Методика поверки «ГСИ. Осциллографы цифровые запоминающие серий GDS-71000B,GDS-72000E, MSO-72000E, MSO-72000EA» (ПР-02-2017МП)
Государственная система обеспечения единства измерений
Акционерное общество «Приборы, Сервис, Торговля» (АО «ПриСТ»)
УТВЕРЖДАЮ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ОСЦИЛЛОГРАФЫ ЦИФРОВЫЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ СЕРИЙ GDS-71000B, GDS-72000E, MSO-72000E, MSO-72000EA
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
ПР-02-2017МП г. Москва 2017 г.
ВВЕДЕНИЕНастоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок осциллографов цифровых запоминающих серий GDS-71000B, GDS-72000E,
MSO-72000E, MSO-72000EA, изготавливаемых «Good Will Instrument Со., Ltd.», Тайвань.
Осциллографы цифровые запоминающие серий GDS-71000B, GDS-72000E,
MSO-72000E, MSO-72000EA (далее по тексту - осциллографы) предназначены для исследования формы и измерения амплитудных и временных параметров электрических сигналов.
Межповерочный интервал 1 год.
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 измерителей, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке приборов.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИТаблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7.1 |
Да |
Да |
2 Опробование |
7.2 |
Да |
Да |
3 Проверка программного обеспечения |
7.3 |
Да |
Да |
4 Определение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока |
7.4 |
Да |
Да |
5 Определение ширины полосы пропускания |
7.5 |
Да |
Да |
6 Определение времени нарастания переходной характеристики |
7.6 |
Да |
Да |
7 Определение относительной погрешности частоты внутреннего опорного генератора |
7.7 |
Да |
Да |
8 Определение относительной погрешности установки частоты функционального генератора (только для серии MSO-72000EA) |
7.8 |
Да |
Да |
9 Определение относительной погрешности установки уровня выходного напряжения функционального генератора (только для серии MSO-72000EA) |
7.9 |
Да |
Да |
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, перечисленные в таблицах 2 и 3.
-
2.2 Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие измерение значений соответствующих величин с требуемой точностью.
-
2.3 Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь свидетельства (отметки в формулярах или паспортах) о поверке.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта МП |
Тип средства поверки |
7.4-7.7 |
Калибратор осциллографов Fluke 9500В. Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока ±(0,00025 -ивых+25 мкВ). Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты генератора 2,5 -10'5 %. Время нарастания не более 500 пс. |
7.8 |
Частотомер универсальный CNT-90XL. Диапазон измерения частоты от 0,001 Гц до 300 МГц. Погрешность частоты опорного генератора ±2-10'7 |
7.9 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-78/1. Диапазон измерения переменного напряжения от 0 до 750 В. Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения переменного напряжения ±(0,06-10'2-UH3M+300 е.м.р.). |
Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки
Измеряемая величина |
Диапазон измерений |
Класс точности, погрешность |
Тип средства поверки |
Температура |
от 0 до 50 °C. |
±0,25 °C |
Цифровой термометр-гигрометр Fluke 1620А |
Давление |
от 30 до 120 кПа |
±300 Па |
Манометр абсолютного давле ния Testo 511 |
Влажность |
от 10 до 100 % |
±2% |
Цифровой термометр-гигрометр Fluke 1620А |
3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на поверяемые средства измерений, эксплуатационную документацию на средства поверки и соответствующие требованиям к поверителям средств измерений согласно ГОСТ Р 56069-2014.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.27.0-75, ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.27.7-75, требованиями правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденных приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 24 июля 2013 г № 328Н.
-
4.2 Средства поверки, вспомогательные средства поверки и оборудование должны соответствовать требованиям безопасности, изложенным в руководствах по их эксплуатации.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха (25±5)°С;
-
- относительная влажность от 30 до 80 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа или от 630 до 795 мм рт. ст.;
6.1 Перед проведением подготовительные работы:
- проведены технические безопасности проводимых работ ГОСТ 12.27.0-75;
поверки должны быть выполнены следующие и организационные мероприятия по обеспечению в соответствии с действующими положениями
-
- проверить наличие действующих свидетельств поверки на основные и вспомогательные средства поверки.
-
6.2 Средства поверки и поверяемый прибор должны быть подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.
-
6.3 Проверено наличие удостоверения у поверителя на право работы на электроустановках с напряжением до 1000 В с группой допуска не ниже III.
-
6.4 Контроль условий проведения поверки по пункту 5 должен быть проведен перед началом поверки.
-
7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
Перед поверкой должен быть проведен внешний осмотр, при котором должно быть установлено соответствие поверяемого прибора следующим требованиям:
-
- не должно быть механических повреждений корпуса. Все надписи должны быть четкими и ясными;
-
- все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.
При наличии дефектов поверяемый прибор бракуется и подлежит ремонту.
7.2 Опробование.Опробование осциллографов проводят путем проверки их на функционирование в соответствии с руководством по эксплуатации.
При отрицательном результате проверки прибор бракуется и направляется в ремонт.
7.3 Проверка программного обеспечения.Проверка программного обеспечения осциллографов осуществляется путем вывода на дисплей прибора информации о версии программного обеспечения. Вывод системной информации осуществляется по процедуре, описанной в руководстве по эксплуатации на прибор.
Результат считается положительным, если версия программного обеспечения соответствует данным, приведенным в таблице 4.
Таблица 4 - Характеристики программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
Версия ПО |
Номер версии (идентификационный номер ПО) |
Не ниже 1.00 |
Цифровой идентификатор ПО |
нет данных |
Примечание - номер версии ПО определяется по первым трем цифрам |
Определение погрешности измерения напряжения производится с помощью калибратора осциллографов Fluke 9500В.
-
7.4.1 Подключить калибратор осциллографов Fluke 9500В ко входу 1 осциллографа согласно руководствам по эксплуатации на приборы.
-
7.4.2 Органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:
-
- канал 1 - Включен, связь входа - DC, ограничение полосы пропускания 20 МГц;
-
- синхронизация: режим - Авто;
-
- режим измерения - Среднее значение;
-
- коэффициент отклонения - 10 В/дел, коэффициент развертки 1 мс/дел.
-
7.4.3 Перевести калибратор Fluke 9500В в режим воспроизведения напряжения постоянного тока положительной полярности. На выходе калибратора установить напряжение постоянного тока величиной ЗОВ.
-
7.4.4 Подать напряжение с калибратора на вход канала 1 осциллографа. При этом неиспользуемые каналы должны быть отключены.
-
7.4.5 Произвести измерения входного напряжения постоянного тока в автоматическом режиме измерения осциллографа.
-
7.4.6 Провести измерения по п.п. 7.4.1 - 7.4.5 при остальных положениях переключателя «В/дел» поверяемого осциллографа, устанавливая уровень напряжения с калибратора равный ЗКо, где Ко - установленный коэффициент отклонения осциллографа.
-
7.4.7 Провести измерения по п.п. 7.4.1 - 7.4.6 для отрицательной полярности напряжения калибратора.
-
7.4.8 Провести измерения по п.п. 7.4.1 - 7.4.7 для остальных каналов осциллографа. При этом неиспользуемые каналы должны быть отключены.
-
7.4.9 Определить абсолютную погрешность измерения напряжения постоянного тока по формуле:
Au=Ux-Uo, (1)
где Ux - значение уровня напряжения, измеренное поверяемым осциллографом, В;
Uo - значение уровня напряжения, установленное на калибраторе, В.
Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках значение погрешности не превышает пределов, определяемых по формуле:
±(0,03-8-Ко+1 мВ), (2)
где Ко - значение коэффициента отклонения, мВ/дел.
7.5 Определение ширины полосы пропусканияОпределение ширины полосы пропускания осциллографа проводить методом прямого измерения поверяемым прибором частоты испытательного сигнала, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором осциллографов Fluke 9500В.
-
7.5.1 Подключить калибратор осциллографов Fluke 9500В ко входу 1 осциллографа согласно руководствам по эксплуатации на приборы. При этом неиспользуемые каналы должны быть отключены.
-
7.5.2 Установить коэффициент отклонения поверяемого осциллографа 20 мВ/дел, коэффициент развертки 100 мкс/дел; ограничение полосы пропускания - выключено.
-
7.5.3 Установить на выходе калибратора Fluke 9500В синусоидальный сигнал частотой 50 кГц и установить размах сигнала от 4 до 6 делений по вертикали. Измерить размах сигнала иопорное при помощи автоматических измерений осциллографа.
-
7.5.4 Установить на выходе калибратора Fluke 9500В сигнал с частотой, соответствующей верхней граничной частоте полосы пропускания поверяемого осциллографа.
-
7.5.5 Установить на поверяемом осциллографе величину коэффициента развертки 10 нс/дел.
-
7.5.6 Увеличивать частоту сигнала с калибратора до тех пор, пока размах сигнала на экране осциллографа не станет равным 0,708-UonopHoe.
-
7.5.7 Записать установленную частоту с дисплея калибратора, которая будет соответствовать частоте полосы пропускания осциллографа.
-
7.5.8 Провести измерения по п.п. 7.5.1 - 7.5.7 для остальных коэффициентов отклонения осциллографа до 1 В/дел включительно.
-
7.5.9 Провести измерения по п.п. 7.5.1 - 7.5.8 для остальных каналов осциллографа. При этом неиспользуемые каналы должны быть отключены.
Результаты поверки считаются удовлетворительными, если значение полосы пропускания осциллографа не менее значения, приведенного в таблице 5.
Таблица 5 - Полоса пропускания по уровню -3 дБ
Характеристика |
Модификации |
Значение |
Полоса пропускания по уровню -3 дБ, МГц, не менее |
GDS-71054B |
50 |
GDS-71072B, GDS-71074B, GDS-72072E, MSO-72072E, MSO-72072EA, GDS-72074E, MSO-72074E, MSO-72074EA |
70 | |
GDS-71102В, GDS-71104В, GDS-72102E, MSO-72102E, MSO-72102EA, GDS-72104E, MSO-72104E, MSO-72104EA |
100 | |
GDS- 72202Е, MSO-72202E, MSO-72202EA, GDS-72204, MSO-72204E, MSO-72204EA |
200 |
-
7.6.1 Определение времени нарастания переходной характеристики (ПХ) производится путем подачи на вход осциллографа импульса с малым временем нарастания воспроизводимого эталонной мерой - калибратором осциллографов Fluke 9500В с использованием формирователя 9530 или 9510.
-
7.6.2 Выход формирователя подключить на вход первого канала поверяемого осциллографа через проходную нагрузку 50 Ом. Установить на калибраторе режим формирования сигнала с малым временем нарастания согласно руководству по эксплуатации на калибратор.
-
7.6.3 Органы управления осциллографа устанавливают в следующие положения:
-
- канал 1 - Включен, связь входа - DC, ограничение полосы пропускания - Выключено;
-
- синхронизация: тип - Фронт, источник - Кан 1, режим - Авто;
-
- сбор информации: режим - выборка
-
- коэффициент развертки - минимальный, при котором наблюдается фронт импульса;
-
- настройки экрана: тип - Вектор, послесвечение - Выключено;
-
- режим измерения - Время нарастания;
-
- коэффициент отклонения - 5 мВ/дел.
-
7.6.4 Установить амплитуду импульса на экране осциллографа не меньше 4 делений по вертикали.
-
7.6.5 Определить время нарастания переходной характеристики по формуле (3):
^пх = лДх ’ to ’ (3)
где tx - значение времени нарастания, измеренное поверяемым осциллографом, пс;
to - значение времени нарастания формирователя калибратора, пс.
-
7.6.6 Повторить измерения по п.п. 7.6.1 - 7.6.5 для остальных значений коэффициентов отклонения до 1 В/дел включительно.
-
7.6.7 Повторить измерения по п.п. 7.6.1 - 7.6.6 для остальных каналов осциллографа.
Результаты поверки считаются удовлетворительными, если вычисленные по формуле (3) значения времени нарастания не превышают значений, приведенных в таблице 6.
Таблица 6 - Определение времени нарастания переходной характеристики
Модификация осциллографов |
Допускаемое значение времени нарастания ПХ, нс, не более |
GDS-71054B |
7 |
GDS-71072B, GDS-71074B, GDS-72072E, MSO-72072E, MSO-72072EA, GDS-72074E, MSO-72074E, MSO-72074EA |
5 |
GDS-71102В, GDS-71104В, GDS-72102E, MSO-72102E, MSO-72102EA, GDS-72104E, MSO-72104E, MSO-72104EA |
3,5 |
GDS- 72202Е, MSO-72202E, MSO-72202EA, GDS-72204, MSO-72204E, MSO-72204EA |
1,75 |
Определение относительной погрешности частоты внутреннего опорного генератора проводить методом прямого измерения поверяемым прибором частоты испытательного сигнала, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором осциллографов Fluke 9500В.
-
7.7.1 Подключить калибратор осциллографов Fluke 9500В ко входу 1 осциллографа согласно руководствам по эксплуатации на приборы.
-
7.7.2 Выполнить следующие установки осциллографа:
-
- канал 1 - Включен, связь входа - DC, ограничение полосы пропускания - Выключено;
-
- синхронизация: режим - Авто;
-
- коэффициент развертки - 1 мкс/дел.
-
7.7.3 Подать на вход осциллографа синусоидальный сигнал с калибратора, частотой FTecT=10 МГц. Амплитуду сигнала с калибратора установить не менее 6 делений по вертикальной шкале осциллографа.
-
7.7.4 Произвести считывание результата измерения частоты с экрана поверяемого прибора по индикатору измерения частоты:
-
7.7.5 Определить относительную погрешность частоты внутреннего опорного генератора по формуле:
8F=[(FH3M-FTecT)/FTecT] -100%,
(4)
где Fh3M - значение частоты, измеренное поверяемым осциллографом, Гц;
Ртест - значение частоты, установленное на калибраторе, Гц.
Результаты поверки считаются удовлетворительными, если вычисленное по формуле (4) значение погрешности не превышает ±0,005%.
7.8 Определение относительной погрешности установки частоты функционального генератора (только для серии MSO-72000EA)Определение относительной погрешности установки частоты функционального генератора проводить методом прямых измерений с помощью частотомера универсального CNT-90XL.
-
7.8.1 Подключить первый канал генератора ко входу «А» частотомера.
-
7.8.2 Выбрать в меню «Опции» пункт «Генератор1». Установить синусоидальную форму сигнала.
-
7.8.3 Установить амплитуду сигнала 1 В.
-
7.8.4 Устанавливая частоту сигнала из ряда: 100 Гц; 1 кГц; 10 кГц; 100 кГц; 500 кГц; 1 МГц; 5 МГц; 10 МГц; 15 МГц; 20 МГц; 25 МГц провести измерения частоты частотомером CNT-90XL.
-
7.8.4 Установить в генераторе прямоугольную форму сигнала. Частоту сигнала установить 0,1 Гц. Провести измерение установленной частоты прямоугольного сигнала с генератора частотомером.
-
7.8.5 Определить относительную погрешность установки частоты по формуле:
А. = FycT~F° -100%;
(5)
Fo
где FyCT - установленное значение частоты сигнала генератора, Гц;
Fo - значение частоты, измеренное частотомером CNT-90XL, Гц.
-
7.8.6 Повторить измерения по п.п. 7.8.1 - 7.8.5 для второго канала генератора. Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках значение погрешности не превышает ±0,005%.
-
7.9 Определение относительной погрешности установки уровня выходного напряжения функционального генератора (только для модификаций серии MSO-72000ЕА)
Определение относительной погрешности установки уровня выходного напряжения функционального генератора проводить методом прямых измерений с помощью вольтметра универсального цифрового В7-78/1.
-
7.9.1 Подключить первый канал генератора ко входу измерения напряжения вольтметра через проходную нагрузку 50 Ом.
-
7.9.2 Выбрать в меню «Опции» пункт «Генератор1». Нажать кнопку «синус» для включения синусоидальной формы сигнала.
-
7.9.3 Установить сопротивление на выходе генератора 50 Ом
-
7.9.4 Установить частоту выходного сигнала 1 кГц.
-
7.9.5 Устанавливая уровень выходного сигнала (размаха от пика до пика) из ряда: 10 мВ; 500 мВ; 1,5 В; 2 В; 2,5 В, провести измерения уровня выходного сигнала вольтметром В7-78/1.
Определить относительную погрешность установки уровня выходного сигнала по формуле:
5
2-V2-U0
(6)
где UyCT - установленное значение уровня выходного сигнала генератора, В;
Uo - значение напряжения, измеренное вольтметром В7-78/1, В.
-
7.9.6 Повторить измерения по п.п. 7.9.1 - 7.9.5 для второго канала генератора.
Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках значение погрешности не превышает пределов ±2%.
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
8.1 При положительных результатах поверки осциллографов оформляется свидетельство о поверке в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 "Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке".
-
8.2 При отрицательных результатах поверки прибор не допускается к дальнейшему применению, в паспорт вносится запись о непригодности его к эксплуатации, знак предыдущей
поверки гасится, свидетельство о поверке непригодности.
Главный метролог АО «ПриСТ»
аннулируется
выдается
извещение о
А.Н. Новиков