Методика поверки «Генераторы сигналов специальной формы серии АКИП-3420» (ПР-02-2018МП)

Государственная система обеспечения единства измерений

Акционерное общество «Приборы, Сервис, Торговля» (АО «ПриСТ»)

УТВЕРЖДАЮ Главный метролог

А.Н. Новиков

января 2018 г.

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Генераторы сигналов специальной формы серии АКИП-3420

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

ПР-02-2018МП г. Москва 2017 г.

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок генераторов сигналов специальной формы серии АКИП-3420, изготавливаемых «Shijiazhuang Suin Instruments СО., LTD», Китай.

Генераторы сигналов специальной формы серии АКИП-3420 (далее - генераторы) предназначены для формирования следующих стандартных форм сигналов: синусоидального, прямоугольного, треугольного, импульсного, шумового, постоянного тока, а также сигналов произвольной формы.

Межповерочный интервал 1 год.

Периодическая поверка генераторов 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 генераторов, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке приборов.

Таблица 1 - Операции поверки

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

Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки

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.

• 4.1 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) °C;

• - относительная влажность не более 80 %;

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

• 6.1  Перед проведением  поверки должны быть выполнены следующие

подготовительные работы:

• - проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.27.0-75;

• -  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.

Опробование генераторов проводят путем проверки их на функционирование в соответствии с руководством по эксплуатации.

При отрицательном результате проверки прибор бракуется и направляется в ремонт.

Проверка программного обеспечения генераторов 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

Относительная погрешность установки частоты определяется путем измерения частоты частотомером универсальным CNT-90 (далее частотомер), подключенным к выходу генератора. В качестве опорного источника для частотомера использовать стандарт частоты водородный 41-1007.

• 7.4.1 Подключить выход канала «А» генератора к частотомеру согласно руководствам по эксплуатации на приборы.

• 7.4.2 В генераторе выбрать прямоугольную форму сигнала в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.4.3 Установить на генераторе частоту 1 Гц, значение уровня сигнала 4 В (размах) в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.4.4 Включить выход генератора, нажатием кнопки Выход.

• 7.4.5 Измерить установленное значение частоты частотомером. Повторить операции по п.п. 7.4.1 - 7.4.4 для других частот генератора. Измерения проводить не менее чем на 5 частотах, включая нижнюю и верхнюю границы диапазона. При измерениях < 100 кГц на частотомере включить фильтр нижних частот 100 кГц. При частоте сигнала 1 кГц и выше на генераторе устанавливать синусоидальную форму сигнала.

• 7.4.6 Повторить операции по п.п. 7.4.1 - 7.4.5 для канала «В» генератора.

• 7.4.7 Относительную погрешность установки частоты 3f определить по формуле (1):

8f^(f_yCT-f„_3M)/f_mM,                                          (1)

где f_ycT - установленное значение частоты, f_H3M - измеренное значение частоты.

Результаты поверки считать положительными, если погрешность не превышает допускаемых пределов:

• - стандартно                    ±2 • 10'⁶

• - с опцией 100                 ±2 10'⁷

7.5 Определение абсолютной погрешности установки уровня выходного сигнала проводить методом прямых измерений путем сличения установленного значения уровня выходного сигнала с показаниями вольтметра универсального В7-78/1 (далее вольтметр).

• 7.5.1 Подсоединить вольтметр с нагрузкой 50 Ом к выходному разъему канала «А» на передней панели генератора.

• 7.5.2 В генераторе установить сопротивление выхода 50 Ом в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.5.3 В генераторе выбрать синусоидальную форму сигнала и установить частоту 1 кГц в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.5.4 Установить на генераторе значение уровня сигнала 10 мВ (размах) и нажать кнопку Выход.

• 7.5.5 Измерить установленное значение уровня сигнала вольтметром. Результат измерения умножить на значение 2,828.

• 7.5.6 Повторить операции по п.п. 7.5.4 - 7.5.5 для значений уровня выходного сигнала (размах) генератора из ряда 100 мВ, 1 В, 3 В, 5 В, 10 В.

• 7.5.7 Повторить операции по п.п. 7.5.4 - 7.5.6 для канала «В» генератора.

Результаты поверки считать положительными, если погрешность не превышает допускаемых пределов:

±(0,01U+110'³), где U - уровень напряжения (размах), установленный на генераторе, В

• 7.6.1 Подсоединить ваттметр поглощаемой мощности NRP-Z51 (далее ваттметр) к выходному разъему канала «А» на передней панели генератора.

• 7.6.2 Установить на генераторе синусоидальную форму сигнала с частотой 1 МГц, значение уровня сигнала 0 дБм, сопротивление выхода 50 Ом в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.6.3 Измерить установленное значение уровня сигнала ваттметром и занести показания в таблицу 5 в качестве опорного значения уровня на частоте 1 МГц (Р_ОПор)-

• 7.6.4 Провести измерение установленного значения уровня сигнала для частот в соответствии с таблицей 5, при этом верхняя граница установленной частоты определяется в зависимости от модификации генератора.

• 7.6.5 Определить неравномерность АЧХ (Ддчх) по формуле (2):

Дачх⁼Р ИЗМ”Р опор»                                        (2)

где, Р_изм - измеренное значение уровня сигнала, дБм;

Ропор - опорное значение уровня сигнала, дБм

и занести результаты вычислений в таблицу 5.

Таблица 5

• 7.6.6 Повторить операции по п.п. 7.6.1 - 7.6.5 для канала «В» генератора.

Результаты поверки считать положительными, если неравномерность АЧХ не превышает допускаемых пределов, дБм:

- до 80 МГц не включ.           ±0,2

-от 80 МГц                  ±0,3

• 7.7.1 Подсоединить вольтметр универсальный В7-78/1 (далее вольтметр) с нагрузкой 50 Ом к выходному разъему канала «А» генератора.

• 7.7.2 Установить в соответствии с руководством по эксплуатации на генераторе частоту

1 кГц, уровень сигнала (размах) 2 мВ, выходное сопротивление 50 Ом и нажать кнопку Выход.

• 7.7.3 Установить на вольтметре режим измерения постоянного напряжения и обнулить показания.

• 7.7.4 Установить на генераторе в соответствии с руководством по эксплуатации значения напряжения постоянного смещения из ряда: +20 мВ, -20 мВ, +100 мВ, -100 мВ, +1 В, -1 В, +4,995 В, -4,995 В.

• 7.7.5 Измерить установленное значение постоянного напряжения смещения.

• 7.7.6 Определить абсолютную погрешность установки постоянного напряжения смещения по формуле (3):

и_уст - значение уровня напряжения постоянной составляющей, установленное на генераторе, В;

где и_ИЗм - значение уровня напряжения постоянной составляющей, измеренное вольтметром, В.

Результаты поверки считать положительными, если погрешность установки не превышает допускаемых пределов:

±(0,01 и_смещ+2- 10'³+0,005 U), где U - уровень напряжения (размах), В;

и_СМещ - величина смещения постоянной составляющей, В.

• 7.8 Определение уровня гармоник в выходном синусоидальном сигнале по отношению к уровню несущей проводить методом прямых измерений с помощью анализатора сигналов N9030А (далее анализатор).

  • 7.8.1 Подсоединить анализатор к выходному разъему канала «А» генератора.

  • 7.8.2 Установить на генераторе в соответствии с руководством по эксплуатации немо-дулированный синусоидальный сигнал с уровнем 0 дБм, выходное сопротивление 50 Ом и нажать кнопку Выход.

  • 7.8.3 Провести измерения на частотах, приведенных в таблице 6.

  • 7.8.4 Измерить установленное значение уровня несущей с помощью анализатора и занести его в таблицу 6 в качестве опорного значения, по отношению к которому будут измеряться уровни гармоник.

Таблица 6

• 7.8.5 Для определения уровня гармонических составляющих установить на анализаторе начальную частоту < частоты основной гармоники, конечную частоту > частоты пятой гармоники. Установить полосу пропускания фильтра промежуточной частоты (ПЧ) анализатора оптимальную для наблюдения уровня гармоник и скорости развертки согласно руководству по эксплуатации на анализатор. При измерении в полосе частот до 50 МГц полосу фильтра ПЧ рекомендуется устанавливать < 120 Гц, при измерениях в полосе от 50 МГц полосу фильтра ПЧ рекомендуется устанавливать > 1 кГц.

• 7.8.6 Оценить визуально уровни гармоник. Если уровни гармоник, начиная с четвертой незначительны, по отношению ко второй и третьей гармоникам, то измерения гармонических искажений проводить для второй и третьей гармоники.

• 7.8.7 Маркер анализатора установить на установленную на испытуемом генераторе частоту основной гармоники (при помощи функции анализатора «поиск пика»). Войти в меню установки маркеров анализатора, выбрать функцию дельта-маркера. Устанавливая маркер на частоты второй и третьей гармонической составляющей, измерить уровни гармонических составляющих относительно несущей и записать их в таблицу 6.

• 7.8.8 Провести операции по пунктам 7.8.5 - 7.8.7 для остальных значений частоты в соответствии с таблицей 6.

• 7.8.9 Провести операции по пунктам 7.8.5 - 7.8.8 для канала «В» генератора.

Результаты поверки считать положительными, если уровень гармонических составляющих относительно основной гармоники не превышает, дБн:

• 7.9.1 Подсоединить измеритель нелинейных искажений С6-12 (далее измеритель) с нагрузкой 50 Ом к выходному разъему канала «А» генератора в соответствии с руководствами по эксплуатации на приборы.

• 7.9.2 Установить на генераторе в соответствии с руководством по эксплуатации частоту синусоидального сигнала 200 Гц, уровень сигнала 5 В (размах), сопротивление выхода 50 Ом и нажать кнопку Выход.

• 7.9.3  На измерителе выполнить необходимые установки в соответствии с руководством по эксплуатации прибора.

• 7.9.4 Измерить коэффициент гармоник выходного сигнала генератора.

• 7.9.5 Провести измерения коэффициента гармоник для других частот выходного сигнала из ряда: 1 кГц, 5 кГц, 20 кГц.

• 7.9.6 Провести измерения коэффициента гармоник по п.п. 7.9.1 - 7.9.5 для выходного канала «В» генераторов.

Результаты поверки считать положительными, если результаты измерений не превышают 0,1%.

• 7.10.1 Подсоединить осциллограф к выходному разъему канала «А» на передней панели генератора.

• 7.10.2 Установить сопротивление канала осциллографа и канала «А» генератора 50 Ом.

• 7.10.3 Установить на генераторе прямоугольную форму сигнала в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.10.4 Установить на генераторе частоту 1 кГц, уровень сигнала 1 В (размах), значение скважности 50%.

• 7.10.5  Настроить осциллограф так, чтобы уровень прямоугольного сигнала соответствовал пяти делениям.

• 7.10.6 Измерить на экране осциллографа длительность фронта и среза каждого импульса на уровне от 10 % до 90 %.

• 7.10.7 Провести измерения по п.п. 7.10.1 - 7.10.6 для выходного канала «В» генератора.

Результаты поверки считать положительными, если результаты измерений не превышают 8 нс.

• 8.1 При положительных результатах поверки генераторов 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 аннулируется и выдается извещение о непригодности.                                                    Z⁷

Главный метролог АО «ПриСТ»

Начальник отдела испытаний и сертификации АО «ПриСТ»