Методика поверки «ВАТТМЕТР ПОГЛОЩАЕМОЙ МОЩНОСТИ МЗ-116» (РЭ ДСАН.411151.002)

Методика поверки

Тип документа

ВАТТМЕТР ПОГЛОЩАЕМОЙ МОЩНОСТИ МЗ-116

Наименование

РЭ ДСАН.411151.002

Обозначение документа

ФБУ «Нижегородский ЦСМ» ООО «ДСП-СОФТ»

Разработчик

916 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

УТВЕРЖДАЮ .

УТВЕРЖДАЮ

Директор

ЦСМ»

Балашов

г.

верка прибора»)

Технический директор

Штернов

Икв. лг2 подл. I Подпись и дата | Взам. инв. № | Инв, № дубл. | Подпись и лата

ВАТТМЕТР ПОГЛОЩАЕМОЙ МОЩНОСТИ

МЗ-116

Руководство по эксплуатации Лист утверждения ДСАН.411151.002РЭ-ЛУ

2016

6 Поверка ваттметра

  • 6.1 Общие сведения

  • 6.1.1 Настоящий раздел устанавливает методы и средства поверки ваттметра.

  • 6.1.2 Периодичность поверки - один раз в год.

  • 6.2 Операции и средства поверки

  • 6.2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 6.1, применены средства поверки и вспомогательное оборудование с характеристиками, указанными в таблицах 6.2 и 6.3.

    Таблица 6.1 - Операции поверки

    Наименование операции

    Номер пункта

    Обязательность проведения операции при:

    выпуске из производства и после ремонта

    эксплуатации и хранении

    Внешний осмотр

    6.8.2

    Да

    Да

    Опробование

    6.8.3

    Да

    Да

    Проверка геометрических размеров коак-

    6.8.3.2

    Да

    Да

    сиального соединителя

    Подтверждение соответствия ПО

    6.8.3.3

    Да

    Да

    Определение метрологических характери-

    стик:

    - коэффициента стоячей волны по напряже-

    6.8.4.1

    Да

    Да

    нию (КСВН)

    - погрешности измерения мощности

    6.8.4.2

    Да

    Да

    Лист

    ДСАН.411151.002РЭ

    Изм

    Лист

    № документа

    Подпись

    Дата

    18

    Таблица 6.2 - Средства поверки

    Наименование СИ

    Тип СИ

    Используемые основные технические характеристики СИ

    Пункт методики

    Примечание

    Генератор сигналов

    Agilent

    E8257D

    Диапазон частот от 0,02 до 17,85 ГГц; выходная мощность 100 мВт погрешность установки уровня мощности ±0,8 дБ

    6.8.4.2

    Анализатор цепей скалярный

    Р2М-18А

    Диапазон частот от 0,02 до 17,85 ГГц; погрешность измерения в пределах ±(2,4-К + 1), % (К - значение измеряемого КСВН)

    6.8.4.1

    Установка для поверки ваттметров

    СВЧ

    УПВ-1

    Диапазон частот от 0,02 до 17,85 ГГц; пределы измерения мощности от 0,001 до 100 мВт; погрешность измерения в пределах ±1,8 %

    6.8.4.2

    Комплект для измерения соединителей коаксиальных

    КИСК-7

    По ГОСТ 13317

    6.8.3.2

    П р и м е ч а н и я

    • 1 Допускается проведение поверки с применением средств поверки, не указанных в таблице, но обеспечивающих определение и контроль метрологических характеристик поверяемых счётчиков с требуемой точностью.

    • 2 Средства поверки должны быть поверены и иметь действующий знак поверки

  • 6.2.2 Поверку прекращают при получении отрицательного результата любой операции.

  • 6.3 Организация рабочего места

  • 6.3.1 Размещают ваттметр на рабочем месте, обеспечив удобство работы и условия естественной вентиляции.

  • 6.3.2 На рабочем месте должен быть комплект документации на СИ, включающий настоящее руководство по эксплуатации.

  • 6.4 Требования к квалификации поверителей.

Поверитель, непосредственно осуществляющий поверку, должен быть аттестован на право проведения поверки средств измерений и иметь допуск к работе с напряжением до 1000 В.

Поверитель должен иметь опыт работы на персональной ЭВМ типа IBM PC.

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

ДСАН.411151.002РЭ

Лист

  • 6.5 Требования безопасности

  • 6.5.1 Перед началом работы необходимо внимательно изучить руководство по эксплуатации, а также ознакомиться с расположением и назначением органов управления и контроля на виртуальной панели программы “Power Meter 1.0” на экране монитора персонального компьютера.

  • 6.5.2 Настоящее руководство по эксплуатации содержит информацию и предупреждения, которыми потребитель должен руководствоваться для обеспечения надежной работы ваттметра и сохранения его в исправном состоянии.

  • 6.5.3 Необходимо заземлять все приборы, применяемые при поверке. Заземление производить раньше других присоединений, отсоединение заземления - после всех отсоединений.

  • 6.6 Условия поверки

  • 6.6.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

  • - температура окружающего воздуха, °С............................................20±5;

  • - относительная влажность окружающего воздуха, %....................от 30 до 80;

  • - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.).............. от 84 до 106 (от 630 до 795);

  • - напряжение сети питания частотой (50 ± 1) Гц

и содержанием гармоник до 5 %, В.........................................220±4,4.

  • 6.7 Подготовка к поверке

  • 6.7.1 До проведения поверки необходимо ознакомиться с назначением органов управления, подключения и индикации ваттметра, а также с правилами проведения измерений, приведенными в разделе 5.

  • 6.7.2 Определение метрологических характеристик необходимо проводить после времени установления рабочего режима поверяемого ваттметра и средств поверки.

  • 6.8 Проведение поверки ваттметра

  • 6.8.1 Поверку проводят в соответствии с перечнем операций, указанным в таблице

6.1.

  • 6.8.2 Внешний осмотр

При внешнем осмотре ваттметра должно быть установлено:

  • - наличие и сохранность знака поверки;

  • - наличие комплекта ваттметра согласно таблице 3.1;

  • - отсутствие внешних механических повреждений высокочастотных соединителей и соединительных кабелей.

    Изм

    Лист

    документа

    Подпись

    Дата

    ДСАН.411151.002РЭ

    Лист

Результаты осмотра считают удовлетворительными, если установлено наличие и сохранность знака поверки, комплект ваттметра соответствует таблице 3.1, отсутствуют механические повреждения высокочастотных соединителей и соединительных кабелей.

  • 6.8.3 Опробование

  • 6.8.3.1 При опробовании производят подготовку ваттметра к работе в соответствии с руководством по эксплуатации. Проверяют возможность подключения к компьютеру, включение ваттметра.

После включения компьютер производит процедуру самодиагностики и определения серийного номера преобразователя ваттметра.

Проверяют работоспособность при выполнении измерительных функций, указанных в руководстве по эксплуатации (возможность установки предела измерений, переключение режимов измерений и др.).

Результаты опробования считают удовлетворительными, если при включении ваттметра устанавливается исходный режим.

При невыполнении любой операции опробования поверку прекращают, прибор направляют в ремонт.

сЗ

Й

  • 4

  • 5

л о

S к

ч о С

  • 6.8.3.2 Определение геометрических размеров коаксиального соединителя 7/3,04 мм производится путем измерения с помощью комплекта для измерения соединителей коаксиальных КИСК-7 в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.

Ваттметр признается годным, если измеренные значения геометрических размеров коаксиального соединителя находятся в пределах, указанных в ГОСТ 13317.

  • 6.8.3.3 Подтверждение соответствия ПО производится нажатием кнопки «Помощь» на виртуальной панели ваттметра, во всплывающем окне появляется значение контрольной суммы 1DFF.

    CS

    Й

    Ч[

    S л о

    S е

    Ч[ о с

    Изм

    Лист

    № документа

    Подпись

    Дата

    ДСАН.411151.002РЭ

    Лист

Файл Сервис Помощь

Превышения

L задействовать

статистика

ezpl::i

-0,5-

800п

/

400 п

бООп

I

Сохранить измерения

Запустить измерения

Завершение работы

данная программа преднозначена для работы с устройством типа Измеритель мощности "ДСП СОФТ-Ю" идентификационные данные устройства (серийный номер;версия прошивки; КС)

S/N: 00000023; Ver. 1.05, 25/07/2009;! DFF

внеш, атгенюат. fdBl

0 Чо

45 Power Meter 1.0

115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185   191

Отсчеты

частота (ГТц)

W J5 ¥ V'20

' J

27

dBm        -20 -и „

0,001

УТооо

I отключить температ. калиС

’ Параметры детектора

усреднение

Нет к

-1

94   100 105 110

отображать

Power, W [▼]

z

калибровю идет

Power, W 200n

0

0.00

Г задействовать

RMS -   >= \ J0,000

6.8.4 Определение метрологических характеристик

  • 6.8.4.1 Определение коэффициента стоячей волны (КСВН) входа ваттметра Определение КСВН входа ваттметра (КСВНвх) в диапазоне частот проводят в следующей последовательности:

- соединяют приборы по структурной схеме в соответствии с рисунком 6.1;

  • 1 - блок генераторно-измерительный анализатора цепей скалярного Р2М-18А;

  • 2 - рефлектометр анализатора;

  • 4 - индикатор анализатора;

  • 5 - поверяемый ваттметр.

Рисунок 6.1 - Схема электрическая структурная подключения приборов при определении КСВНвх ваттметра

Лист

ДСАН.411151.002РЭ

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

22

- перед определением КСВНвх ваттметра калибруют прибор Р2М-18А в соответствии с техническим описанием на него;

- измеряют КСВНвх в диапазоне от 0,02 до 17,85 ГГц, находят максимальное значение.

Результаты поверки считают удовлетворительными, если КСВНвх ваттметра не более 1,4.

Неисправные ваттметры направляют в ремонт.

  • 6.8.4.2 Определение погрешности измерения мощности синусоидальных сигналов

  • 6.8.4.2.1 Определение погрешности измерения мощности проводят путем измерений и вычисления частных составляющих пределов допускаемой основной погрешности измерения мощности и их суммированием в соответствии с ГОСТ 8.569.

Для этого:

- вычисляют случайную составляющую основной погрешности измерения мощности

ДСЛ;

- вычисляют погрешность измерения за счет нелинейности коэффициента преобразо-

вания преобразователя в динамическом диапазоне входных уровней ;

- вычисляют составляющую погрешности измерения за счет неравномерности коэффициента преобразования преобразователя в диапазоне частот Sij;

  • - вычисляют погрешность измерения, возникающую за счет рассогласования входа преобразователя Др;

  • - вычисляют пределы допускаемой основной погрешности измерения мощности 8jj.

  • 6.8.4.2.2 Случайную погрешность поверки Дсл определяют непосредственным сличением с рабочим эталоном проходящей мощности. Проверку проводят при опорном уровне мощности = 1 мВт на опорной частоте /1 = 1 ГГц. При этом выполняют следующие опера-

ции:

- соединяют приборы по структурной схеме в соответствии с рисунком 8;

  • 1 - генератор сигналов Agilent E8257D;

  • 2 - установка для поверки ваттметров СВЧ УПВ-1;

  • 3 - поверяемый ваттметр;

  • 4 - персональный компьютер поверяемого ваттметра.

Рисунок 6.2 - Схема электрическая структурная подключения приборов при определении пределов допускаемой основной погрешности измерения мощности

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

ДСАН.411151.002РЭ

Лист

- запускают на компьютере программу “Power Meter 1.0”;

- нажимают на виртуальной панели ваттметра на компьютере кнопку “Запустить измерения” и в окне “отображать” выбирают “Power, W”, на кнопке “Усреднение” выбирают “Нет”, на кнопке “внеш. аттенюат.” выбирают “0”, на кнопке “Калибровка” выбирают “один тон”;

- присоединяют ваттметр к выходу установки для поверки ваттметров СВЧ УПВ-1;

  • - устанавливают на генераторе частоту Д — 1 ГГц и уровень мощности Р1 — 1 мВт;

  • - устанавливают на генераторе режим непрерывной генерации;

  • - на виртуальной панели ваттметра ручкой “Частота” или в окне под ручкой устанавливают частоту 1 ГГц;

  • - одновременно отсчитывают показания поверяемого ваттметра Рп и установки СВЧ УПВ-1 Р0;

  • - выключают мощность СВЧ и определяют отношение результатов измерений Рпо;

  • - повторяют определение отношения Рпо несколько раз (не менее четырех) и рассчитывают среднее арифметическое значение по формуле

(р /р )   — ^а=1п/ро)а                          . ,

Мп/* 0)ср -----------,                        (6Л)

где п - число наблюдений, n > 4.

- случайную погрешность проверки Дсл рассчитывают по формуле

Дсл- ±0,5 •

по) макс- -(Рпо) мин (^п/^’о)ср

Рп

(6.2)

где по)макс и по)мин - максимальное и минимальное значения отношения

Рпо из п наблюдений, необходимых для обеспечения требуемого значения Дсл;

- коэффициент, зависящий от числа наблюдений п и определяемый по таблице 6.3.

Таблица 6.3

Обозначение коэффициента

Значение для числа наблюдений n

3

4

5

6

8

10

15

25

Рп

1

0,73

0,58

0,48

0,37

0,31

0,22

0,18

Погрешность Дсл должна находиться в пределах ±1,2 %. Если Дсл превышает 1,2 %, увеличивают число наблюдений n.

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

ДСАН.411151.002РЭ

Лист

6.8.4.2.3 Определяют составляющую основной погрешности ваттметра 8ц, %, завися-

щую от уровня мощности, для каждого i - го из b (b = 7) уровней мощности Р[, равных 1; 0,95;

0,1; 0,095; 0,01; 0,0095; 0,001; 0,0005 мВт на опорной частоте 1 ГГц.

При этом выполняют следующие операции:

  • - соединяют приборы по структурной схеме в соответствии с рисунком 6.2:

  • - присоединяют ваттметр к выходу установки СВЧ УПВ-1;

  • - устанавливают значение частоты генератора Agilent E8257D равным 1 ГГц;

  • - устанавливают на генераторе режим непрерывной генерации;

  • - на виртуальной панели ваттметра ручкой “Частота” или в окне под ручкой устанавливают частоту 1 ГГц;

  • - устанавливают требуемый уровень мощности Р[ ;

- одновременно отсчитывают показания поверяемого ваттметра Pni и установки СВЧ

УПВ-1 Pot;

сЗ

Й

  • 4

  • 5

л о

S к

ч о С

  • - выключают мощность СВЧ, определяют отношения результатов измерений (Pn/Po)t;

  • - повторяют определение отношения (Pn/P0)i несколько раз (n) и рассчитывают среднее арифметическое значение (Pn/P0)i по формуле

п0)ср1 = £‘=1(?/Р0) ;

(6.3)

- рассчитывают составляющую основной погрешности ваттметра, зависящую от уровня мощности по формуле

8ц = [(Рпо)ср< - 1] • 100 , %.

(6.4)

6.8.4.2.4 Определяют составляющую основной погрешности за счет рассогласования Др , %, по формуле

Др= 2 • |Г,| • |ГП| • 100 ,

где э| - модуль эффективного коэффициента отражения выхода рабочего эталона (ваттметра проходящей мощности), отградуированного в значениях мощности, падающей на согласован-

(6.5)

CS

Й

Ч[

S л о

S е

Ч[ о с

ную нагрузку;

п| - модуль коэффициента отражения входа поверяемого ваттметра, определяемый по формуле

|Г | = —

|Гп1    к+1

где К - КСВН входа поверяемого ваттметра.

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

ДСАН.411151.002РЭ

Лист

6.8.4.2.5 Определяют составляющую основной погрешности ваттметра 6j1, %, зависящую от частоты, на опорном уровне мощности, равном 1 мВт, и на т частотах fj, равных 0,02; 0,5; 10; 12; 17,85 ГГц. Соединение приборов соответствует рисунку 6.2.

При этом выполняют следующие операции:

  • - присоединяют ваттметр к выходу установки СВЧ УПВ-1;

  • - устанавливают уровень мощности генератора Agilent E8257D равным 1 мВт;

  • - устанавливают требуемую частоту /у на генераторе Agilent E8257D;

  • - устанавливают на генераторе режим непрерывной генерации;

  • - на виртуальной панели ваттметра ручкой “Частота” или в окне под ручкой устанавливают частоту измеряемого сигнала /у ;

  • - одновременно отсчитывают показания поверяемого ваттметра Рпу и установки СВЧ упв-1 Роу;

  • - выключают мощность СВЧ, определяют отношения результатов измерений (Pn/P0)j;

  • - повторяют определение отношения (Pn/P0)j несколько раз (п) и рассчитывают среднее арифметическое значение отношения результатов измерений поверяемым ваттметром и установкой СВЧ УПВ-1 для т частот fj по формуле

по)

ср]

Ya=i(Pn/Po)aj

(6.6)

  • - рассчитывают составляющую основной погрешности измерителя, зависящую от уровня мощности 8ij по формуле

8ц = [(Рпо)срУ - 1] • 100 , %,                 (6.7)
  • - находят максимальное значение 8ij .

6.8.4.2.6 Для каждого из + т) результатов определяют погрешность Д, %, по формуле

д= ± (7д+ Д2 + y • Др),                       (6.8)

где Дсл - случайная погрешность;

Д1 - предел допускаемой погрешности рабочего эталона;

ДСАН.411151.002РЭ

Лист

Изм

Лист

документа

Подпись

Дата

26

у - коэффициент, зависящий от соотношения

3р

(6.9)

^Сл+Д2

и определяемый по таблице 6.4.

Таблица 6.4

Значение

3'Др

параметра

При значении соотношения

V АСл + Д1

0

1

2

4

6

8

10

ТО

У

0

0,53

0,70

0,85

0,93

0,97

0,98

1,0

Расчетное значение погрешности поверки должно находиться в пределах ±4,8 %.

6.8.4.2.7 Значения основной погрешности 5^-, %, для каждой j - й из т частот и на каждом i - м из b уровней мощности рассчитывают по формуле

3ij = Зц + Зи - Зц,                            (6.10)

где 5ц - значение погрешности на опорном уровне при опорной частоте сигнала. Всего определяют b • т значений основной погрешности 8^.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если ни одно из b • т значений l8jj | не превышает пределов допускаемой основной погрешности.

Неисправный ваттметр направляют в ремонт.

6.9 Оформление результатов поверки

  • 6.9.1 Результаты поверки оформляются в порядке, установленным метрологической службой, которая осуществляет поверку, в соответствии с Приказом Минпромторга России от 02.07.2015 г. № 1815.

  • 6.9.2 Если прибор по результатам поверки признан пригодным к применению, то на него наносится знак поверки и выдается свидетельство о поверке или делается запись в формуляре, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки.

  • 6.9.3 В случае отрицательных результатов поверки прибор признают непригодным к применению и направляют в ремонт. Свидетельство о поверке аннулируется, выписывается извещение о непригодности к применению и вносится запись о непригодности в формуляр.

  • 6.9.4 Критерием предельного состояния прибора является невозможность или нецелесообразность его ремонта.

Приборы, не подлежащие ремонту, изымают из обращения и эксплуатации.

Лист

ДСАН.411151.002РЭ

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

27

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель