Назначение
Анализаторы цепей векторные АКИП-6608 (далее - анализаторы) предназначены для измерений коэффициентов передачи и отражения (S-параметров) пассивных и активных устройств.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на сравнении амплитуды и фазы сигнала, подаваемого на вход исследуемого устройства, с амплитудой и фазой сигнала, отраженного от входа устройства, либо поступающего с его выхода. Тестовый сигнал формируется высокостабильным источником (генератором). Анализаторы имеют 2 измерительных порта, в каждом из которых установлено по два приемника - измерительный и опорный. Приемники содержат узлы преобразования высокочастотного (ВЧ) сигнала в промежуточную частоту (ПЧ), далее следуют блоки цифровой обработки сигнала. Аппаратно анализаторы реализованы путем взаимодействия двух приемников с использованием регулируемой полосы пропускания. Порты являются компонентами широкополосных ВЧ мостов, обеспечивающих необходимую направленность распространения волн в обоих трактах. Детектирование сигнала осуществляется аналого-цифровыми преобразователями (АЦП), которые используются для дискретизации сигнала ПЧ и регистрации отсчетов. Отсчеты данных обрабатываются встроенным контроллером. Измеренные параметры отображаются в полярных координатах (модуль и фаза) или на диаграмме Вольперта-Смита. Тактирование работы функциональных элементов анализатора осуществляется опорным генератором.
Анализаторы выпускаются в виде трех модификаций АКИП-6608/1, АКИП-6608/2 и АКИП-6608/3. Модификации отличаются диапазонами рабочих частот.
Конструктивно анализаторы выполнены в виде переносного моноблока. Анализаторы обеспечивают управление всеми режимами работы и параметрами как вручную, так и дистанционно от внешнего компьютера.
Доступно расширение функциональных возможностей анализаторов путем установки опций, представленных в таблице 1:
Таблица 1
| SHN900-TDA | Программная опция анализа во временной области (TDA). |
| SHN900-TDR | Программная опция рефлектометра (TDR). |
| SHN900-SA | Программная опция анализатора спектра. |
На передней панели анализаторов находится цветной сенсорный жидкокристаллический дисплей, блок функциональных кнопок. Управление режимами работы, выбор параметров и ввод значений осуществляется с передней панели функциональными кнопками (со стрелками), вращающимся регулятором и с помощью цифровой клавиатуры.
На верхней панели анализаторов располагаются: интерфейсы связи с персональным компьютером (USB, LAN), измерительные порты, входы опорной частоты и синхронизации, разъем антенны GPS.
Общий вид анализаторов и место нанесения знака утверждения типа представлены на рисунке 1.
Нанесение знака поверки на анализаторы не предусмотрено.
Пломбирование анализаторов от несанкционированного доступа не предусмотрено.
Серийный (заводской) номер, идентифицирующий каждый экземпляр анализаторов, в виде буквенно-цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр и латинских букв, наносится на корпус при помощи наклейки, размещаемой на обратной стороне корпуса. Место нанесения заводского (серийного) номера представлено на рисунке 2.
Вид спереди
Вид сверху
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов и место нанесения знака утверждения типа (А)
Рисунок 2 - Место нанесения заводского номера (Б)
Программное обеспечение
Анализаторы функционируют под управлением встроенного программного обеспечения (ПО), разработанного изготовителем. Анализаторы обеспечивают управление всеми режимами работы и параметрами как вручную, так и дистанционно от внешнего компьютера.
Метрологические характеристики анализаторов нормированы с учетом влияния встроенного ПО.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Характеристики программного обеспечения
| Идентис | эикационные данные (признаки) | Значение |
| Идентис | шкационное наименование ПО | - |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже V1.0.0.1.01.R1 |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество портов | 2 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | АКИП-6608/1 АКИП-6608/2 АКИП-6608/3 | от 30•IO3 до 14-109 от 30-103 до 20-109 от 30-103 до 26,5-109 |
| Разрешение, Гц | 1 |
| Диапазон полос пропускания фильтров промежуточной частоты (ПЧ), Гц | от 10 до 3-106 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора | ±5-10-6 |
| 1 | 2 |
| Динамический диапазон при полосе пропускания 10 Гц, в диапазоне частот, дБ, не менее | от 30 кГц до 1 МГц включ. св. 1 МГц до 5 ГГц включ. св. 5 до 9 ГГц включ. св. 9 до 14 ГГц включ. св. 14 до 20 ГГц включ. св. 20,0 до 26,5 ГГц включ. | 90 100 90 100 90 60 |
| Диапазон установки уровня выходной мощности генератора в диапазонах частот, дБм | от 30 до 100 кГц включ. св. 100 до 25 МГц включ. св. 25 МГц до 20 ГГц включ. св. 20,0 до 26,5 ГГц включ. | от -45 до -11 от -45 до -5 от -45 до -1 от -45 до -8 |
| Дискретность установки мощности генератора, дБ | 0,05 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки уровня мощности генератора -10 дБм, дБм | от 30 кГц до 20 ГГц включ. св. 20,0 до 26,5 ГГц включ. | ±1,5 ±2,5 |
| Максимальная входная мощность генератора, дБм | -11 |
| Нелинейность амплитудной характеристики генератора для уровня свыше -20 дБ, дБ | от 30 кГц до 20 ГГц включ. св. 20,0 до 26,5 ГГц включ. | ±1 ±2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения уровня входной мощности, для уровня -15 дБм, дБ | в режиме векторного анализатора цепей от 30 кГц до 1 ГГц включ. св. 1 до 20 ГГц включ. св. 20,0 до 26,5 ГГц включ. в режиме анализатора спектра от 30 кГц до 1 ГГц включ. св. 1 до 20 ГГц включ. св. 20,0 до 26,5 ГГц включ. | ±1,5 ±2,0 ±2,5 ±1,5 ±2,0 ±2,5 |
| Нелинейность приемного тракта при измерении уровня входной мощности, дБ | 0,5 |
| Уровень собственного шума приемников, нормализованный к полосе 10 Гц, в диапазоне частот (Nf), дБ, не более | от 30 до 50 кГц включ. св. 50 до 200 кГц включ. св. 200 кГц до 6,2 ГГц включ. св. 6,2 до 9,0 ГГц включ. св. 9 до 20 ГГц включ. св. 20,0 до 26,5 ГГц включ. | -70 -90 -100 -90 -100 -80 |
| Среднеквадратическое отклонение значения шумов измерительного тракта при измерении модуля/фазы коэффициентов передачи и отражения, в диапазоне частот, дБ/градус, не более | | Модуль | Фаза |
| от 30 кГ (полоса св. 1,0 М (полоса св. 9,0 дс (полоса | ц до 1 МГц включ. ПЧ 1 кГц) Гц до 9,0 ГГц включ. ПЧ 10 кГц) 2 26,5 ГГц включ. ПЧ 10 кГц) | 0,00 0,00 0,01 | )9 )9 5 | 0,06 0,05 0,09 |
| Нескорректированные характеристики анализаторов (без использования калибровочных наборов) | от 30 до 300 кГц включ. | св. 300 кГц до 1 ГГц включ. | св.1 до 6 ГГц включ. | св. 6,0 до 26,5 ГГц включ. |
| Направленность (Ed), дБ, не более | 15 | 15 | 16 | 16 |
| Согласование источника (Es), дБ, не более | 11 | 15 | 16 | 18 |
| Согласование нагрузки (El), дБ, не более | 5 | 5 | 10 | 7 |
| Неравномерность коэффициента передачи (Et), дБ, не более | ±1,4 | ±1,4 | ±1,0 | ±1,0 |
| Неравномерность коэффициента отражения (Er), дБ, не более | ±1,4 | ±1,4 | ±1,0 | ±1,0 |
| Корректированные характеристики анализаторов (с использованием калибровочных наборов), полоса пропускания 10 Гц, без применения усреднения | от 30 кГц до 1 ГГц включ. | св.1 до 6 ГГц включ. | св. 6,0 до 26,5 ГГц включ. |
| Направленность (Ed), дБ, не более | 41 | 39 | 37 |
| Согласование источника (Es), дБ, не более | 36 | 30 | 29 |
| Согласование нагрузки (El), дБ, не более | 41 | 37 | 35 |
| Неравномерность коэффициента передачи (Et), дБ, не более | ±0,004 | ±0,003 | ±0,004 |
| Неравномерность коэффициента отражения (Er), дБ, не более | ±0,06 | ±0,09 | ±0,50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения AS11, полоса пропускания 10 Гц, без применения усреднения, дБ | ± Lc • ( | ы-^-^+ • :, ,Er ; - £)—J 1 S11 Es/ .л Ps \1 Sn Es 5ц/ |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента отражения Аф, полоса пропускания 10 Гц, без применения усреднения,градус | ± [0,5 +180 • arcsin (—11)] П \ 511 /J |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи AS21, полоса пропускания 10 Гц, без применения усреднения, дБ | ± | Lc-( У&.) + ^.'^L 0 2 + 11-El-Es- S2J 1-El-Es- S21 S21 | |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента передачи, полоса пропускания 10 Гц, без применения усреднения,градус | ± 0,5 +---arcsin(&S21 — 1) П |
| Температурная стабильность, (дБ/°С) / (°/°C) - в диапазоне частот от 30 кГц до 9 ГГц включ. - в диапазоне частот св. 9,0 до 26,5 ГГц | Амплитуда | Фаза |
| ±0,01 ±0,05 | ±0,1 ±0,3 |
| Примечание дБм - уровень мощности в дБ относительно 1 мВт |
Таблица 4 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение сети питания, В - при частоте 50/60 Гц - при частоте 400 Гц | от 100 до 240 от 100 до 120 |
| Потребляемая мощность от блока питания, Вт, не более | 75 |
| Масса, кг, не более | 3,2 |
| Габаритные размеры (ширинахвысотахглубина), мм | 310x215x79 |
| Нормальные условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, %, не более | от +20 до +26 80 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, %, не более | от 0 до +40 85 |
Таблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 10000 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель анализаторов методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность анализаторов
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Анализатор цепей | АКИП-66081) | 1 |
| Калибровочный набор 2) | F603ME, F603FE, F603TS, F604MS, F604FS, F604TS, F606TS, SEM5022A, SEM5032A, SEM5024A, SEM5034A. | 1 |
| Блок питания | - | 1 |
| Руководство по эксплуатации (CD-диск) | - | 1 |
| Кабель USB | - | 1 |
| Примечание: 1) - Модель в зависимости от заказа 2) - Поставляется по отдельному заказу |
Сведения о методах измерений
приведены в п. 6 «Работа с анализатором» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94. «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3461 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений мощности электромагнитных колебаний в диапазоне частот от 9 кГц до 37,5 ГГц»;
Приказ Росстандарта от 16 августа 2023 г. №1678 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений волнового сопротивления, комплексных коэффициентов отражения и передачи в коаксиальных волноводах в диапазоне частот от 0 до 67 ГГ ц»;
Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
Стандарт предприятия «Анализаторы цепей векторные АКИП-6608».
