Методика поверки «Мультиметры 3458А» (03458-US90015 МП)

Руководитель ГЦИ СИ,

Ч.«ВНИИФТ

НИИФТРИ

Чф *

₀ская о

-ИССЛе

радиоте

В. Балаханов

2005 г.

еститель генерального директора

Настоящая методика поверки распространяется на мультиметры цифровые 3458А, предназначенные для измерений напряжения и силы постоянного и переменного тока, сопротивления постоянному току, частоты и периода, производства фирмы “Agilent Technologies, Inc.” (США) и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Межповерочный интервал - один год.

• 1.1 При первичной и периодической поверке мультиметров выполняются операции, указанные в таблице 1.

• 1.2 При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается и мультиметр бракуется.

Таблица 1

• 2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2.

• 2.2 Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие измерение значений соответствующих величин с требуемой точностью.

• 2.3 Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь действующие свидетельства (отметки в формулярах или паспортах) о государственной поверке.

Таблица 2

Мультиметр калибруется в качестве эталона-переносчика на национальных эталонах вольта, ампера и ома

• 3.1 К проведению поверки могут быть допущены лица, аттестованные в качестве поверителя и имеющие практический опыт работ в области электротехнических и радиотехнических измерений.

• 4.1 При проведении поверки должны соблюдаться все требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.

• 5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования

ГОСТ 8.395-80:

• - температура окружающей среды 20±5°С;

• - относительная влажность воздуха от 30 до 80%;

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

• 6.1. Поверитель должен изучить руководство по эксплуатации (РЭ) поверяемого прибора и используемых средств поверки.

• 6.2. Поверяемый прибор и используемые средства поверки должны быть заземлены и выдержаны во включенном состоянии в течение времени, указанного в РЭ.

• 7 Проведение поверки

При проведении внешнего осмотра проверяются:

• - сохранность пломб;

• - чистота и механическая исправность разъемов и гнезд;

• - наличие предохранителей;

• - отсутствие механических повреждений корпуса и ослабления крепления элементов конструкции (определяется на слух при наклонах прибора);

• - сохранность органов управления, четкость фиксации их положения;

- комплектность прибора согласно РЭ.

Приборы, имеющие дефекты, бракуют.

Опробование включает в себя операции проверки температурного режима мультиметра, самотестирование и проверку функционирования органов управления лицевой панели.

• 7.2.1 После включения питания прогреть прибор в течение четырех часов.

• 7.2.2 Определить внутреннюю температуру мультиметра, используя команду TEMP?, и сравнить ее с температурой последней юстировки, которая хранится в памяти прибора и вызывается из памяти командой CAL? 59. Полученные значения температур занести в протокол измерений. Если разность температур составляет более 5 °C, пересчитать пределы допускаемой погрешности, вводя температурные поправки, приведенные в Calibration Manual.

• 7.2.3 Убедиться в том, что входные разъемы отсоединены от источников сигналов, и запустить процедуру самотестирования с помощью функциональной клавиши TEST. На жидкокристаллическом дисплее (ЖКД) должно появиться сообщение "SELF TEST PASSED". Проверить работоспособность ЖКД и клавиш управления; режимы, отображаемые на ЖКД, при нажатии соответствующих клавиш, должны соответствовать руководству по эксплуатации. При отрицательных результатах тестирования прибор бракуется.

• 7.3 Определение метрологических параметров.

• 1 Для проведения поверки кроме калибратора FLUKE 5720А используется эталон-переносчик для точного измерения значений величин, устанавливаемых на калибраторе. В качестве эталона-переносчика используется мультиметр 3458А (опция 002), который отличается высокой стабильностью и специально калибруется на национальных эталонах вольта, ампера и ома через каждые три месяца.

• 2 Перед проведением измерений по каждой операции таблицы 2 эталон- переносчик и поверяемый мультиметр проходят автокалибровку по команде ACAL и конфигурируются в соответствии с рекомендациями руководства по эксплуатации на мультиметр.

• 3 Значение физической величины, устанавливаемое на калибраторе, измеряется сначала эталоном-переносчиком, затем поверяемым прибором. Находится разность показаний двух мультиметров и ее абсолютная величина сопоставляется с предельным значением, приводимым в техдокументации Agilent 3458А Calibration Manual, на основании чего делается заключение о результатах поверки.

• 7.3.1.1 Выполнить автокалибровку поверяемого мультиметра с помощью команды ACAL DCV, используя клавишу меню Auto Cal и клавиши прокрутки. Автокалибровка завершается в течение двух минут.

• 7.3.1.2 Конфигурировать прибор следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

-DCV

-ND1G8

-NPLC 100

- Trig SGL

• 7.3.1.3 Соединить с помощью медной закоротки 4 входных разъема лицевой панели HI и LO левого ряда (О Sense 4 Wire) и правого ряда (Input 2 Wire).

• 7.3.1.4 Установить на мультиметре диапазон 100 mV. Выждать 5 минут, чтобы позволить реле диапазонов и медной закоротке придти в термическое равновесие.

• 7.3.1.5 Осуществить запуск процесса измерений клавишей Trig и занести измеренное значение смещения (абсолютную величину) во второй столбец таблицы 3.

• 7.3.1.6 Выполнить операции по п. 7.3.1.5 для других диапазонов, приведенных в таблице.

• 7.3.1.7 Снять закоротку с входных разъемов лицевой панели мультиметра.

Т а б л и ц а 3

Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения напряжения смещения не превышают предельных значений, приведенных в 3-м столбце таблицы.

• 7.3.2.1 Убедиться в том, что калибратор Fluke 5720А прогрет согласно требованиям РЭ.

• 7.3.2.2 Выполнить на эталонном и поверяемом мультиметрах операции по пп. 7.3.1.1 и

• 7.3.1.2.

• 7.3.2.3 Подсоединить калибратор с помощью измерительного кабеля, входящего в комплект мультиметра, к входным разъемам лицевой панели HI и LO эталонного мультиметра.

• 7.3.2.4 Установить на эталонном мультиметре диапазон 100 mV.

• 7.3.2.5 Установить на поверяемом мультиметре диапазон 100 mV.

• 7.3.2.6 Установить на калибраторе напряжение 100 mV. Выждать 5 минут перед первым измерением, чтобы установилось термическое равновесие в реле диапазонов и проводах.

• 7.3.2.7 Осуществить запуск процесса измерений клавишей Trig и занести измеренное эталонным мультиметром значение напряжения калибратора в третий столбец таблицы 4.

• 7.3.2.8 Отсоединить калибратор от эталонного мультиметра и подсоединить его к поверяемому мультиметру. Осуществить запуск процесса измерений клавишей Trig и занести измеренное значение напряжения в четвертый столбец таблицы 4.

• 7.3.2.9 Подсчитать разность показаниий мультиметров А = У_Эт - Упов и ее абсолютную величину занести в 5-й столбец таблицы 4.

• 7.3.2.10 Повторить операции по пп. 7.3.2.4 - 7.3.2.9 для остальных значений постоянного напряжения, приведенных в таблице 4.

Т а б л и ц а 4

Результаты поверки считать положительными, если значения разностей показаний меньше предельных значений, приведенных в 6-м столбце таблицы 4.

• 7.3.3.1 Убедиться в том, что калибратор Fluke 5720А и поверяемый мультиметр прогреты согласно требованиям эксплуатационной документации.

• 7.3.3.2 Выполнить автокалибровку эталонного и поверяемого мультиметров с помощью команды ACAL ACV, используя клавишу меню Auto Cal и клавиши прокрутки. Автокалибровка завершается в течение одной минуты.

• 7.3.3.3 Конфигурировать эталонный мультиметр следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

• - ACV

• - SETACV SYNC

• - ACBAND 10,2Е6

-RANGE10

-RES .001

• - TRIG SGL -LFILTER ON

• 7.3.3.4 Конфигурировать поверяемый мультиметр следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

• - ACV

• - SETACV ANA

• - ACBAND 10,2Е6

-RANGE10

-RES .01

• - TRIG SGL -LFILTER ON

• 7.3.3.5 Подсоединить калибратор с помощью экранированных измерительных проводов с соединителями типа банан к входным разъемам лицевой панели HI и LO эталонного мультиметра.

• 7.3.3.6 Установить на эталонном мультиметре диапазон 100 mV.

• 7.3.3.7 Установить на поверяемом мультиметре диапазон 100 mV.

• 7.3.3.8 Установить на калибраторе напряжение 100 mV и частоту 1 кГц.

• 7.3.3.9 Запустить процесс измерений, нажав клавишу Trig , и занести измеренное эталонным мультиметром значение напряжения калибратора в третий столбец таблицы 5.

• 7.3.3.10 Отсоединить калибратор от эталонного мультиметра и подсоединить его к поверяемому мультиметру. Осуществить запуск процесса измерений клавишей Trig и занести измеренное значение напряжения в четвертый столбец таблицы 5.

• 7.3.3.11 Подсчитать разность показаниий мультиметров А = V_3T - Упов и ее абсолютную величину занести в 5-й столбец таблицы 5.

• 7.3.3.12 Повторить операции по пп. 7.3.3.6 - 7.3.3.11 для остальных значений переменного напряжения и частоты калибратора, приведенных в таблице 5.

Результаты поверки считать положительными, если значения разностей показаний меньше предельных значений, приведенных в 6-м столбце таблицы 5.

Таблица 5

Результаты поверки считать положительными, если значения разностей показаний меньше предельных значений, приведенных в 6-м столбце таблицы 5.

• 7.3.4.1 Выполнить автокалибровку поверяемого мультиметра с помощью команды ACAL OHMS, используя клавишу меню Auto Cal и клавиши прокрутки. Автокалибровка завершается в течение 10 минут.

• 7.3.4.2 Конфигурировать прибор следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

-DCI

-ND1G8

• - NPLC 100

• - Trig SGL

• 7.3.4.3 Установить на поверяемом мультиметре диапазон 100 цА. Выждать 5 минут, чтобы позволить реле диапазонов придти в термическое равновесие.

• 7.3.4.4 Осуществить запуск процесса измерений клавишей Trig и занести измеренное значение смещения (абсолютную величину) во второй столбец таблицы 6.

• 7.3.4.5 Выполнить операции по пп. 7.3.4.3 и 7.3.4.4 для других диапазонов, приведенных в таблице 6.

Результаты поверки считать положительными, если измеренные значения тока смещения нуля не превышают предельных значений, приведенных в 3-м столбце таблицы 6.

Таблицаб

• 7.3.5.1 Выполнить автокалибровку эталонного и поверяемого мультиметров с помощью команды ACAL OHMS, используя клавишу меню Auto Cal и клавиши прокрутки. Автокалибровка завершается в течение 10 минут.

• 7.3.5.2 Конфигурировать оба прибора следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

-DCI

• - ND1G 8

-NPLC 100

• - Trig SGL

• 7.3.5.3 Подсоединить калибратор с помощью измерительных проводов к входным разъемам лицевой панели I и LO эталонного мультиметра.

• 7.3.5.4 Установить на эталонном мультиметре диапазон 100 цА.

• 7.3.5.5 Установить на поверяемом мультиметре диапазон 100 цА.

• 7.3.5.6 Установить на калибраторе токЮО цА.

• 7.3.5.7 Осуществить запуск процесса измерений на эталонном мультиметре клавишей Trig и занести измеренное мультиметром значение тока калибратора в третий столбец таблицы 7.

• 7.3.5.8 Отсоединить калибратор от эталонного мультиметра и подсоединить его к поверяемому мультиметру. Осуществить запуск процесса измерений клавишей Trig и занести измеренное значение тока в четвертый столбец таблицы 7.

• 7.3.5.9 Подсчитать разность показаниий мультиметров Д = 1_Эт - 1пов и ее абсолютную величину занести в 5-й столбец таблицы 7.

• 7.3.5.10 Повторить операции по пп. 7.3.5.4 - 7.3.5.9 для остальных значений постоянного тока, приведенных в таблице 7.

Таблица 7

Результаты поверки считать положительными, если значения разностей показаний меньше предельных значений, приведенных в 6-м столбце таблицы 7.

• 7.3.6.1 Выполнить автокалибровку эталонного и поверяемого мультиметров с помощью команды ACAL DCI, используя клавишу меню Auto Cal и клавиши прокрутки.

• 7.3 .6.2 Подсоединить калибратор к входным разъемам лицевой панели I и LO эталонного мультиметра.

• 7.3.6.3 Установить на эталонном мультиметре диапазон 100 цА.

• 7.3.6.4 Установить на поверяемом мультиметре диапазон 100 цА.

• 7.3.6.5 Установить на калибраторе токЮО цА. Диапазон частот калибратора - от 40 Гц до 1 кГц.

• 7.3.6.6 Осуществить запуск процесса измерений на эталонном мультиметре клавишей Trig и занести измеренное мультиметром значение тока калибратора в третий столбец таблицы 8.

• 7.3.6.7 Отсоединить калибратор от эталонного мультиметра и подсоединить его к поверяемому мультиметру. Осуществить запуск процесса измерений клавишей Trig и занести измеренное значение тока в четвертый столбец таблицы 8.

• 7.3.6.8 Подсчитать разность показаниий мультиметров А = 1эт - 1пов и ее абсолютную величину занести в 5-й столбец таблицы 8.

• 7.3.6.9 Повторить операции по пп. 7.3.6.3 - 7.3.6.8 для остальных значений переменного тока, приведенных в таблице 8.

Таблица 8

Результаты поверки считать положительными, если значения разностей показаний меньше предельных значений, приведенных в 6-м столбце таблицы 8.

• 7.3.7.1 Автокалибровка эталонного и поверяемого мультиметров с помощью команды ACAL OHMS была выполнена в п.7.3.5.1 в процессе поверки режима постоянного тока. Сравнить внутреннюю температуру мультиметров в п. 7.3.5.1 и текущую температуру, определяемые по п. 7.2.2, и если они различаются более чем на 1 °C, снова выполнить автокалибровку ACAL OHMS эталонного и поверяемого мультиметров.

• 7.3.7.2 Конфигурировать эталонный мультиметр следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

-OHMF

-NDIG8

-NPLC 100

• - ОСОМР ON

• - Trig SGL

• 7.3.7.3 Конфигурировать поверяемый мультиметр следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

-NDIG8

-NPLC 100

• - ОСОМР ON

• - Trig SGL

• 7.3.7.4 Проверить смещение нуля сопротивления поверяемого мультиметра на входных разъемах при двухпроводной схеме измерений, для чего:

• - соединить с помощью медной закоротки входные разъемы лицевой панели HI и LO левого ряда (Q Sense 4 Wire) и правого ряда (Input 2 Wire);

• - установить на поверяемом мультиметре диапазон 10 Q; выждать 5 минут для установления термического равновесия реле диапазонов;

• - нажать Trig и занести значение смещения в таблицу 9;

• - удалить закоротку с входных разъемов лицевой панели.

• 7.3.7.5 Проверить смещение нуля сопротивления поверяемого мультиметра на разъемах задней панели, для чего:

• - соединить с помощью медной закоротки входные разъемы задней панели HI и LO левого ряда (Q Sense 4 Wire) и правого ряда (Input 2 Wire);

• - на поверяемом мультиметре выбрать четырехпроводный режим измерения сопротивления и диапазон 10 Q, выполнив команду OHMF, 10;

• - нажать клавишу Trig и занести показание мультиметра в 3-й столбец таблицы 9;

• - снять закоротку с входных разъемов задней панели.

• 7.3.7.6 Подсоединить калибратор с помощью 4-х проводов к входным разъемам лицевой панели I и LO левого ряда (Q Sense 4 Wire) и правого ряда (Input 2 Wire) эталонного мультиметра.

• 7.3.7.7 Установить на эталонном мультиметре диапазон 10 Q.

• 7.3.7.8 Установить на поверяемом мультиметре диапазон 10 Q.

• 7.3.7.9 Установить на калибраторе значение сопротивления 10 Q.

• 7.3.7.10 Осуществить запуск процесса измерений и занести показание эталонного мультиметра в третий столбец таблицы 9.

• 7.3.7.11 Отсоединить калибратор сопротивления от эталонного мультиметра и подсоединить его с помощью 4-х проводов к разъемам лицевой панели поверяемого мультиметра.

• 7.3.7.12 Осуществить запуск процесса измерений двукратным нажатием клавиши Trig и занести измеренное мультиметром значение сопротивления калибратора в четвертый столбец таблицы 9.

• 7.3.7.13 Подсчитать разность показаниий мультиметров Л = Яэт - RnoB и ее абсолютную величину занести в 5-й столбец таблицы 9.

• 7.3.7.14 Повторить операции по пп. 7.3.7.7 - 7.3.7.13 для остальных значений сопротивления постоянному току, приведенных в таблице 9.

Таблица 9

Результаты поверки считать положительными, если значения разностей показаний (или смещений нуля) меньше предельных значений, приведенных в 6-м столбце таблицы 9.

• 7.3.8.1 Конфигурировать поверяемый мультиметр следующим образом с помощью клавиш меню и функциональных клавиш:

-FREQ

• - Trig SGL

• - FSOURCE ACDCV

• - LEVEL 0,DC

• 7.3.8.2 Осуществить команду FSOURCE ACDCV, определяющую тип входного сигнала для частотных измерений.

• 7.3.8.3 Установить на генераторе ГЗ-122 частоту 1 Гц и занести ее значение в таблицу 10 (FrEH).

• 7.3.8.4 Подсоединить генератор к входным разъемам Ш и LO мультиметра.

• 7.3.8.5 Нажать клавишу Trig и занести измеренное мультиметром значение частоты Емул в таблицу 10.

• 7.4.8.6 Определить разность показаний генератора и мультиметра и занести ее значение в 3-й столбец таблицы 10.

• 7.3.8.7 Выполнить операции по пп. 7.3.8.3 - 7.3.8.6 для остальных значений частот генератора, приведенных в таблице 10. Для частоты 10 МГц использовать генератор Г4-76.

Результаты поверки считать положительными, если значения разностей показаний

A ⁼ FrEH - Емул не превышают предельных значений, указанных в 4-м столбце таблицы 10.

Таблица 10

• 8.1 Результаты измерений, полученные в процессе поверки, заносят в протокол произвольной формы.

• 8.2 При положительных результатах поверки на прибор выдается "Свидетельство о поверке" установленного образца.

• 8.3 При отрицательных результатах поверки на прибор выдается "Извещение о непригодности" установленного образца с указанием причин непригодности.

И.о. директора МЦРМИ ФГУП «ВНИИФТРИ»

. Маневич

С.н.с. МЦРМИ ФГУП «ВНИИФТРИ»

11