Номер по Госреестру СИ: 33134-06
33134-06 Анализаторы спектра
(СК4-99)
Назначение средства измерений:
Анализаторы спектра СК4-99 предназначены для измерений параметров спектра непрерывных электромагнитных колебаний сложной формы, модулированных колебаний, паразитных и побочных колебаний, исследования спектров повторяющихся радиосигналов.
Внешний вид.
Анализаторы спектра
Рисунок № 1
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) является встроенным и относится к категории метрологически значимого. Метрологические характеристики анализаторов спектра СК4-99 нормированы с учетом влияния ПО.
ПО анализаторов спектра СК4-99 состоит из двух взаимодействующих программ, каждая из которых функционирует на своем процессоре и представляет собой единый законченный программный модуль формата ABS. Информационная связь между процессорами осуществляется по защищенному интерфейсу.
Алгоритмы функционирования исключают возможность работы в случае непреднамеренного влияния на ПО. При включении анализаторов спектра СК4-99 рабочее ПО контролирует свою целостность по набору контрольных сумм. В случае разрушения любого из программных компонентов прибор выдает на встроенный ЖКИ соответствующее сообщение и блокирует возможность измерений.
ПО анализаторов спектра СК4-99 размещается во встроенной флэш-памяти на плате процессора и не может быть умышленно изменено или испорчено без нарушения заводских пломб.
Пользователь не имеет возможности обновления или загрузки новых версий ПО. Команды, посылаемые пользователем с клавиатуры передней панели, и пункты системного меню позволяют управлять только параметрами измерений и просмотром получаемой измерительной информации, но не могут повлиять на целостность рабочего ПО и получаемой измерительной информации.
В режиме дистанционного управления (ДУ) нет возможности внешнего влияния на ПО и формируемые измерительные данные, так как по каналу ДУ прибор принимает ограниченный набор команд, и все они связаны только с параметрами процесса измерений.
В анализатор спектра СК4-99 невозможно ввести данные извне и исказить результаты измерений.
Требования по накоплению и хранению измерительных данных в анализаторах спектра СК4-99 не предъявляются.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Уровень защиты программного обеспечения "Высокий" в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Идентификационное наименование ПО |
MPU |
DSP |
Цифровой идентификатор (контрольная сумма) |
С712А711 |
544АА748 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
CRC-32 |
CRC-32 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на верхний отгиб передней панели анализатора спектра СК4-99 с правой стороны сеткографическим методом и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измеренийприведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к анализаторам спектра СК4-99
ГОСТ РВ 20.39.302-98 - ГОСТ РВ 20.39.305-98
ГОСТ РВ 20.39.309-98
ГОСТ 22741-98 Анализаторы спектра последовательного действия. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ЯНТИ.411168.010ТУ Анализатор спектра СК4-99. Технические условия
Поверка
Поверкаосуществляется по документу ЯНТИ.411168.010РЭ «Анализатор спектра СК4-99. Руководство по эксплуатации. Часть 1», раздел 8 «Поверка прибора», утверждённому ФГБУ «ГНМЦ» Минобороны России в январе 2017 года.
Основные средства поверки:
Калибратор переменного напряжения широкополосный Н5-3 (рег.№ 20769-01), диапазон воспроизводимого напряжения переменного тока от 0,1 мВ до 3 В; пределы допускаемой погрешности воспроизведения напряжения ±(0,2-2,0) % в диапазоне частот от 10 Гц до 50 МГц.
Вольтметр импульсный В4-24 (рег. № 11821-00), диапазон измеряемого напряжения от 10 до 1000 мВ; пределы погрешности измерения напряжения ± 10 %.
Ваттметр поглощаемой мощности М3-90 (рег. № 11477-88), диапазон измеряемой мощности от 10 до 200 мкВт, пределы допускаемой основной погрешности измерения мощности ± (4 - 6) % в диапазоне частот от 50 МГц до 8 ГГц.
Стандарт частоты Ч1-81 (рег. № 13442-92), частота выходного сигнала 5 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности по частоте ± Г10-8.
Частотомер электронно-счетный вычислительный Ч3-64/1 (рег. № 9135-83), диапазон измеряемых частот от 5 до 15 МГц, относительная погрешность по частоте не более Г10-7.
Генератор импульсов Г5-60 (рег. № 5463-76), амплитуда импульсов 1,6 В, период следования импульсов 20 мкс, длительность импульсов 1 и 10 мкс.
Генератор сигналов высокочастотный Г4-151 (рег. № 8094-81), частота 50 МГц, импульсная модуляция - период следования импульсов 20 мкс, длительность импульсов 1 и 10 мкс.
Генератор сигналов высокочастотный Г4-164 (рег. № 9611-84), диапазон частот от 50 до 630 МГц, пределы погрешности установки частоты ± Г10-7.
Синтезатор частот РЧ6-05 (диапазон выходных частот от 50 до 1100 МГц, пределы относительной погрешности по частоте ± 540-7).
Синтезатор частот РЧ6-01 (диапазон частот от 1,1 до 3 ГГц, пределы относительной погрешности по частоте ± 540-7).
Синтезатор частот РЧ6-02 (частота 8 ГГц, пределы относительной погрешности по частоте ± 540-7).
Стандарт частоты Ч1-84А (рег. № 31436-06), частота выходного сигнала 10 МГц, относительный уровень фазовых шумов при отстройке 85 Гц - минус 105 дБ/Гц, 1 кГц -минус 110 дБ/Гц, 10 кГц - минус 115 дБ/Гц.
Установка для измерения ослабления ДК1-16 (рег. № 9180-83), диапазон частот от 100 до 3000 МГц, пределы погрешности ± 0,01 дБ.
Источник питания Б5-71 (рег. № 11999-89), напряжение 27 В, ток 2,8 А.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых анализаторов спектра СК4-99 с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на лицевую панель анализаторов спектра СК4-99 и на свидетельство о поверке.
Изготовитель
Акционерное общество «Нижегородское научно-производственное объединение имени М.В. Фрунзе» (АО «ННПО имени М.В. Фрунзе»)ИНН 5261077695
Адрес: 603950, г. Нижний Новгород, проспект Гагарина, 174
Телефон: (831) 465-16-24, факс: (831) 466-66-00
Е-mail: mail@nzif.ru
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Нижегородской области»
(ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ»)
Адрес: 603950, Россия, г. Нижний Новгород, ул. Республиканская, д. 1
Телефон (831) 428-78-78, факс (831) 428-57-48
Web-сайт: www.nncsm.ru
Е-mail: mail@nncsm.ru
Принцип действия анализаторов спектра СК4-99 основан на методе последовательного анализа спектра сигнала в частотной области. Анализатор спектра СК4-99 является супергетеродинным приемником, частота настройки которого изменяется при перестройке частоты гетеродина. При этом спектральные составляющие сигнала последовательно преобразуются на промежуточную частоту. Сигнал промежуточной частоты усиливается, предварительно фильтруется, преобразуется в цифровую форму, подвергается цифровой фильтрации и детектированию и передается на графический жидкокристаллический индикатор в точку, соответствующую частоте спектральной составляющей, в виде вертикальной линии с амплитудой, соответствующей уровню составляющей, в результате чего на экране формируется изображение спектра сигнала в виде спектрограммы.
Анализатор спектра СК4-99 состоит из шести функциональных модулей:
-
- модуля входного;
-
- модуля гетеродинов синтезированных;
-
- модуля ПЧ;
-
- модуля обработки и управления;
-
- модуля индикации;
-
- модуля питания.
Конструктивно модули устанавливаются в анализатор спектра СК4-99 и объединяются коммутационной платой.
Общий вид анализатора спектра СК4-99 с указанием места нанесения знака утверждения типа и обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
На лицевой панели анализаторов спектра СК4-99 размещены органы управления и цветной дисплей. Для дистанционного управления имеется встроенный интерфейс КОП по ГОСТ 26.003-80.
По условиям эксплуатации анализаторы спектра СК4-99 соответствуют требованиям группы 1.1 климатического исполнения УХЛ ГОСТ РВ 20.39.304-98.
Место нанесения знака утверждения типа
Место нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид анализатора спектра СК4-99
Место пломбировки
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа
Состав поставки анализатора приведён в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность анализатора спектра СК4-99
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Анализатор спектра СК4-99 |
ЯНТИ.411168.010 |
1 |
Упаковка, содержащая: |
ЯНТИ.411915.636 |
1 |
- кейс |
ЯНТИ.323366.020 |
1 |
- шнур соединительный |
ЯНТИ.685631.010-04 |
1 |
- вставка плавкая ВП2Б-1В 6,3А 250В |
ОЮ0.481.005 ТУ-Р |
2 |
- диск: |
ЯНТИ.467617.047 |
1 |
ЯНТИ.01034-01 | ||
Программа для ОС | ||
Win95 (Win98) | ||
диск |
ЯНТИ.467613.088 |
1 |
- руководство по эксплуатации, часть 1 |
ЯНТИ.411168.010РЭ |
1 |
- руководство по эксплуатации, часть 2: | ||
книга 1 |
ЯНТИ.411168.010РЭ1 |
1 |
книга 2 |
ЯНТИ.411168.010РЭ1 |
1 |
- формуляр |
ЯНТИ.411168.010ФО |
1 |
Упаковка, содержащая: |
ЯНТИ.411915.637 |
1 |
коробка |
ЯНТИ.323229.136 |
1 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон рабочих частот при выключенном предусилителе, Гц |
от 10 до 3М0У |
Диапазон рабочих частот при включенном предусилителе, Гц |
от 1М05 до 3М0У |
Пределы допускаемой погрешности измерений частоты входного синусоидального сигнала (f) в режиме связанных функций, Гц: - для Побз > 1 МГц |
±(k-f+2,5 • 10-3-Побз+2Гц)* |
- для Побз < 1 МГц |
±(кГ+7Л10-3-Побз+2Гц)* |
- в режиме точного измерения частоты при уровне сигнала не менее чем на 50 дБ выше уровня собственных шумов в | |
установленной полосе пропускания |
±(k-f+0,2 Гц)* |
Пределы допускаемой погрешности измерений разности частот (Af) двух синусоидальных сигналов в режиме связанных функций, Гц: - для Побз > 1 МГц |
±5А0-3-Побз* |
- для Побз < 1 МГц |
±1,5А0-2-Побз* |
- в режиме точного измерения частоты при уровне сигнала не менее чем на 50 дБ выше уровня собственных шумов в | |
установленной полосе пропускания |
±(k-Af+0,4 Гц)* |
Номинальные значения полосы пропускания по уровню минус 3 дБ (дискретно с шагом 1, 2, 3, 5, 10), МГц |
от 1 • 10-6 до 5 и 8 |
Пределы допускаемой относительной погрешности номинальных значений полос пропускания по уровню минус 3 дБ, %: - для полос от 1 Гц до 1 МГц |
±3 |
- для полос 2 и 3 МГц |
±10 |
- для полосы 5 МГц |
±20 |
- для полосы 8 МГц |
±30 |
Коэффициент прямоугольности по уровням минус 60 дБ и минус 3 дБ, не более |
5 |
Номинальные значения полосы пропускания по уровню минус 6 дБ, кГц |
2М0-3, 9 и 120 |
Пределы допускаемой относительной погрешности номинальных значений полос пропускания по уровню минус 6 дБ (для полос 200 Гц, 9 кГц и 120 кГц), % |
±3 |
Коэффициент прямоугольности по уровням минус 60 дБ и минус 6 дБ, не более |
4 |
Продолжение таблицы 2
Наименование характеристики |
Значение |
Относительный средний уровень фазовых шумов вблизи несущей при значении центральной частоты 10 МГц, дБ/Гц, не более: - при отстройке от несущей 85 Гц |
-85 |
- при отстройке от несущей 1 кГц |
-90 |
- при отстройке от несущей 10 кГц |
-95 |
Средний уровень собственных шумов, приведенный к входу прибора, полосе пропускания 1 Гц и нулевому ослаблению входного аттенюатора, дБмВт, не более: - при выключенном предусилителе и номинальном уровне не более минус 40 дБмВт: - в диапазоне частот от 10 до 100 Гц |
-90 |
- в диапазоне частот от 0,1 до 1 кГц |
-105 |
- в диапазоне частот от 1 до 10 кГц |
-120 |
- в диапазоне частот от 10 до 100 кГц |
-130 |
- в диапазоне частот от 0,1 до 1 МГц |
-138 |
- в диапазоне частот от 1 до 10 МГц |
-143 |
- в диапазоне частот от 0,01 до 2 ГГц |
-147 |
- в диапазоне частот от 2 до 2,5 ГГц |
-144 |
- в диапазоне частот от 2,5 до 3 ГГц |
-143 |
- при включенном предусилителе и номинальном уровне не более минус 70 дБмВт: - в диапазоне частот от 100 кГц до 10 МГц |
-158 |
- в диапазоне частот от 10 МГц до 1,5 ГГц |
-160 |
- в диапазоне частот от 1,5 до 3,0 ГГц |
-156 |
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в режиме связанных функций, в нормальных условиях и без учета погрешности рассогласования, дБ, не более: - при выключенном предусилителе |
±0,8 |
- при включенном предусилителе |
±1,0 |
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в рабочих условиях эксплуатации, дБ, не более: - при выключенном предусилителе |
±1,2 |
- при включенном предусилителе |
±1,5 |
Пределы допускаемой основной погрешности измерения уровня синусоидального сигнала от 10 дБмВт при выключенном и минус 20 дБмВт при включённом предусилителе до уровня на 20 дБ выше уровня собственных комбинационных помех или среднего уровня собственных шумов в установленной полосе пропускания, в режиме связанных функций в полосах обзора от 100 Гц до 100 МГц и без учета погрешности рассогласования, дБ: - при выключенном предусилителе |
±1,2 |
- при включенном предусилителе |
±1,4 |
Пределы допускаемой погрешности измерения уровня в рабочих условиях эксплуатации, дБ: - при выключенном предусилителе |
±1,8 |
- при включенном предусилителе |
±2,1 |
Продолжение таблицы 2
Наименование характеристики |
Значение |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности при измерении уровня радиосигналов, модулированных по амплитуде прямоугольными импульсами с длительностью не менее 1 мкс и частотой повторения не менее 1 кГц, дБ |
±1 |
Пределы допускаемой погрешности измерений отношения уровней синусоидальных сигналов на одной частоте в пределах от 0 дБмВт при выключенном и минус 40 дБмВт при включенном предусилителе до уровня на 20 дБ выше уровня собственных комбинационных помех или среднего уровня собственных шумов в установленной полосе пропускания, дБ |
±0,5 |
Относительный уровень помех, обусловленных интермодуляционными искажениями третьего порядка при выключенном предусилителе, расстройке между сигналами 100 полос пропускания, но не менее 50 кГц, и одинаковом уровне синусоидальных сигналов на входе смесителя минус 30 дБмВт, дБ, не более: - в диапазоне частот от 10 до 100 МГц |
-75 |
- в диапазоне частот от 0,1 до 3 ГГц |
-80 |
Относительный уровень помех, обусловленных гармоническими искажениями, при выключенном предусилителе и уровне синусоидального сигнала на входе смесителя равном минус 45 дБмВт, дБ, не более: - в диапазоне частот входного сигнала от 10 до 400 МГц |
-70 |
- в диапазоне частот входного сигнала от 0,4 до 1,0 ГГц |
-85 |
- в диапазоне частот входного сигнала от 1,0 до 1,5 ГГц |
-75 |
Относительный уровень помех, обусловленных комбинационными искажениями, при воздействии на вход прибора синусоидального сигнала с частотой, лежащей в пределах диапазона от 10 МГц до 3 ГГц при выключенном предусилителе и уровне синусоидального сигнала на входе смесителя минус 40 дБмВт, при отстройке от сигнала не менее 2 %, дБ, не более |
-70 |
Уровень собственных комбинационных помех при отсутствии сигнала на входе прибора, приведенный к входу прибора и нулевому ослаблению входного аттенюатора, в диапазоне частот от 100 кГц до 3 ГГц при выключенном предусилителе, дБмВт, не более |
-95 |
Ослабление зеркального канала, дБ, не менее |
70 |
Номинальное значение входного сопротивления прибора в канале 7/3,04, Ом |
50 |
КСВН входа при ослаблении входного аттенюатора 10, 20, 30 дБ, не более |
2 |
Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С. |
от 15 до 25 |
- относительная влажность при температуре 25 °С, %. |
от 30 до 80 |
- атмосферное давление, кПа |
от 84 до 106 |
* где: k = 1,0-10-7 при работе с внутренним опорным генератором за год в нормальных условиях; k = 1,5-10’7 при работе с внутренним опорным генератором за год в рабочих условиях; | |
при работе с внешним опорным генератором k равно пределу погрешности его частоты; | |
Побз - установленная полоса обзора. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Параметры электрического питания: | |
- напряжение переменного тока, В |
220±22 |
- частота переменного тока, Гц |
50±2,5 |
Потребляемая мощность, В • А, не более |
140 |
Габаритные размеры средства измерений, мм, не более | |
- высота |
216 |
- ширина |
371 |
- длина |
500 |
Масса, кг, не более |
15 |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающего воздуха, °С |
от 0 до +40 |
- относительная влажность при температуре 25 °С, % |
до 98 |
- атмосферное давление, кПа |
от 60 до 106 |
Средний срок службы, лет |
15 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
8000 |