Методика поверки «Ваттметры поглощаемой мощности М2-МВМ-37» (МП БГУИР-2016 )
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель заместитель по научной
ИНСТРУКЦИЯ Ваттметры поглощаемой мощности М2-МВМ-37МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
БГУИР-2016 МП
р.п. Менделеево 2016 г.
1 ВВОДНАЯ ЧАСТЬ-
1.1 Настоящая методика поверки (далее — МП) устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок ваттметров поглощаемой мощности М2-МВМ-37 (далее - ваттметр М2-МВМ-37).
Первичной поверке подлежат ваттметры М2-МВМ-37 до ввода в эксплуатацию и выходящие из ремонта.
Периодической поверке подлежат ваттметры М2-МВМ-37, находящиеся в эксплуатации и на хранении.
-
1.2 Интервал между поверками 1 (один) год.
При проведении поверки ваттметров М2-МВМ-37 должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Пункт МП |
Проведение операций при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
8.1 |
+ |
+ |
Опробование |
8.2 |
+ |
+ |
Определение КСВН входа выносного преобразователя СВЧ диодного |
8.3 |
+ |
+ |
Определение основной относительной погрешности измерений поглощаемой мощности |
8.4 |
+ |
+ |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
3.1 При проведении поверки ваттметров М2-МВМ-37 должны быть применены средства измерений, указанные в таблице 2.
Таблица 2
Пункт МП |
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 |
Измеритель КСВН панорамный Р2-65, диапазон частот от 25,86 до 37,50 ГГц, диапазон измерений КСВН от 1,06 до 5,00; пределы допускаемой относительной погрешности измерений КСВН ±8 % |
8.4 |
Рабочий эталон мощности 1-го разряда по ГОСТ 8.641-2014 (ваттметр образцовый проходной падающей мощности М1-11Б, диапазон частот от 25,86 до 37,50 ГГц, диапазон измерений падающий мощности от 0,1 до 100 мВт, пределы допускаемой основной относительной погрешности ±1,6 %; калибратор мощности волноводный М1-11, диапазон частот от 25,86 до 37,50 ГГц, диапазон измерений падающий мощности от 0,1 до 100 мВт, пределы допускаемой основной относительной погрешности ±1,6 %) |
8.4 |
Генератор сигналов E8257D, диапазон частот от 250 кГц до 40,0 ГГц, диапазон выходной мощности в диапазоне частот от 7 до 37 ГГц от минус 135 до 14 дБ (1 мВт), в диапазоне частот от 37 до 40 ГГц от минус 135 до 12 дБ (1 мВт), пределы допускаемой относительной погрешности установки мощности в режиме непрерывной генерации в диапазоне частот от 20 до 40 ГГц± 1 дБ |
-
3.2 Допускается использовать аналогичные средства поверки, которые обеспечат измерение соответствующих параметров с требуемой точностью.
-
3.3 Средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.
-
4.1 Поверка должна осуществляться лицами, аттестованными в качестве поверителей в установленном порядке, имеющими квалификационную группу электробезопасности не ниже второй.
-
4.2 Перед проведением поверки поверитель должен предварительно ознакомиться с документом «Ваттметр поглощаемой мощности М2-МВМ-37. Руководство по эксплуатации» (далее - РЭ).
-
5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, регламентируемые Межотраслевыми правилами по охране труда (правила безопасности) ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00, а также требования безопасности, приведённые в эксплуатационной документации на ваттметр М2-МВМ-37 и средства поверки.
-
5.2 Средства поверки должны быть надежно заземлены в соответствии с документацией.
-
5.3 Размещение и подключение измерительных приборов разрешается производить только при выключенном питании.
-
6.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха от 15 до 25 °C;
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;
-
- атмосферное давление от 630 до 795 мм рт. ст.
-
7.1 Перед проведением операций поверки необходимо произвести подготовительные работы, оговоренные в РЭ на ваттметр М2-МВМ-37 и в руководствах по эксплуатации применяемых средств поверки.
-
8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
8.1.1 Внешний осмотр ваттметра М2-МВМ-37 проводить визуально без вскрытия. При этом необходимо проверить:
-
- комплектность, маркировку и пломбировку согласно эксплуатационной документации;
-
- отсутствие видимых механических повреждений;
-
- чистоту и исправность разъемов;
-
- состояние соединительных кабелей, входящих в комплект поставки;
-
- исправность органов управления блока измерительного М2-МВМ (далее - БИ).
-
8.1.2 Результат внешнего осмотра считать положительным, если:
-
- комплектность соответствуют разделу 3 документа «Ваттметр поглощаемой мощности М2-МВМ-37. Формуляр БГУИР-2015 ФО» (далее-ФО);
-
- маркировка и пломбировка соответствуют разделу 6 документа «Ваттметры поглощаемой мощности М2-МВМ-37. Руководство по эксплуатации» (далее - РЭ);
-
- разъемы целы и чисты;
-
- соединительные кабели, входящих в комплект поставки, не имеют механических повреждений;
-
- отсутствуют видимые механические повреждения;
-
- органы управления БИ исправны
В противном случае результаты внешнего осмотра считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.
8.2 Опробование-
8.2.1 Подсоединить к разъему «Ф» БИ преобразователь мощности СВЧ диодный (далее -ПП) из комплекта поставки.
-
8.2.2 Подключить ваттметр М2-МВМ-37 к питающей сети с помощью сетевого кабеля, входящего в комплект поставки.
-
8.2.3 Нажать кнопку «О» на передней панели БИ, наблюдать на дисплее БИ надпись, приведенную на рисунке 1.
ИЗМЕРИТЕЛЬ
МОЩНОСТИ пожалуйста, подключите преобр.
Рисунок 1
Нажать кнопку «МЕНЮ», расположенную на передней панели БИ. На дисплее БИ наблюдать окно с системным меню (рисунок 2).__________ _________________________________
|> Системное меню <|
> 1. Выбор преобразов.
-
2. Настройка измерения
-
3. Статистическая обр.
-
4. Восстав, настройки
-
5. Язык интерфейса
|> Системное меню <|
-
7. Адреса КОП
-
8. Скорость RS-232
-
9. Настройка ЖКИ >10. Калибратор
-
11. Калибр, преобразов.
Рисунок 2
Перемещаясь по системному меню с помощью кнопок «□» и «□» выбирать пункт системного меню нажатием кнопки «ВВОД» на передней панели БИ, выход обратно в системное меню осуществлять нажатием кнопки «ОТМЕНА» на передней панели БИ.
Выбрать пункт меню «Версия ПО», в появившемся окне наблюдать заводской (серийный) номер БИ. Результат наблюдений зафиксировать в рабочем журнале.
8.2.4. Установить отображение результатов измерения мощности в ваттах (мВт и мкВт) для чего на передней панели БИ нажать кнопку «мВт/мкВт».
На дисплее БИ наблюдать значение мощности, близкой к нулю в [мкВт] (например 0,03 мкВт).
-
8.2.5 Установить отображение результатов измерения мощности в децибелах относительно 1 милливатта (в дБм), для чего нажать кнопку «дБ/дБм».
На дисплее БИ наблюдать значение мощности менее минус 40 дБм.
-
8.2.6 Выключить ваттметр М2-МВМ-37 нажатием кнопки «О».
-
8.2.7 Результаты проверки работоспособности считать положительными, если:
-
- все пункты меню БИ выбираются;
-
- заводской номер БИ, который отобразился в на дисплее совпадает с заводским номером на задней панели корпуса БИ;
-
- при подключении ПП из комплекта поставки на дисплее БИ отображается значение мощности, близкое к нулевым значениям в [мкВт] и в [дБ (1 мВт)].
В противном случае результаты опробования считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.
8.3 Определение КСВН входа выносного преобразователя СВЧ диодного-
8.3.1 Определение КСВН входа ПП проводить с помощью измерителя КСВН панорамного Р2-65 (далее - Р2-65) на частотах 25,95; от 26,00 до 37,00 ГГц с шагом 1 ГГц; 37,50
-
8.3.2 Присоединить ПП из состава ваттметра М2-МВМ-37 к разъему БИ.
Примечание: Не прикасайтесь к контактам разъема ПП и разъема «О» БИ - возможно повреждение входных цепей устройств статическим электричеством.
-
8.3.3 Присоединить вход ПП из состава ваттметра М2-МВМ-37 к Р2-65.
-
8.3.4 Включить питание БИ и Р2-65.
-
8.3.5 Выполнить измерения КСВН в соответствии с руководством по эксплуатации на Р2-65 на частотах, приведенных в п. 8.3.1.
Результаты измерений фиксировать в рабочем журнале
-
8.3.6 Результаты испытаний считать положительными, если в диапазоне частот от 25,95 до 37, 50 ГГц значения КСВН не более 1,20.
В противном случае результаты опробования считать отрицательными и последующие операции поверки не проводить.
8.4 Определение основной относительной погрешности измерений поглощаемой мощности-
8.4.1 Определение основной относительной погрешности измерений поглощаемой мощности проводить:
-
- на частотах / : 25,95 ГГц, от 26,00 до 36,00 ГГц с шагом 2 ГГц, 37,50 ГГц при значении мощности на входе ПП Р' ~ 1, 5, 10 мВт;
-
- на частотах /2 : 26,0 и 37,5 ГГц при значениях мощности на входе ППР: 0,1; 0,01; 0,001 мВт (выполнять только при первичной поверке).
-
8.4.2 Собрать схему для проведения измерений, приведенную на рисунке 1.
Рисунок 1
8.4.3 Включить питание генератора сигналов E8257D (далее - генератор E8257D), рабочий эталон мощности 1-го разряда по ГОСТ 8.641-2014 (далее-эталонный ваттметр) и БИ.
-
8.4.4 Установить на генераторе E8257D синусоидальный сигнал частотой / = 25,95 ГГц. На выходе генератора сигналов установить такую мощность, чтобы показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 были Р\ ~ 1 мВт. Произвести одновременно отсчет мощности Р'э, в [мВт], измеренной эталонным ваттметром, и отсчет мощности Рх, в [мВт], измеренной ваттметром М2-МВМ-37. Результаты измерений зафиксировать в рабочем журнале
-
8.4.5 Выполнить п. п. 8.4.3, 8.4.4 для всех значений частоты / и значений мощности на входе ПП Р', приведенных в п. 8.4.1. Выключить питание генератора E8257D, эталонного ваттметра и БИ.
-
8.4.6 Для всех значений полученных значений мощности Р'х вычислить значения основной
относительной погрешности измерений поглощаемой мощности , в [%], по формуле
QOCH
f р\ _ р| Л гх гэ
•100
(1)
-
8.4.7 Результаты поверки считать положительными, если значения 8р" находятся в пределах ±6 %.
-
8.4.8 Собрать схему для проведения измерений, приведенную на рисунке 2 (выполнять только при первичной поверке).
Рисунок 2
-
8.4.9 Включить питание генератора E8257D, эталонного ваттметра и БИ.
Установить на выходе генератора E8257D частоту /2 = 26,0 ГГц и такое значение мощности Р|, чтобы показания эталонного ваттметра были 10 мВт. Регулировкой ослабления вспомогательного аттенюатора установить такое ослабление, чтобы показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 были от 0,9 до 1,1 мВт.
Выключить мощность СВЧ генератора E8257D. Установить нуль поверяемого ваттметра М2-МВМ-37.
Включить мощность генератора E8257D и одновременно отсчитать показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 - (Д’’1) и эталонного ваттметра - (Дд1) • Результаты измерений зафиксировать в рабочем журнале.
Выключить мощность генератора E8257D.
-
8.4.10 Установить мощность СВЧ генератора E8257D Р2 - на 10 дБ меньше установленного значения Р|.
Включить мощность СВЧ генератора E8257D и одновременно отсчитать показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 - (Д°'’) и эталонного ваттметра - (Д®’1) . Результаты измерений зафиксировать в рабочем журнале.
Определить конечное значение предела измерений
Дк, на котором проведен отсчет
Для этого в БИ в меню > Настройка измер. < выбрать пункт «Показ, предел» и с помощью кнопки «ВВОД» выбрать «ДА», наблюдать на экране БИ значение ДА?-1, Результат наблюдения зафиксировать в рабочем журнале.
Выключить мощность СВЧ генератора E8257D.
-
8.4.11 Рассчитать значения составляющей основной относительной погрешности измерений мощности 0,1 мВт 8Р=0,, в [%], по формуле
(2)
-
8.4.12 Установить на выходе генератора E8257D значение мощности Pt, чтобы показания эталонного ваттметра были 10 мВт. Регулировкой ослабления вспомогательного аттенюатора установить такое ослабление, чтобы показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 были от 0,09 до 0,11 мВт.
Включить мощность СВЧ генератора 8257D и одновременно отсчитать показания ваттметра М2-МВМ-37 - (/’°'01)| и эталонного ваттметра - (Р®01^. Результаты измерений зафиксировать в рабочем журнале.
Выключить мощность СВЧ генератора E8257D.
-
8.4.13 Установить мощность СВЧ генератора E8257D Рг на 10 дБ меньше установленного значения Р].
Включить мощность генератора, и, одновременно, отсчитать показания ваттметра М2-МВМ-37 - (Р®01) и эталонного ваттметра - (Р®01),- Результаты измерений зафиксировать в рабочем журнале.
Определить конечное значение предела измерений Рк, на котором проведен отсчет (Р®.01) . Для этого в БИ в меню > Настройка измер. < выбрать пункт «Показ, предел» и с помощью кнопки «ВВОД» выбрать «ДА», наблюдать на экране БИ значение РА?01. Результат наблюдения зафиксировать в рабочем журнале.
Результат наблюдения зафиксировать в рабочем журнале.
Выключить мощность СВЧ генератора E8257D.
-
8.4.14 Рассчитать значения составляющей основной относительной погрешности измерений мощности 0,01 мВт £/)=001, в [%], по формуле
-
8.4.15 Установить на выходе генератора 8257D значение мощности СВЧ Р|, чтобы показания эталонного ваттметра были 10 мВт. Регулировкой ослабления вспомогательного аттенюатора установить такое ослабление, чтобы показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 были от 0,009 до 0,011 мВт.
Включить мощность СВЧ генератора E8257D, и, одновременно, отсчитать показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 - (Р®'001^ и эталонного ваттметра - (P®’001^. Результаты измерений зафиксировать в рабочем журнале.
Выключить мощность СВЧ генератора E8257D.
-
8.4.16 Установить мощность генератора E8257D Р? - на 10 дБ меньше установленного значения Pi.
Включить мощность СВЧ генератора E8257D, и одновременно отсчитать показания поверяемого ваттметра М2-МВМ-37 - (Р®-®01), и эталонного ваттметра - (Р®’001), • Результаты измерений зафиксировать в рабочем журнале.
Определить конечное значение предела измерений Рк, на котором проведен отсчет (Р®’®"') . Для этого в БИ в меню > Настройка измер. < выбрать пункт «Показ, предел» и с помощью кнопки «ВВОД» выбрать «ДА», наблюдать на экране БИ значение Рк.
Результат наблюдения зафиксировать в рабочем журнале. Выключить мощность.
-
8.4.17 Рассчитать значения составляющей основной относительной погрешности измерения мощности 0,001 мВт ^ж0 00|, в [%], по формуле
('Г1)
i.
(РГ)
(Р»,;
1,1
1
-
8.4.18 Вычислить, в [%], значения основной относительной погрешности измерений поглощаемой мощности 0,1 мВт, 0,01 мВт и 0,001 мВт на частоте 26,0 ГГц по формулам:
-
(5)
-
(6)
(7)
где - основная относительная погрешность измерений поглощаемой мощности 1 мВт на частоте f, = 26,0 ГГц, рассчитанная по формуле (1).
-
8.4.19 Выполнить п. п. 8.4.9 - 8.4.18 на частоте /2 = 37,5 ГГц.
-
8.4.20 Результаты поверки считать положительными, если значения 8^'О1, 8™'001, <5pZ'00(JI находятся в пределах, определяемых по формуле
(8)
где - конечные значения пределов измерения;
(Ру)2_ измеренное значение мощности поверяемым ваттметром М2-МВМ-37;
» = 0,1; 0,01; 0,001.
9 ФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
9.1 Ваттметр М2-МВМ-37 признается годным, если в ходе поверки все результаты положительные.
-
9.2 На ваттметр М2-МВМ-37, который признанный годным, выдается в Свидетельство о поверке по установленной форме.
-
9.3 Ваттметр М2-МВМ-37, имеющий отрицательные результаты поверки, в обращение не допускается и на него выдается Извещение о непригодности к применению с указанием причин непригодности.
Начальник НИО-2 ФГУП «ВНИИФТРИ»
В.А.Тищенко
И.П. Чирков
Научный сотрудник НИО-2 ФГУП «ВНИИФТРИ
8