Методика поверки «Генераторы сигналов N1 PXIe-5654» (Код не указан!)
УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор
М.
'VoCKBr''
.Н. Викулин
2017 г.
ИА»
Инструкция
Генераторы сигналов N1 РХ1е-5654
Методика поверки
Изменение №1
Москва, 2017 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
-
1.1 Настоящая методика поверки (МП) устанавливает порядок проведения и оформления результатов поверки генераторов сигналов N1 РХ1е-5654 (далее - генераторы) и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
-
1.2 Интервал между поверками - 1 год.
2.1 При проведении поверки должны выполнять операции, указанные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
№ пункта МП |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7.1 |
да |
да |
3 Опробование генератора и проверка цифрового идентификатора программного обеспечения |
7.2 |
да |
да |
4 Определение диапазона рабочих частот и относительной погрешности установки частоты |
7.3 |
да |
да |
5 Определение максимального уровня мощности и относительной погрешности установки уровня мощности |
7.4 |
да |
да |
6 Определение относительного уровня гармонических составляющих |
7.5 |
да |
да |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
3.1 Средства поверки приведены в таблице 2. Таблица 2
Номер пункта МП |
Наименование рабочих эталонов или вспомогательных средств поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к рабочим эталонам или вспомогательным средствам. Разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики |
7.3 |
Частотомер электронно-счетный 43-66: диапазон рабочих частот от 10 Гц до 37,5 ГГц, пределы допускаемой погрешности измерений частоты ± 5-10’7 |
7.4 |
Ваттметр N1914A с преобразователями измерительными N8487A, N8485A, 8485D: диапазон рабочих частот от 9 кГц до 26,5 ГГц, диапазон измерений мощности от минус 70 до 44 дБм, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ±(4-6) % |
7.5 |
Анализатор спектра Е4447А: опция 226, диапазон рабочих частот от 3 Гц до 42,98 ГГц, предел допустимой погрешности измерений уровня мощности на базовой частоте 50 МГц ±0,24 дБ |
Вспомогательные средства поверки | |
12,7.3, 7.4, 7.5 |
Измеритель комбинированный «TESTO 622»: диапазон измерений температуры от минус 10 до 60 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры ± 0,4 °C; диапазон измерений атмосферного давления от 300 до 1200 гПа; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления ± 3 гПа; диапазон измерений относительной влажности от 0 до 100 %; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений влажности ± 2 % |
7.2, 7.3, 7.4, 7.5 |
Шасси (базовый блок) N1 РХ1е с контроллером, не менее 5 слотов. |
7.3, 7.4, 7.5 |
Кабели измерительные: SMA(m) - SMA(m), SMA(m) - BNC |
-
3.2 При проведении поверки допускается применять другие средства измерений, удовлетворяющие по точности и диапазону измерений требованиям настоящей МП.
-
3.3 При поверке должны использоваться средства измерений утвержденных типов.
-
3.4 Используемые при поверке эталоны должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке (знак поверки).
-
3.5 Эталоны должны быть внесены в рабочее помещение не менее чем за 12 часов до начала поверки.
-
4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (изд.З), ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.1.019-79, ГОСТ 12.2.091-94 и требования безопасности, указанные в технической документации на применяемые эталоны и вспомогательное оборудование.
-
4.2 К поверке допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации на генераторы, знающие принцип действия используемых средств измерений и прошедшие инструктаж по технике безопасности (первичный и на рабочем месте) в установленном в организации порядке.
-
4.3 К поверке допускаются лица, освоившие работу с приборами и используемыми эталонами, изучившие настоящую МП, аттестованные в установленном порядке и имеющие достаточную квалификацию.
-
5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
относительная влажность воздуха, %, не более
Параметры электропитания:
напряжение переменного тока, В......................................................................................... 220 ± 4,4;
Примечание - При проведении поверочных работ условия окружающей среды средств поверки (рабочих эталонов) должны соответствовать регламентируемым в их руководствах по эксплуатации требованиям.
6 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ-
6.1 При подготовке к поверке на генераторах должны быть выполнены все предусмотренные регламентные работы и сделаны соответствующие отметки в эксплуатационных документах.
-
6.2 Рабочее место должно обеспечивать возможность размещения необходимых средств поверки, удобство и безопасность работы с ними.
-
6.3 Проверить наличие свидетельств о поверке (знаков поверки) эталонов.
-
6.4 Подготовка к работе средств поверки (эталонов), перечисленных в таблице 2, производится в соответствии с инструкциями и руководствами по их эксплуатации.
-
6.5 Перед началом поверки измерить и занести в протокол поверки значения параметров условий окружающей среды (температура, влажность воздуха и атмосферное давление).
-
7.1 Внешний осмотр
-
7.1.1 При внешнем осмотре проверить:
-
-
- наличие и четкость обозначения товарного знака изготовителя, типа и заводского номера модуля.
-
- отсутствие механических повреждений корпуса и элементов на корпусе, влияющих на работу;
-
- чистоту и исправность разъемов, целостность соединительных кабелей.
-
7.1.2 Результаты поверки считать положительными, если выполняются вышеперечисленные требования. В противном случае поверка не проводится до устранения выявленных недостатков.
-
7.2 Опробование генератора и проверка цифрового идентификатора программного обеспечения
-
7.2.1 Установить генератор в шасси N1 РХ1е и осуществить необходимые соединения в соответствии с руководством по эксплуатации генераторов. Включить питание шасси. После автоматической установки драйверов шасси и генераторов двойным щелчком указателя мыши на ярлыке «N1 МАХ» на рабочем столе ПК запустить на выполнение программу «Measurement & Automation Explorer».
-
7.2.2 В окне программы в меню «Software» выбрать «NI-RFSG». Убедиться в том, что в правом поле окна в соответствующих столбцах отображаются наименование ПО (инструментального драйвера) «NI-RFSG» и номер его версии.
-
7.2.3 В меню «Devices and Interfaces» выбрать тип шасси, в выпадающем списке выбрать N1 РХ1е-5654, в нем модуль N1 РХ1е-5654. В открывшейся соседней панели нажатием кнопки «Self-Test» запустить процедуру самодиагностики модуля, после завершения которой должно появиться сообщение «The self-test completed successfully».
-
7.2.4 Выполнить операции по п. 7.2.3 для модуля N1 РХ1е-5696.
-
7.2.6 Результаты поверки считать положительными, если выполняются требования п.п. 7.2.3 - 7.2.4 и номер версии ПО (инструментального драйвера NI-RFSG) не ниже 14.5.
-
7.3 Определение диапазона частот и относительной погрешности установки частоты
-
7.3.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1 (слева). Выход REF OUT 10 MHz модуля N1 PXIe-5654 соединить со входом А частотомера кабелем SMA(m) - BNC.
-
-
1 - модуль N1 PXIe-5654; 2 - частотомер 43-66; 3 - кабель (SMA(m) - BNC)
Рисунок 1
-
7.3.2 На частотомере установить время счета не менее 107 мкс.
-
7.3.3 В программе «Measurement & Automation Explorer» выбрать генератор N1 PXIe-5654 и запустить на выполнение виртуальную панель «NI-RFSG» (Рисунок 2). Установить частоту (RF frequency) 4 ГГц, уровень мощности (Power level) 0 дБм. Программно подключить опорный генератор 10 МГц на выход REF OUT 10 MHz генератора.
-
7.3.4 Измерить с помощью частотомера частоту выходного сигнала опорного генератора 10 МГц генератора N1 PXIe-5654. Значение относительной погрешности установки частоты дг вычислить по формуле (1).
(1)
где FU3M — измеренное значение частоты, МГц.
Рисунок 2
-
7.3.5 Собрать схему в соответствии с рисунком 1 (справа). Выход REF OUT 100 MHz модуля N1 PXIe-5654 соединить со входом А частотомера кабелем SMA(m) - BNC. Программно подключить опорный генератор 100 МГц на выход REF OUT 100 MHz генератора.
-
7.3.6 Измерить с помощью частотомера частоту выходного сигнала опорного генератора 100 МГц генератора N1 PXIe-5654. Значение относительной погрешности установки частоты др вычислить по формуле (2).
(2)
-
7.3.7 Собрать схему в соответствии с рисунком 2. Слева схема подключения для генератора N1 PXIe-5654, справа для генератора N1 PXIe-5654 с N1 РХ1е-5696.
-
1 - модуль N1 PXIe-5654;
-
2 - частотомер 43-66;
-
3 - кабель (SMA(m) - BNC)
-
1 - модуль N1 PXIe-5654;
-
2 - модуль N1 PXle-5696;
-
3 - частотомер 43-66;
-
4 - кабель (SMA(m) - BNC)
-
Рисунок 3
-
7.3.8 Установить частоту выходного сигнала 250 кГц, уровень мощности 0 дБм. Запустить режим генерирования сигнала. Измерить с помощью частотомера частоту выходного сигнала генератора. Значение относительной погрешности установки частоты др вычислить по формуле (3).
(3)
где FUM - измеренное значение частоты, Гц;
Fycm — установленное значение частоты, Гц.
-
7.3.9 Повторить измерения по. п. 7.3.9, устанавливая частоту выходного сигнала генератора от 1 до 20 ГГц с шагом в 1 ГГц.
-
7.3.10 Результаты испытаний считать положительными, если значения погрешности установки частоты опорных генераторов 10 и 100 МГц и частоты выходного сигнала генератора в диапазоне рабочих частот ^находятся в пределах ± 210'6. В противном случае генератор дальнейшей поверке не подвергается, бракуется и направляется в ремонт.
-
7.4 Определение максимального уровня мощности и относительной погрешности установки уровня мощности
-
7.4.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 4. Слева схема подключения для генератора N1 PXIe-5654, справа для генератора N1 PXIe-5654 с N1 PXle-5696.
-
Вход частотомера выбирается в соответствии с установленной частотой (от 250 кГц до 100 МГц - вход А; свыше 100 МГц до 2 ГГц - вход Б; свыше 2 ГГц до 20 ГГц - вход В).
-
7.4.2 Запустить на выполнение виртуальную панель «NI-RFSG».
-
7.4.3 Последовательно устанавливая частоту и уровень выходного сигнала генератора в соответствии с таблицей 7.1 (значения максимальных уровней выделены жирным шрифтом), провести измерения уровня мощности с помощью ваттметра N1914A с преобразователями измерительными N8487A, N8485A, 8485D (выбираются в зависимости от установленной частоты).
ПРИМЕ4АНИЕ: При поверке генератора N1 PXIe-5654 с N1 PXle-5696 автоматический контроль уровня (ACL) должен быть включен.
л
' ® .. г® | |
os —О3» .^0 •«* |
3>Q_ t f |
©S. ©» | |
Ex |
з
-
1 - модуль N1 PXIe-5654; 1 - модуль N1 РХ1е-5654;
-
2 - ваттметр N1914А; 2 - модуль N1 РХ1е-5696;
-
3 - преобразователь измерительный ваттметра 3 - ваттметр N1914А;
-
4 - преобразователь измерительный ваттметра
Рисунок 4.
-
7.4.4 Рассчитать для каждого измеренного значения относительную погрешность измерений в дБ как разность значений уровня мощности (дБм), измеренного ваттметром (дБм) и программно установленного на выходе генератора (дБм).
Таблица 7.1.
Частота сигнала генератора, МГц |
Уровень мощности выходного сигнала генератора, дБм | |||||||||||||
При поверке генератора N1 PXIe-5654 |
При поверке генератора N1 PXIe-5654 с N1 РХ1е-5696 | |||||||||||||
0,25 |
-10 |
0 |
+10 |
+7 |
+10 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+10 |
+13 |
250 |
-10 |
0 |
+10 |
+7 |
+ 10 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+10 |
+13 |
1000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+14 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+ 10 |
+23 |
3000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+14 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+10 |
+27 |
6000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+15 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+ 10 |
+26 |
8000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+15 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+10 |
+25 |
12000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+14 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+ 10 |
+22 |
15000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+15 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+10 |
+21 |
18000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+15 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+10 |
+21 |
20000 |
-7 |
0 |
+10 |
+7 |
+14 |
-70 |
-50 |
-40 |
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
+10 |
+20 |
7.4.5 Результаты испытаний считать положительными, если значения максимальных уровней мощности не менее указанных в таблице 7.1, и значения относительной погрешности измерений уровня входного сигнала находятся в пределах, указанных в таблице:
относительная погрешность измерений уровня входного сигнала, дБ: |
Значение | |
N1 PXIe-5654 |
N1 PXIe-5654 с N1 PXIe-5696 | |
(автоматический контроль уровня (ACL) отключен) в диапазоне частот от 2,5-105 до 2,5-106 Гц включ. в диапазоне св. 2,5-106 до 2-10|и Гц |
±2,5 ±2,0 |
- |
(автоматический контроль уровня (ACL включен) в диапазоне от -70 до -40 дБм включ. в диапазоне св. -40 до -10 дБм включ. в диапазоне св. -10 до +13 дБм включ. в диапазоне св. +13 до UMaKc дБм |
- |
±1,5 ±1,2 ±0,8 ±1,3 |
В противном случае генератор бракуется и направляется в ремонт или для проведения настройки.
7.5 Определение относительного уровня гармонических составляющих
-
7.5.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 5. Слева схема подключения для генератора N1 РХ1е-5654, справа для генератора N1 PXIe-5654 с N1 РХ1е-5696
ogo
-
1 - модуль N1 PXIe-5654;
-
2 - анализатор спектра Е4447А;
-
3 - кабель (SMA(m) - SMA(m))
-
1 - модуль N1 PXIe-5654;
-
2 - модуль N1 РХ1е-5696;
-
3 - анализатор спектра Е4447А;
-
4 - кабель (SMA(m) - SMA(m))
Рисунок 5
-
-
7.5.2 Установить уровень мощности выходного сигнала Ауст равным +10 дБм для генератора N1 PXIe-5654 (+ 8 дБм для генератора N1 PXIe-5654 с N1 РХ1е-5696).
-
7.5.3 Устанавливая частоту выходного сигнала генератора в соответствии с таблицей 4.2, провести с помощью анализатора спектра измерения максимального из уровней 2 и 3 гармоник Амакс (дБм). Занести измеренные значения в таблицу 4.2.
-
7.5.4 Рассчитать относительный уровень гармонических составляющих дА (дБ) по формуле 4.
макс
(4)
Таблица 4.2
Частота сигнала генератора, МГц |
При поверке генератора N1 PXIe-5654 |
При поверке генератора N1 PXIe-5654 с N1 РХ1е-5696 | ||||
Амакс» ДБм |
дБ |
Допускаемые значения^, дБ |
Амакс, ДБм |
<5л, дБ |
Допускаемые значения^, дБ | |
0,25 |
-20 |
-20 | ||||
200 |
-20 |
-20 | ||||
250 |
-25 |
-25 | ||||
1000 |
-30 |
-30 | ||||
2000 |
-40 |
-55 | ||||
6000 |
-40 |
-55 | ||||
8000 |
-40 |
-55 | ||||
12000 |
-40 |
-50 | ||||
15000 |
-40 |
-50 | ||||
18000 |
-40 |
-50 | ||||
20000 |
-40 |
-50 |
-
7.5.5 Результаты испытаний считать положительными, если значения относительных уровней гармонических составляющих находятся в пределах, указанных в таблице 4.2. В противном случае генератор бракуется и направляется в ремонт или для проведения настройки.
-
8.1 При поверке вести протокол произвольной формы.
-
8.2 Результаты поверки оформляются в соответствии с приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г. При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке. При отрицательных результатах поверки анализатор к применению не допускается и на него выдается извещение о непригодности с указанием причин забракования.
Главный метролог ООО «КИА»
В.В. Супрунюк