн/Гц.

При наличии на анализаторе FSWP опции В60, установить количество кросскорреляций для отстройки 10 кГц равным 10000 и проверить, что уровень собственных фазовых шумов на отстройке 10 кГц имеет значение не более (минус 167 ± 3) дБн/Гц.

При наличии на анализаторе FSWP опции В61, установить сервисный режим, при котором один из встроенных синтезаторов коммутируется на вход прибора, а второй - используется в качестве гетеродина для обоих каналов приемника. Полученный результат будет показывать суммарный фазовый шум обоих синтезаторов, и таким образом на 3 дБ превышать собственный фазовый шум каждого синтезатора в отдельности.

Установить частоту встроенных синтезаторов 1 ГГц, нажатием:

SETUP > Service > Calibration Signal > Calibration Synthesizer 2 > Freq 1 GHz

Установить начальную отстройку 1 Гц, конечную отстройку 10 кГц, количество кросскорреляций 10.

Поскольку чувствительность по фазовым шумам, определяется фазовыми шумами синтезатора и улучшением из-за кросс-корреляции, то следующие корректировочные коэффициенты будут связывать фазовый шум синтезаторов и чувствительность прибора:

• - 3 дБ за счет измерения суммы фазовых шумов 2ух синтезаторов;

• - 5*lg X (дБ), где X - количество кросс-корреляций.

Значения количества кросс-корреляций при настройках по умолчанию в зависимости от отстройки и суммарный корректирующий коэффициент приведены в таблице 3:

Таблица 3

Рассчитать собственный фазовый шум опции FSWP-B61 по формуле:

PNbsi ⁼ PN_inM — К_кор, где

PN_II3M ~ измеренный суммарный фазовый шум двух синтезаторов;

К_кор - корректирующий коэффициент.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение уровня собственных фазовых шумов для опции В61 не более значений, указанных в таблице 4.

Таблица 4

(Изменённая редакция, Изм. №1)

Для определения уровня собственных амплитудных шумов собрать схему по рис. 2.

На анализаторе FSWP активировать выход 640 МГц на задней панели прибора, под-* ключить его ко входу прибора.

На FSWP установить режим измерения амплитудного шума при отстройках от 1 Гц до 30 кГц для несущей 640 МГц, включить режим усреднения.

Провести измерения амплитудного шума при отстройке 10 кГц.

Примечание. Для кварцевых генераторов на отстройке 10 кГц амплитудный шум не превышает фазовый шум. Поэтому амплитудный шум сигнала 640 МГц также не более минус 158 дБн/Гц (см. п. 7.8).

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение уровня собственных амплитудных шумов не более минус 158 дБн/Гц.

Для определения уровня собственных вносимых фазовых шумов соединить кабелем выход генератора на передней панели FSWP со входом прибора.

На анализаторе FSWP включить режим измерения вносимых фазовых шумов, установить частоту измерений 1 ГГц, включить выход генератора с установленным номинальным значением уровня выходного сигнала 10 дБмВт. Установить диапазон измеряемых отстроек от 3 кГц до 30 кГц, количество корреляций 10000 при отстройке 10 кГц, включить режим усреднения.

Провести измерения вносимого фазового шума на отстройке 10 кГц.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если значение уровня собственных вносимых фазовых шумов не более минус 160 дБн/Гц.

Определение КСВН входа анализатора провести с помощью анализатора электрических цепей векторного ZVA50.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если измеренные значения КСВН в диапазонах частот не превышают:

Пункты 7.12 - 7.21 выполняются только при наличии опции В1

Для определения уровня помех, обусловленных интермодуляционными искажениями 3-го порядка подключить ВЧ выходы двух генераторов сигналов СВЧ SMF100A, через аттенюаторы номиналом 10 дБ, к входам сумматора. Генераторы синхронизировать от внешнего источника - стандарта частоты рубидиевого GPS-12RG. Выход сумматора подключить к ВЧ входу анализатора (на частотах выше 42 ГГц использовать источники сигналов анализатора цепей).

-[SPAN:4MHz]

- [ BW: RES BW MANUAL : 2 kHz ]

-[FREQ: CENTER :{/■„} ],

где/_й = 11,20,50,100 МГц;

от 190 МГц до 990 МГц с шагом 200 МГц;

1010 МГц;

от 1190 МГц до 2990 МГц с шагом 200 МГц;

ЗОЮ МГц;

от 3490 МГц до 7990 МГц с шагом 500 МГц;

от 8,1 ГГц до 26,1 ГГц с шагом 1 ГГц;

от 26,5 ГГц до 50 ГГц с шагом 2 ГГц в зависимости от модели прибора.

Установить маркеры анализатора на частоты f_gi и f_S2. Регулируя уровни генераторов установить показания маркеров на значения -15 dBm. Установить дельта-маркер на частоту f_gi -1 МГц. Измерить относительный уровень интермодуляционной помехи.

При наличии опции В24, повторить измерения при включенном предусилителе и ослаблении встроенного аттенюатора 35 дБ.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если уровень помех, обусловленных интермодуляционными искажениями третьего порядка, не превышает значений, указанных в таблице 5.

Таблица 5

¹TOI = (2*L смсс,~        где. Lcmcc. уровень входного сигнала на смесителе

Подключить ВЧ выход генератора сигналов СВЧ SMF100A к ВЧ входу анализатора через соответствующий фильтр, подавляющий уровень собственных гармоник генератора. Генератор синхронизировать от внешнего источника - стандарта частоты рубидиевого GPS-12RG.

На генераторе установить сигнал с параметрами:

частота-/_я;

уровень - минус 5 дБмВт.

Настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : 0 dB ]

• - [ АМРТ: -5 dBm ]

-[SPAN: 10kHz]

• - [ BW : RES BW MANUAL : 30 Hz ]

• - [ BW : VIDEO BW MANUAL : 10 Hz ]

-[FREQ: CENTER: {/«}].

f_n = 9; 21; 106; 274; 449,9; 699,9; 999,9; 1499,9; 1749,9; 2699,9; 3449,9 МГц; 5 ГГц; 10 ГГц; 20 ГГц в зависимости от модели прибора.

Установить маркер на пик сигнала:

• - [ MKR»> : PEAK ].

По маркеру определить уровень сигнала L^. Регулируя уровень генератора установить показания маркера на значение -5 dBm.

Установить центральную частоту на 2-ую гармонику:

• - [ FREQ : CENTER : {2*f_in} ].

Установить маркер на пик 2-ой гармоники:

• - [ MKR=> : PEAK ].

По маркеру определить уровень сигнала La?.

Уровень помех, обусловленных гармоническими искажениями 2-го порядка, определить по формуле Li» - L&?

При наличии опции В24, повторить измерения при включенном предусилителе и ослаблении встроенного аттенюатора 35 дБ.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если уровень помех обусловленных гармоническими искажениями 2-го порядка, не превышает значений, указанных в таблице 6.

Таблица 6

Подключить ВЧ выход генератора сигналов СВЧ SMF100A к ВЧ входу анализатора.

На генераторе установить сигнал с параметрами:

частота - 64 МГц;

уровень - минус 20 дБмВт.

Настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : -10 dBm ]

-[ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : 10 dB ]

• - [ FREQ : CENTER: 64 MHz ]

-[SPAN: 100 kHz]

-[ BW : RBW MANUAL : 10kHz]

• - [ BW : VBW MANUAL : 100 Hz ]

Установить маркер на пик сигнала и зафиксировать значение:

• - [ MKR => : PEAK ]

• - [ MKR : REFERENCE FIXED ].

Изменить настройки анализатора:

• - [ SPAN : {10 х RBW} ] для RBW < 10 МГц или

• - [ SPAN : ZERO ] для RBW > 10 МГц

• - [ BW : RBW MANUAL : {RBW} : ENTER]

• - [ BW : VBW MANUAL : {0.01 x RBW} : ENTER]

Если RBW< 100 Гц, то использовать ширину полосы видеофильтра VBW = 1 Гц.

Установить маркер на пик сигнала и зафиксировать значение:

• - [ MKR => : PEAK ].

Провести измерения для значений полосы пропускания RBW = 100 Гц, 1 кГц, 10 кГц, 100 кГц, 1 МГц и 10 МГц, а также 20,50 и 80 МГц при наличии опции В8.

Разница уровней отображается в поле «Delta [Т1 FXD] {ххх} dB».

Повторить измерения для режима БПФ-фильтра. Для этого изменить настройки анализатора:

• - [ SWEEP : SWEEP MODE : FFT ].

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если погрешности измерений уровня из-за переключения полосы пропускания относительно RBW=10 кГц не превышает ± 0,2 дБ.

• 7.15 Определение относительной погрешности установки ширины полосы пропускания ПЧ по уровню минус 3 дБ н коэффициента прямоугольности фильтров полосы пропускания

Подключить ВЧ выход генератора сигналов к ВЧ входу анализатора. На генераторе установить сигнал с параметрами:

частота - 64 МГц;

уровень - 0 дБмВт.

Настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : 10 dB ]

-[AMPT:0dBm]

• - [ FREQ : CENTER : 64 MHz ]

• - [ BW : COUPLING RATIO : SPAN/RBW MANUAL : 3 : ENTER ]

Определить погрешность установки ширины полосы пропускания ПЧ по уровню минус ЗдБ:

• - [ MKR FCTN : N DB DOWN : 3 dB ]

• - [ SPAN : {3 х RBW} ].

Провести измерения для значений полосы пропускания RBW = 100 Гц, 1 кГц, 10 кГц, 100 кГц, 1 МГц и 10 МГц с помощью функции:

• - [ MKR => : PEAK ].

Действительное значение полосы пропускания ПЧ по уровню минус 3 дБ отображается в поле «BW {полоса пропускания}».

Для тех же полос пропускания установить

• - [ MKR FCTN : N DB DOWN : 60 dB ]

• - [ SPAN : {6 х RBW} ].

Действительное значение полосы пропускания ПЧ по уровню минус 60 дБ отображается в поле «BW {полоса пропускания}».

Определить коэффициенты прямоугольности по формуле BWeoAb/BWs^

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если:

• - относительная погрешность установки ширины полосы пропускания ПЧ по уровню минус 3 дБ не превышает ± 3 %;

• - значения коэффициентов прямоугольности фильтров полосы пропускания не превышают 5.

Замкнуть ВЧ вход анализатора на нагрузку 50 Ом.

Для определения уровня остаточных сигналов комбинационных частот выключить ЖИГ-фильтр. Установить настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : 0 dB ]

• - [ АМРТ : -50 dBm]

• - [ BW : RES BW MANUAL : 200 Hz].

Измерить уровень с помощью функции:

-[ MKR =>: PEAK].

Провести измерения во всём диапазоне частот.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если уровень остаточных сигналов комбинационных частот не превышает:

до 1 МГц..............................................................................минус 90дБмВт;

от 1 МГц до 8900 МГц..............................................................минус 110 дБмВт;

свыше 8900 МГц...................................................................минус 100 дБмВт.

Замкнуть ВЧ вход анализатора на нагрузку 50 Ом.

Настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : 0 dB ]

• - [ АМРТ : -60 dBm ]

• - [ SPAN : 0 Hz ]

• - [ TRACE 1 : AVERAGE ]

• - [ TRACE 1 : SWEEP COUNT : {SWPCNT} ENTER ]

• - [ MEAS : TIME DOMAIN POWER : MEAN ]

• - [ FREQ : CENTER : {A} ]

• - [ BW : RBW MANUAL : {RBW} ]

• - [ BW : VBW MANUAL : {VBW} ].

Считать среднее значение маркера и скорректировать значение измерений на минус 101g(RBW/l Гц):

• - RBW ^ш 1 Гц соответствует коррекции 0 дБ;

• - RBW » 10 Гц соответствует коррекции минус 10 дБ;

• - RBW = 100 Гц соответствует коррекции минус 20 дБ;

• - RBW - 1 кГц соответствует коррекции минус 30 дБ.

Измерения провести при следующих настройках анализатора:

• - RBW = 1 Гц; SWPCNT = 20;/„ = 2 Гц, 10 Гц;

• - RBW - 10 Гц; SWPCNT » 5;/„ = 30 Гц, 90 Гц;

• - RBW - 100 Гц; SWPCNT = 5;/„ - 300 Гц, 980 Гц;

• - RBW 1 кГц; SWPCNT = 1 ;/„ = 9,8 кГц; 98 кГц; 998 кГц; 9,8 МГц; 30 МГц; от 99 МГц до 7999 МГц с шагом 100 МГц; от 8,5 ГГц до 50 ГГц с шагом 500 МГц в зависимости от модели прибора.

При наличии опций FSW-B24 провести дополнительные измерения на частотах f_n = 100 кГц, 1 МГц, 99 МГц, от 1 ГГц до 50 ГГц с шагом 1 ГГц. Для измерений установить: предусилитель включен; RBW = 1 кГц; SWPCNT = 1.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если средний уровень собственных шумов [дБмВт], приведённый к полосе пропускания 1 Гц не превышает значений, указанных в таблице 7

Таблица 7

Продолжение таблицы 7

Установить на ваттметре СВЧ с блоком измерительным NRP в меню «Cal Factor» параметры, соответствующие измерению на частоте 64 МГц с помощью преобразователя измерительного NRP-Z56.

Собрать схему в соответствии с рисунком 3: подключить вход преобразователя, вход анализатора и выход генератора сигналов к сумматору.

Генератор                 FSWP               Ваттметр NRP

Рисунок 3

На генераторе установить сигнал с параметрами: частота - 64 МГц;

уровень - минус 4 дБмВт.

Изменяя уровень генератора, установить показания ваттметра Lnrp ~ минус 10 ± 0,05 дБмВт.

Установить следующие настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : 10 dB ]

• - [ AMPT :-10 dBm ]

• - [ SWEEP : SWEEP TIME : 10 ms ]

-[SPAN :30kHz]

-[ BW : RES BW MANUAL: 10 kHz]

• - [ TRACE : DETECTOR : RMS ]

• - [ FREQ : CENTER: 64 MHz ].

Измерить уровень сигнала Lfsiv [дБмВт] с помощью функции:

• - [ MKR => : PEAK ].

Погрешность измерений уровня сигнала минус 10 дБмВт на частоте 64 МГц рассчитать по формуле:

ЛЬб4 ⁼ Lpsw - L\rp.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если погрешность измерений уровня сигнала не превышает £ 0,2 дБ.

Собрать схему в соответствии с рисунком 4, для частот менее 10 МГц вместо анализатора цепей использовать генератор сигналов.

Рисунок 4

Анализатор цепей откалибровать по мощности и no КСВН по концу кабеля, подключенного к порту 1 в диапазоне частот от 10 МГц до 50 ГГц. Затем перевести в режим генерации НГ, уровень минус 10 дБмВт, включить систему АРУ. Выбрать измерение падающей волны al с учетом коррекции на рассогласование («enhanced wave correction»), частоту генерации 10 МГц.

Установить следующие настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : RF INPUT {coupling} DC ]

• - [ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : {a_FSw}10 dB ]

-[AMPT:0dBm]

-[SPAN: 100 kHz]

-[BW:RES BW MANUAL: 10 kHz]

• - [ FREQ : CENTER : 64 MHz ]

• - [ MKR => : MORE : EXCLUDE LO ].

Измерить уровень сигнала Lfsiv с помощью функции:

-[ MKR =>: PEAK].

Зафиксировать показания al анализатора цепей.

Погрешность измерений уровня сигнала          Lfsw-я! занести в протокол.

Неравномерность АЧХ относительно частоты 64 МГц рассчитать для следующих частот fi_n = 1 кГц ,10 кГц, 30 кГц, 100 кГц, 300 кГц, 1 МГц, 3 МГц, 10 МГц, 50 МГц, 100 МГц, 200 МГц, от 500 МГц до 8 ГГц с шагом 500 МГц, от 8 ГГц и до 50 ГГц с шагом 1 ГГц в зависимости от модели прибора.

Установить следующие настройки FSWP:

-[SPAN: 100 kHz]

-[FREQ: CENTER:

• - [ BW : RES BW MANUAL : {RBW} ]

В диапазоне частот Г_(Я до 100 кГц использовать RBW=F_jn/10, в остальных случаях использовать RBW=10 кГц.

Измерить уровень сигнала L^sty с помощью функции:

• - [ MKR -> : PEAK ].

Зафиксировать показания анализатора цепей а! [дБмВт].

Неравномерность АЧХ относительно частоты 64 МГц 6ачх [дБ] рассчитать по формуле: А«чг[дБ]= Lpsiv-al - AL^REF.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если абсолютное значение неравномерности амплитудно-частотной характеристики не превышает значений, указанных в таблице 8.

Таблица 8

Подключить ВЧ выход генератора сигналов к входу аттенюатора ступенчатого измерительного RSC, выход аттенюатора - к ВЧ входу анализатора. Генератор синхронизировать от внешнего источника.

На генераторе установить сигнал с параметрами:

частота - 128,1 МГц;

уровень — 10 дБмВт.

Значение ослабления на аттенюаторе RSC установить 0 дБ.

Установить следующие настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ АМРТ : RF ATTEN MANUAL : 10 dB ]

• - [ АМРТ : 10 dBm ]

• - [ FREQ : CENTER: 128.1 MHz ]

• - [ SPAN : 0 Hz ]

• - [ TRACE : DETECTOR : AV ]

• - [ BW : RES BW MANUAL : 1kHz ]

• - [ SWEEP : SWEEP TIME MANUAL : {sweep time] ]

• - [ MEAS : TIME DOMAIN POWER : MEAN ]

Измерить уровень сигнала L^c помощью маркера.

Изменять ослабление аттенюатора RSC до 90 дБ с шагом 5 дБ.

В таблице 9 приведена зависимость установки значений времени развертки и ослабления аттенюатора.

Таблица 9

На каждом шаге изменений значения ослабления измерить уровень сигнала Lrsw с помощью маркера.

Погрешность измерений уровня рассчитать по формуле:

AL = Lpsw - Lfaf+A,

где А - действительное значение ослабления аттенюатора на частоте измерения

дБ) не превышает:

в диапазоне от 0 до минус 70 дБ........................................ ± 0,1 дБ;

в диапазоне от минус 70 дБ до минус 90 дБ..........................................................± 0,2 дБ.

Подключить ВЧ выход генератора сигналов к входу аттенюатора ступенчатого измерительного RSC, выход аттенюатора - к ВЧ входу анализатора. Генератор синхронизировать от внешнего источника - стандарта частоты.

На генераторе установить сигнал с параметрами:

частота - 64 МГц;

уровень - 10 дБмВт.

Значение ослабления на аттенюаторе RSC установить 70 дБ.

Установить следующие настройки FSWP в режиме анализатора спектра:

• - [ FREQ : CENTER : 64 MHz ]

• - [ SPAN : 500 Hz ]

• - [ BW : RES BW MANUAL :1kHz]

• - [ TRACE : DETECTOR : RMS ]

• - [ BW : VIDEO BW MANUAL : 100 Hz ]

• - [ AMPT : RF ATTEN MANUAL : 10 dB ]

• - [ AMPT : -35 dBm ]

Установить маркер на пик сигнала:

-[ MKRPEAK],

Задать фиксированный опорный маркер:

• - [ MKR : REFERENCE FIXED ].

Параметры измерительной цепи (ослабление на аттенюаторе RSC адтп ослабление анализатора aFsw и опорный уровень анализатора) изменять согласно таблице 10, используя следующие настройки анализатора:

• - [ AMPT : RF ATTEN MANUAL : { a_FSW } ]

• - [ AMPT : (-45 dBm + apsw } dBm ]

-[ MKR =>: PEAK],

Таблица 10

Считать показание маркера Delta [Т1 FXD] {Д_м} dB в верхнем правом углу ЖКИ.

Для каждого из значений ослабления входного аттенюатора анализатора вычислить погрешность измерения уровня из-за переключения ослабления входного аттенюатора по формуле:

Дотт ~ Дм + (Ад “ Ад 70 дб),

где: Д_м - отсчет маркера Delta [Т1 FXD] {Д_м} дБ,

Ад - действительное значение ослабления аттенюатора RSC на частоте 64 МГц (в соответствии с результатами поверки аттенюатора),

Ад 7о дБ - действительное значение ослабления аттенюатора RSC при установке номинального значения 70 дБ на частоте 64 МГц.

Результаты поверки по данной операции считать удовлетворительными, если погрешности измерений уровня из-за переключения ослабления входного аттенюатора на частоте 64 МГц относительно ослабления 10 дБ не превышают ± 0,2 дБ.

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

• 8.2 При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015.

Знак поверки наносится на переднюю панель анализаторов фазового шума FSWP8, FSWP26, FSWP50 или на свидетельство о поверке в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации № 1815 от 02.07.2015.

• 8.3 При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании, или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015.

Лист изменений к РТ-МП-2822-441-2015

• 1) Вводная часть дополнена фразой о распространении действия данной методики поверки на анализаторы фазового шума FSWP8, FSWP26, FSWP50, произведенные до внесения изменения № 1.

• 2) П. 7.8 раздела 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ дополнен методикой определения уровня собственных фазовых шумов анализатора при наличии в нем опции В61.

Начальник лаборатории № 441 ФБУ «Ростест-Москва»

Нач. сектора № 1 лаборатории № 441

ФБУ «Ростест-Москва»

Баринов

Анализаторы фазового шума FSWP8, FSWP26, FSWP50

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП РТ 2822-441-2015 с изменениями №1

лист 19

листов 19

¹

дБн/Гц- дБ относительно уровня несущей, приведенный к полосе пропускания 1 Гц

²

Анализаторы фазового шума FSWP8, FSWP26, FSWP50

³

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП РТ 2822-441-2015 с изменениями №1