Методика поверки «Осциллограф универсальный С1-77» (Код не указан!)

ОСЦИЛЛОГРАФ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ С1-77

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

22. 044.077

14. ПОВЕРКА ОСЦИЛЛОГРАФА

Настоящий раздел устанавливает методы и средства поверки осциллографов универсальных С1-77 при выпуске из производства, находящихся в эксплуатации, на хранении и выпуске из ремонта. Периодичность поверки один раз в год.

14. 1. Операции и средства поверки.

При прозеденин поверки должны производиться операции и применяться средства поверки, указанные в таблице 5.

Таблица 5

Поверяемые

отметки

3

Таблица 6

14. la. Требования безопасности

14. la. 1. При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, изложенные в разделе 8 настоящего технического описания.

14. 2. Условия поверки и подготовка к ней

14. 2. 1. При проведении поверки необходимо соблюдать следующие условия: температура окружающего воздуха (293+5) °К [(20±5) °C];

относительная влажность воздуха (30—80) %;

атмосферное давление (84—106) кПа [(630—795 мм рт. ст.)]; напряжение питающей сети (220±4,4) В для сети с частотой 50 Гц;

(220+4,4) В или (115±2,3) В для сети с частотой 400 Гц;

частота питающей сети (50±0,5) Гц; (400+10) Гц с содержанием гармоник до 5 %.

Допускается проводить поверку в рабочих условиях, если при этом не ухудшается соотношение погрешностей поверяемого и образцового приборов. Помещение, в котором проводится поверка, не должно иметь вибраций, сотрясений и источников сильных электромагнитных полей.

14. 2. 2. Перед проведением поверки необходимо выполнить подготовительные работы, оговоренные в разделе «ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ» настоящего ТО, а также подготовить вспомогательные устройства (кабеля, нагрузки, разветвители и т. п.) из комплектов поверяемого осциллографа и образцовых средств поверки.

Поверяемый осциллограф и средства поверки должны быть заземлены и выдержаны во включенном состоянии в течение времени, указанного в эксплуатационной документации на них.

14. 3. Проведение поверки

14. 3. 1. Внешний осмотр.

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие поверяемого осциллографа следующим требованиям:

поверяемый осциллограф должен быть укомплектован в соответствии с разделом 3 формуляра;

поверяемый осциллограф не должен иметь механических повреждений кожуха, крышек, лицевой панели, регулировочных и соединительных элементов, отсчетных шкал и устройств, нарушающих работу осциллографа или затрудняющих поверку;

должна быть обеспечена четкая фиксация всех переключателей во всех позициях при совпадении указателя позиции с соответствующими надписями на панели осциллографа.

Осциллограф и принадлежности, имеющие дефекты, бракуются и направляются в ремонт.

14. 3. 2. Опробование.

а) Допускается проводить опробование сразу после включения осциллографа.

б) Опробование проводят при помощи генератора импульсов.

Генератор импульсов должен выдавать на выходах напряжение, обеспечивающее проверку работоспособности осциллографа при всех значениях коэффициентов отклонения и развертки в различных режимах работы каналов вертикального и горизонтального отклонения. Допускается использование нескольких типов генераторов, перекрывающих необходимые диапазоны.

в) Проверку работы осциллографа в автоколебательном режиме производят по пп. 10. 1. 1-1-10. 1. 12 раздела «ПОРЯДОК РАБОТЫ» настоящего ТО.

г) Проверка работы органов регулировки коэффициента развертки.

Схема соединения приборов приведена на рис. 14.

Органы управления поверяемого осциллографа установить в следующее положение:

— тумблер выбора входов усилителя в положение « ^ »;

_u органы управления синхронизации в положениях « «5 +», «ВНЕШ.»,

• — переключатель «V/ДЕЛ.» в положение «0,1»;

• — органы управления разверткой в положениях «АВТ.» «1 Г XI», «0,1 дБ» и «ПЛАВНО» в крайнее правое положение.

Схема для проверки работы органов регулировки коэффициента развертки

' чаанжо а rtf из ха* гмеюла гы-56

KctfeM #MSS0-Qg6C/T

Рис. 14.

Положение остальных органов управления осциллографа согласно пп. 10. 1. 1, 10. 1. 2, 10. 1. 3 раздела «ПОРЯДОК РАБОТЫ» настоящего ТО.

Подайте от генератора при включенной внутренней нагрузке в положении переключателя выходного напряжения «0,5 V» одиночные испытательные импульсы положительной полярности частотой 100 кГц. Органами регулировки генератора установить на экране ЭЛТ амплитуду основного импульса генератора 4 деления, его длительность 5 делений, а задержку относительно начала развертки 1—2 деления. Увеличивая фиксированные значения коэффициента развертки, наблюдать уменьшение ширины импульса на экране ЭЛТ. При достижении ширины изображения импульса' половины деления длительность импульса увеличивают так, чтобы ширина изображения на экране ЭЛТ снова была равна пяти Делениям по горизонтали, при этом частоту повторения уменьшить, а время задержки увеличить в 10 раз.

Работоспособность плавной регулировки коэффициента развертки проверяют в положении переключателя «ВРЕМЯ/ДЕЛ.» «1 mS». Для этого необходимо повернуть ручку «ПЛАВНО» в крайнее левое положение. Ширина изображения импульса на экране должна уменьшиться в 2,5 раза.

д) Проверка работы осциллографа в режиме внутреннего запуска.

Средства измерений соединяют как в п. 14. 3. 2г. Проверку работы осциллографа в режиме внутренней синхронизации проводить испытательными импульсами с параметрами и в положениях органов управления приборов аналогично исходным параметрам и положениям органов управления п. 14. 3. 2г.

Для перевода осциллографа в режим внутренней синхронизации необходимо переключатель синхронизации установить в положение «ВНУТР. I». С помощью ручки «УРОВЕНЬ» добиться устойчивого изображения импульса на экране ЭЛТ.

Затем уменьшить амплитуду импульсов генератора до 0,5 деления, при этом изображение импульса должно быть устойчивым. Нестабильность синхронизации не должна превышать 0,1 деления.

Допускается проводить дополнительную регулировку уровня синхронизации с помощью ручки «УРОВЕНЬ».

е) Проверка работы органов регулировки коэффициента отклонения I и II каналов.

Средства измерений соединить согласно рис. 14в.

Органы управления поверяемого осциллографа установить в следующие положения:

• — переключатель «V/ДЕЛ.» I канала в положение «0,005»;

• — переключатель развертки в положение «0,1 mS/ДЕЛ.»;

• — переключатель синхронизации развертки в положение «ВНУТР. I»;

• —  остальные как в п. 14. 3. 2г.

Подать от генератора при включенной внутренней нагрузке в положении переключателя выходного напряжения «50 mV» одиночные испытательные импульсы положительной полярности частотой 1000 Гц. Органами регулировки генератора установить на экране ЭЛТ амплитуду импульса 5 делений, а длительность 5—6 делений.

Ручкой «УРОВЕНЬ» добиться устойчивого изображения импульса на экране ЭЛТ. Увеличивая фиксированные значения коэффициента отклонения, наблюдать уменьшение высоты изображения импульса на. экране ЭЛТ. При достижении высоты импульса половины деления по вертикали амплитуду импульсов генератора увеличить так, чтобы высота изображения импульса на экране ЭЛТ снова была равна пяти делениям по вертикали.

В положении переключателя «V/ДЕЛ.» «0,5» произвести проверку действия ручки плавной регулировки коэффициентов отклонения, для чего необходимо повернуть ручку резистора « ^  » влево до упора. Высота изображения должна

уменьшиться не менее чем в 2,5 раза.

Для проверки работы органов регулировки коэффициента отклонения II канала необходимо:

• — установить переключатель режима работы усилителя в положение «II»;

• — тумблер выбора входов усилителя канала «II» в положение «

• — переключатель синхронизации развертки в положение «ВНУТР. I, II». Повторить п. 14. 3. 2г для канала II.

Неисправные осциллографы бракуются и направляются в ремонт.

14. 3. 3. При проведении проверки электрической прочности изоляции должны быть приняты меры предосторожности и безопасности, содержащиеся в инструкции по эксплуатации установки УПУ-1М.

При проведении проверки тумблер СЕТЬ осциллографа должен быть вклю-_А 220 V «я *           220 V

чен, тумблер         » —24» в положении «~ ц5у **

Проверка электрической прочности изоляции между входом сетевого кабеля и корпусом осциллографа проводится путем подачи от установки УПУ-1М испытательного напряжения переменного тока частотой (50± 1) Гц, среднеквадратическое значение которого равно 1500 В.

Испытательное напряжение плавно или равномерными скачками, составляющими не более 150 В, повышается от 220 В до требуемого значения за время 5... 20 с. Изоляция должна находиться под полным испытательным напряжением в течение 1 мин.

При проверке не должен иметь место электрический пробой или поверхностное перекрытие изоляции. Появление «короны» или «шума» не является признаком пробоя изоляции.

Проверка электрического сопротивления изоляции вышеуказанных цепей проводится с помощью мегомметра М-1102/1. Отсчет значения сопротивления производится после достижения установившегося показания, но не менее чем через 5 с после приложения постоянного напряжения 500 В.

Сопротивление изоляции цепей питания осциллографа должно быть не менее 20 МОм.

14. 3. 4. Определение метрологических параметров:

а) Ширину линии луча в вертикальном направлении определяют методом косвенного измерения при помощи генератора импульсов Г5-56 (рис. 14а).

Схема для проверки ширины линии луча в вертикальном направлении

-©II 4M930pF

Кабем ВЧ&3 комплекта

А

Нагрузка Mi из комплекта

Рис. 14а.

Установите частоту следования импульсов генератора 50 кГц, длительность импульсов 10 ^S, амплитуду импульсов 2 В.

Переключатель режима работы в положении «I».

Переключатель «V/ДЕЛ.» первого канала осциллографа установите в положение «2», переключатели развертки -- в положение «10 ^S», режим работы автоколебательный.

На экране ЭЛТ наблюдайте две горизонтальные линии. Органами смещения по вертикали « J » переместите изображение к верхней границе рабочего участка экрана ЭЛТ. Установите удобную для измерения яркость и сфокусируйте луч.

Измените амплитуду импульсов до значения U_p при котором светящиеся линии соприкасаются.

Переведите переключатель режима работы осциллографа в положение «II» и измерьте амплитуду импульсов Uj на входе осциллографа. Ширину линии луча по вертикали de в мм рассчитывают по формуле:

de--!— 10,         (6)

«в

где П, — амплитуда импульсов, В;

а_в — коэффициент отклонения по вертикали, В/дел.

Ширину линии луча в горизонтальном направлении измеряют при помощи генератора импульсов Г5-56 и источника пилообразного напряжения, в качестве источника ПН используется вспомогательный осциллограф С1-77 (рис. 146).

выходи

Переход

—I—к-нагрузмалдщ ——/cs^^exw

П24.&&0&О/?

Рис. 146.

Режим работы и значение параметров такие, как и при измерении ширины пинии луча в вертикальном направлении.

На экране ЭЛТ наблюдают две вертикальные линии. Изменяя значение коэффициента отклонения, установите высоту изображения линий возможно близкую к длине рабочего участка шкалы ЭЛТ по горизонтали.

Переключатель режимов работы установите в положение «II» и измерьте амплитуду импульсов на выходе генератора.

Коэффициент отклонения по горизонтали аг рассчитать по формуле: где U₂ — амплитуда импульсов на выходе генератора, В;

I — длина изображения по горизонтали, в делениях.

Вновь установите переключатель режимов работы в положение «I» и измените амплитуду импульсов до значения U₃, при котором две светящиеся вертикальные линии соприкасаются. В положении переключателя режимов работы «II» измерьте амплитуду U₃ импульсов на выходе генератора.

Ширину линии луча d _г в миллиметрах по горизонтали рассчитайте по формуле:

d . =—?— 10,   >,    (8)

“г

где U₃ — амплитуда импульсов, В;

а_г — коэффициент отклонения по горизонтали, В/дел.

Ширину линии луча в вертикальном и горизонтальном направлениях определите в центральной зоне и на краях рабочей части экрана ЭЛТ.

б) Определение основной погрешности коэффициента отклонения.

Относительная основная погрешность коэффициентов отклонения каждого канала вертикального отклонения определяется методом прямого измерения действительного значения коэффициента отклонения при помощи импульсного калибратора осциллографов И1-9.

Измерения производить в зоне размером 2 деления, расположенной симметрично относительно вертикальной оси, при симметричном расположении испытательного сигнала относительно горизонтальной оси.

Перед измерениями необходимо произвести калибровку усилителя вертикального отклонения согласно п. 10. 1. 7 и п. 10. 1. 6, перед измерениями с выносным делителем «1 : 10» — согласно п. 10. 1. 14 настоящего ТО.

Подать на вход       1 М/2 30 pF» проверяемого канала сигнал частотой

1 кГц от калибратора осциллографов И1-9.

Для каждого положения переключателя «V/ДЕЛ.» ручкой плавной регулировки выходного напряжения калибратора осциллографов И1-9 высоту изображения на экране ЭЛТ подстраивают до требуемой высоты 2,4 или 6 делений и проводят отсчет погрешности в процентах по шкале индикатора калибратора И1-9.

Допускается параллельная поверка обоих каналов в режиме 4—> —>•» при параллельной подаче сигнала на оба канала.

Относительная основная погрешность коэффициентов отклонения для каждого канала вертикального отклонения при непосредственном входе и с выносным делителем 1 : 10 должна быть в пределах ±4 %.

в) Определение основной относительной погрешности коэффициентов развертки.

Относительная основная погрешность коэффициентов развертки определяется методом прямых измерений с помощью калибратора осциллографов И1-9 для всех фиксированных коэффициентов развертки, кроме 0,1-106 и 0,2*106 мкс/дел.

Перед началом измерений проверить калибровку длительностей разверток осциллографа согласно п. 10. 1. 8 раздела «ПОРЯДОК РАБОТЫ» настоящего ТО.

Измерения проводятся в зоне размером 2 деления, расположенной симметрично относительно горизонтальной оси при совмещении рабочей части развертки с рабочей частью экрана на участках 4, 6 и 8 делений в любом участке рабочей части развертки.

Для каждого коэффициента развертки, устанавливаемого переключателем «ВРЕМЯ/ДЕЛ.», кроме 0,2 и 0,1; 2; 20; 200; 2* 10³; 2* 10⁴ мкс/дел с растяжкой, период остроконечных импульсов калибратора подстраивается так, чтобы на измеряемом участке 4, 6, 8 делений шкалы укладывалось 4, 6 и 8 периодов остроконечных импульсов. Для развертки 0,2 мкс/дел с растяжкой период сигнала калибратора подстраивается так, чтобы на участке 5 делений укладывалось 2 периода остроконечных импульсов, а для развертки 0,1 мкс/дел на участке 5 делений I период.

Для коэффициентов развертки 2; 20; 200; 2- 10³; 2- 10⁴ мкс/дел с растяжкой период остроконечных импульсов калибратора подстраивается так, чтобы на i измеряемом участке 4, 6, 8 делений шкалы укладывалось соответственно 8, 12, 16 периодов остроконечных импульсов.

Погрешность коэффициентов развертки отсчитывается по стрелочному индикатору калибратора И1-9.                                                       I

Относительная основная погрешность коэффициентов развертки должна быть | в пределах ±4 % без растяжки и ±6 % с растяжкой.                   [

Определение времени нарастания переходной характеристики каждого канала тракта вертикального отклонения при непосредственном входе и с выносным делителем «1 : 10».

Время нарастания переходной характеристики каждого канала вертикального отклонения определяется методом прямых измерений во всех положениях переключателя «V/ДЕЛ.» обоих каналов при непосредственном входе и для положения «0,005 В/дел» с выносным делителем 1 :10 путем поочередной подачи на входы тракта вертикального отклонения испытательного импульса частотой следования 3 кГц от генератора И1-11 согласно рис. 14в.

Структурная схема измерения параметров переходной характеристики

нагрузка

из комплекта И1-И

Ка(5ель”И1-11кЛ'’⁽<”из комплекта И1-11

Рис. 14в.

Проверка проводится импульсами положительной или отрицательной полярности. На экране ЭЛТ установить амплитуду изображения импульса, равную 6 делений, и время нарастания переходной характеристики (рис. 15а) определяется как интервал времени, в течение которого происходит нарастание переходной характеристики от уровня 0,1 до 0,9 амплитуды.

Переключатель режима работы тракта вертикального отклонения установить в положение, соответствующее проверяемому каналу, вход схемы синхронизации установить закрытым, переключатель коэффициентов развертки установить в положение «0,1 ftS», множитель развертки установить «Х0,2», переключатель рода синхронизации установить в положение «ВНЕШ.».

Измерение выброса на переходной характеристике, времени нарастания, времени установления и неравномерности переходной характеристики

Время нарастания переходной характеристики не должно превышать 35 нс. Примечание. Проверку времени нарастания переходной характеристики допускается производить при величине изображения на экране ЭЛТ меньше 6 делений, но не менее 2, 4 деления.

д) Определение величины выброса переходной характеристики каждого канала вертикального отклонения при непосредственном входе и с выносным делителем «1 : 10».

Средства измерений соединяют согласно рис. 14в.

Величина выброса переходной характеристики каждого канала тракта вертикального отклонения определяется- методом прямых измерений во всех положениях переключателя «V/ДЕЛ.» при непосредственном входе и в положении 0,005 В/дел с выносным делителем «1 : 10» путем подачи на вход осциллографа испытательных импульсов от генератора И1-11 с исходными параметрами и в положениях органов управления осциллографа аналогично п. 14. 3. Зг, а размах изображения импульсов на экране при этом устанавливается 5 делений.

Измеряется выброс ДА (рис. 15а) на изображении импульса с помощью микроскопа МПБ-2.

Величина выброса бв в процентах рассчитывается по формуле:

- <5в=          -100,           (9)

^А1

где ДА — величина выброса, в мм;

Aj — высота изображения импульса, равная 50 мм.

Величина выброса не должна превышать 3 %.

Примечание. Измерение величины выброса на переходной характеристике допускается проводить при величине изображения на экране меньше 5 делений, ио не менее 2,4 деления.

е) Определение времени установления переходной характеристики каждого канала вертикального отклонения при непосредственном входе и с выносным делителем «1: 10».

Средства измерений соединяют согласно рис. 14в.

Время установления переходной характеристики каждого канала вертикального отклонения определяется методом прямых измерений во всех положениях переключателя «V/ДЕЛ.» при непосредственном входе и в положении «0,005 В/дел» с выносным делителем путем подачи на его вход испытательных импульсов от генератора И1-11 с исходными параметрами и в положениях органов управления осциллографа аналогично п. 14. 3. Зг, а высота изображения импульсов на экране при этом устанавливается 6 делений.

Время установления переходной характеристики ту (рис. 15а) измеряется как интервал времени от уровня 0,1 высоты изображения импульса до момента, когда значение переходной характеристики после выброса достигнет величины неравномерности установившегося значения равной 2 °/о.

Момент времени, при котором величина неравномерности достигает значения равного 2 %, определяется с помощью микроскопа МПБ-2. Время установления переходной характеристики не должно превышать 100 нс.

ж) Определение неравномерности переходной характеристики каждого из каналов вертикального отклонения при непосредственном входе и с выносным делителем «1 : 10».

Неравномерность переходной характеристики определяется методом прямых измерений для каждого канала во всех положениях переключателя «V/ДЕЛ.» при непосредственном входе и в положении «0,005» с выносным делителем «1: 10» путем подачи на его вход сначала испытательного импульса положительной или отрицательной полярности от генератора И1-11 с исходными параметрами и в положениях органов управления осциллографа аналогично п. 14. 3. Зг. При этом синхронизация осциллографа должна быть внутренняя.

Затем проверка проводится импульсами длительностью 150 мкс положительной или отрицательной полярности генератора И1-11 в режиме II для каждого канала в положениях переключателей коэффициентов отклонения от 0,01 В/дел до 1 В/дел включительно.

Измерения проводятся при высоте изображения импульса на экране равной 6 делений.

Неравномерности переходной характеристики ААн и ААну измеряются с помощью микроскопа МПБ-2 по шкале экрана осциллографа как наибольшие отклонения от установившегося значения (от линии опроксимирующей вершину) на участке установления и за пределами участка установления.

Неравномерности дн и дну (рис. 15а) в процентах рассчитывается по формулам:

<$н=   ------100;           (10)

^А1

дну----100,           (11)

^А1

где         Aj — высота изображения импульса, равная 60 мм;

ААн, ААну — наибольшие отклонения изображения от установившегося значения, в мм.

Требования к неравномерности следует считать выполненными, если величина неравномерности переходной характеристики не превышает 2,5 % на участке установления и 2 °/о за пределами участка установления.

Примечания. 1. На линии развертки могут наблюдаться синхронные и несинхронные наводки с частотой сети, преобразователя и прочие шумы. Величина их не должна превышать одной допустимой ширины линии луча и определяется как наибольшее отклонение луча (выброс или впадина) от горизонтальной линии. При последовательном соединении каналов величина наводок не должна превышать 0,2 деления.

• 2. Проверку неравномерности переходной характеристика допускается проводить при высоте изображения на экране менее 6 делений, но не менее 2,4 деления.

• 3. Определение спада вершины переходной характеристики обоих каналов тракта вертикального отклонения.

• 4. Определение спада вершины переходной характеристики каждого канала вертикального отклонения при непосредственном входе и с выносным делителем «1 : 10».

Спад вершины переходной характеристики каждого канала вертикального отклонения определяется при закрытом входе путем подачи на вход каждого из каналов осциллографа в положении «0,01» при непосредственном входе и «0,005> с выносным делителем «1 : 10» переключателей коэффициентов отклонения испытательного импульса положительной полярности длительностью более 10 мс частотой 50—60 Гц от генератора Г5-56.

Средства измерений соединяют согласно рис. 14а.

На вход проверяемого канала необходимо включить внешнюю нагрузку 50 Ом.

Переключатель режимов работы тракта вертикального отклонения установить в положение, соответствующее проверяемому каналу, переключатель полярности канала II установить в положение «+», переключателем рода синхронизации установить внутреннюю синхронизацию, осуществляемую испытательными импульсами положительной полярности от проверяемого канала, коэффициент развертки установить 1—2 мс/дел.

Регулировкой выхода генератора высоту изображения импульса на экране установить 5 делений и засинхронизировать изображение. Величина спада переходной характеристики Дсп в процентах рассчитывается в соответствии с рис. 15$ по формуле:

дсп--^2—¹⁰⁰>       <¹²⁾

где ДАсп — величина спада вершины импульса, в мм;

А₁ — высота изображения импульса равная 50 мм.

Измерение спада вершины импульса

Рис. 156.

Спад вершины переходной характеристики не должен превышать 10 14. 4. Оформление результатов поверки

14. 4. 1. Результаты первичной поверки при выпуске из производства и р* монта осциллографа оформляют отметкой в формуляре.

14. 4. 2. На осциллограф, признанный годным при поверке, выдают сей* детельство установленной формы.

14. 4. 3. Результаты периодической ведомственной поверки оформляются ДО* кументом, составленным ведомственной метрологической службой.        ч-

14. 4. 4. При отрицательных результатах поверки осциллограф в обращен/ , не допускают.

14. 4. 5. Результаты поверки заносятся в протокол (приложение 6).

64