Номер по Госреестру СИ: 52696-13
52696-13 Стандарты частоты и времени водородные
(Ч1-75Б)
Назначение средства измерений:
Стандарты частоты и времени водородные Ч1-75Б (далее - стандарты Ч1-75Б, прибор) предназначены для использования в качестве источника высокоточных, высокостабильных по частоте, спектрально чистых синусоидальных сигналов с частотой 5, 10 и 100 МГц и импульсных сигналов времени с периодом 1 с.
![Внешний вид. Стандарты частоты и времени водородные, http://oei-analitika.ru рисунок № 1](../kurilka/type_si_html/2013-52696-13_files/2013-52696-13-1.jpg)
Внешний вид.
Стандарты частоты и времени водородные
Рисунок № 1
![Внешний вид. Стандарты частоты и времени водородные, http://oei-analitika.ru рисунок № 2](../kurilka/type_si_html/2013-52696-13_files/2013-52696-13-2.png)
Внешний вид.
Стандарты частоты и времени водородные
Рисунок № 2
Знак утверждения типа
Знак утверждения типаЗнак утверждения типа наносится в правом верхнем углу лицевой панели прибора сеткографическим способом и на титульные листы руководства по эксплуатации и формуляра типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измеренийСведения о методиках (методах) измерений приведены в документе «Стандарт частоты и времени водородный Ч1-75Б. Руководство по эксплуатации. ЯНТИ.411146.042 РЭ».
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к стандартам частоты и времени водородным Ч1-75Б
ГОСТ 23512-98 «Стандарты частоты и времени. Общие технические требования и методы испытаний».
ЯНТИ.411146.042 ТУ Стандарт частоты и времени водородный Ч1-75Б. Технические условия.
Поверка
Поверкаосуществляется по методике, изложенной в разделе 7 «Поверка прибора» документа «Стандарт частоты и времени водородный Ч1-75Б. Руководство по эксплуатации. ЯНТИ.411146.042 РЭ», утвержденной руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 30 ноября 2012 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке, приведен в таблице 2. Таблица 2
Наименование и тип СИ |
Используемые основные технические характеристики |
Вторичный эталон единицы частоты ВЭТ1-20 |
суммарная погрешность не более 5Ч0-14; среднее относительное изменение частоты за 1 сут на интервале между коррекциями частоты ± 2^10-16 |
Стандарт частоты и времени водородный Ч1-75Б |
амплитуда импульсов с период следования 1 с не менее 2,5 В, длительность импульсов от 10 до 20 мкс, длительность фронта импульсов - не более 5 нс; нестабильность частоты не более: за 1 с - 2Ч0-13; за 10 с - 3Ч0-14; за 100 с - 7^10-15; за 1 ч - 2^10-15; 1 сут - 7^10-16 |
Милливольтметр В3-52/1 |
диапазон частот от 5 до 100 МГц, пределы измерения напряжения (1 ± 0,2) В, погрешность измерения напряжения ± 4 % |
Осциллограф двухканальный С1-116 |
полоса пропускания от 0 до 250 МГц, разрешающая способность 1 нс |
Изделие ПС-161 |
погрешность сличений за 1 сут - не более 5 нс |
Частотомер электронно-счетный вычислительный Ч3-64 |
интервалы времени (0-2Ч04) с, разрешающая способность 1 нс |
Компаратор частотный Ч7-46 |
частота входного сигнала 5 и 100 МГц; погрешность измерения не более: за 1 с - 7Ч0-14; за 10 с - V10-14; за 100 с - 340-15; за 1 ч - 3Ч0-16 |
Изготовитель
Открытое акционерное общество «Федеральный научно-производственный центр «Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт «Кварц»
имени А. П. Горшкова» (ОАО «ФНПЦ «ННИПИ «Кварц» имени А. П. Горшкова»).
Юридический адрес: Россия, 603009, г. Нижний Новгород, проспект Гагарина, 176. Почтовый адрес: Россия, 603950, ГСП-85, г. Нижний Новгород, проспект Гагарина, 176. Тел. (831) 465-16-24, факс (831) 466-55-62. E-mail: kvarz_asu@ kvarz.com.
Испытательный центр
Государственный центр испытаний средств измерений Федерального бюджетного учреждения «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Нижегородской области» (ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ»).
Зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 30011-08.
Стандарт Ч1-75Б конструктивно выполнен в виде настольного прибора. Габариты прибора позволяют устанавливать его в стандартную радиотехническую стойку.
Стандарт Ч1-75Б состоит из следующих основных блоков: квантового водородного генератора с блоками управления внешним и внутренним термостатами и стабилизатором пучка, преобразователя частоты, узла синхронизации, блока управления и контроля, блока управления передней панели, узла индикации и блока питания.
Общий вид прибора приведен на рисунке 1.
![Внешний вид. Стандарты частоты и времени водородные (Ч1-75Б), http://oei-analitika.ru](../kurilka/type_si_html/2013-52696-13_files/2013-52696-13-1.jpg)
Рисунок 1 - Общий вид стандарта частоты и времени водородного Ч1-75Б
Квантовый водородный генератор (КВГ) генерирует высокостабильный по частоте сигнал 1420,405 МГц, который поступает на вход преобразователя частоты. В преобразователе частоты образуются два сигнала промежуточной частоты - с частотами 20,405 МГц и 19,595 МГц. Сигнал с частотой 20,405 МГц поступает на вход блока синхронизации, где он используется для фазовой автоподстройки частоты кварцевого генератора 5 МГц по частоте КВГ.
Сигнал с частотой 19,595 МГц используется для автоматической настройки частоты резонатора КВГ на частоту линии излучения атомов водорода с помощью блока автоматической настройки резонатора (АНР). Для этого частота резонатора модулируется с частотой 87 Гц, из-за чего оказывается промодулированной амплитуда генерации КВГ.
Амплитудная модуляция сигнала КВГ выделяется амплитудным детектором, находящимся на выходе УПЧ 19,595 МГц, и сигнал модуляции подается на блок АНР. В блоке АНР сигнал модуляции с частотой 87 Гц, амплитуда которого зависит от расстройки частоты резонатора КВГ относительно частоты генерации КВГ, усиливается и подается на цифровой синхронный детектор, который вырабатывает сигнал ошибки в виде импульса, поступающего на суммирующий или инверсный вход реверсивного счетчика в зависимости от знака расстройки резонатора КВГ относительно линии излучения атомов водорода.
Сигнал с реверсивного счетчика поступает на блок управления и контроля, который подстраивает резонатор на частоту генерации КВГ.
Узел управления передней панели и узел индикации предназначены для индикации режимов работы отдельных узлов стандарта Ч1-75Б и индикации этих режимов на цифровом табло прибора, а также индикации возникающих неисправностей.
Блок управления и контроля обеспечивает также управление работой прибора дистанционно по интерфейсу канал общего пользования.
Блок питания обеспечивает питающими напряжениями все блоки и узлы прибора.
Схема опломбирования прибора приведена на рисунке 2.
![Внешний вид. Стандарты частоты и времени водородные (Ч1-75Б), http://oei-analitika.ru](../kurilka/type_si_html/2013-52696-13_files/2013-52696-13-2.png)
Рисунок 2 - Схема опломбирования стандарта частоты и времени водородного Ч1-75Б
Комплект поставки прибора приведен в таблице 1.
Таблица 1
Наименование, тип |
Обозначение |
Кол-во |
Примечание |
1 Стандарт частоты и времени водородный Ч1-75Б |
ЯНТИ.411146.042 |
1 | |
2 Комплект ЗИП-О: |
ЯНТИ.411918.274 |
1 | |
1) кабель соединительный |
ЯНТИ.685671.906 |
2 | |
2) кабель соединительный |
ЯНТИ.685671.953 |
4 | |
3) кабель соединительный |
ЯНТИ.685671.954 |
2 | |
4) кабель соединительный |
ЕЭ4.854.852 |
1 | |
5) вставка плавкая ВП2Б - 1 В 5 А 250 В |
ОЮ0.481.005 ТУ-Р |
4 | |
6) вставка плавкая ВП2Б -1 В 2 А 250 В |
ОЮ0.481.005 ТУ-Р |
4 | |
7) вставка плавкая ВП1-1 В 2 А 250 В |
ОЮ0.481.003 ТУ-Р |
4 | |
8) вставка плавкая ВП1-1 В 1 А 250 В |
ОЮ0.481.003 ТУ-Р |
4 | |
9) вставка плавкая ВП2Б -1 В 0,25 А 250 В |
ОЮ0.481.005 ТУ-Р |
4 | |
10) узел печатный |
ЕЭ3.668.770 |
1 | |
11) узел печатный |
ЕЭ3.668.785 |
1 | |
12) узел печатный |
ЕЭ3.668.786 |
1 | |
13) узел печатный |
ЕЭ3.668.787 |
1 | |
14) узел печатный |
ЕЭ3.665.445-04 |
1 | |
15) нагрузка 50 Ом |
ЯНТИ.468548.058 |
1 | |
16) диск |
ЯНТИ.467613.087 |
1 |
С программой проверки интерфейсных функций |
17) ящик |
ЯНТИ.321454.043 |
1 | |
3 Упаковка |
ЯНТИ.411915.357 |
1 | |
4 Руководство по эксплуатации |
ЯНТИ.411146.042 РЭ |
1 | |
5 Формуляр |
ЯНТИ.411146.042 ФО |
1 |
Номинальные значения частот выходных синусоидальных сигналов, МГц 5, 10, 100. Пределы допускаемой основной относительной погрешности по частоте ± 140-12.
Нестабильность частоты выходных синусоидальных сигналов (среднее квадратическое относительное двухвыборочное случайное отклонение частоты), не более:
при времени измерения: 1 с.....................................................2П0-13,
10 с....................................................3П0-14,
100 с...................................................7П0-15,
1 ч.....................................................2П0-15,
1 сут..................................................7П0-16.
Примечание. Нестабильность частоты за интервалы времени 100 с и более обеспечивается при точности поддержания окружающей температуры ± 0,5 °С и скорости изменения температуры не более 0,5 °С за 3 часа.
Пределы допускаемого среднего относительного изменения частоты выходных сигналов
за 1 сутки................................................................................................................................± 2П0-15.
Пределы допускаемого дополнительного относительного изменения частоты при изменении температуры окружающей среды (ТКЧ) в диапазоне рабочих температур, 1/ °С... ± 1,5-10’15.
Разрешающая способность корректора частоты при диапазоне перестройки частоты корректором V10-10.......................................................................................................................1П0-15.
Эффективное значение напряжения выходных сигналов с частотой 5, 10, 100 МГц на нагрузке (50 ± 5) Ом, В.............................................................................................................от 0,8 до 1,2.
Уровень фазовых шумов (отношение шум/сигнал) в спектре выходного сигнала 5 МГц, дБ/Гц, не более:
при отстройке от несущей: 10 Гц...........................................................................минус 130;
100 Гц.........................................................................минус 140;
1; 10 кГц.....................................................................минус 150.
Параметры выходных импульсных сигналов времени с периодом 1 с:
-
- амплитуда напряжения на нагрузке (50 ± 5) Ом, В______________________________________________от 2,5 до 5,0;
-
- полярность..................................................................................................................положитель
ная;
-
- длительность импульсов, мкс.................................................................................от 10 до 20;
Напряжение питания, В:
-
- переменное с частотой 50 Гц ....................................................................................... 220 ± 22;
-
- или постоянное ..................................................................................................от 22 до 30.
Мощность, потребляемая от сети питания с частотой 50 Гц, В^А, не более
Мощность, потребляемая от источника постоянного напряжения, Вт, не более..100. Средняя наработка на отказ, ч, не менее......................................................................14000.
Габаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм, не более...........................715x480x595.
Рабочие условия эксплуатации:
температура окружающей среды, °С.............................................................................от 10 до 35;
относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, %..................................до 80;
атмосферное давление, кПа............................................................................................от 84 до 106.