Назначение
Анализаторы спектра АКИП-4226 (далее - анализаторы) предназначены для измерений и визуального наблюдения составляющих спектра (частоты и уровня) периодически повторяющихся сигналов.
Описание
Принцип работы анализатора спектра основан на гетеродинном преобразовании входного высокочастотного сигнала в сигнал промежуточной частоты (ПЧ) и последующей обработке сигнала с помощью аналогово-цифрового преобразователя с блоком цифровой обработки. Анализаторы работают под управлением встроенного микропроцессора и обеспечивают проведение автоматических измерений амплитудных и частотных параметров спектра сигналов.
Конструктивно анализаторы выполнены в виде компактного моноблока, объединяющего в своем составе высокочастотную, низкочастотную части и управляющий микропроцессор. Анализаторы обеспечивают управление всеми режимами работы и параметрами как вручную, так и дистанционно от внешнего компьютера.
Анализаторы в стандартной комплектации обеспечивают анализ спектральных характеристик сигнала. Доступна опция на анализ ЭМС.
Анализаторы выпускаются в виде следующих модификаций АКИП-4226/1, АКИП-4226/2, АКИП-4226/3. Модификации отличаются диапазоном рабочих частот и наличием в базовой комплектации трекинг генератора (модификации АКИП-4226/1, АКИП-4226/2), опция для АКИП-4226/3.
Анализаторы имеют возможность установки опций , представленных в таблице 1
Таблица 1_____________________________________________________________________________
Опция трекинг-генератора для АКИП-4226/3. Диапазон частот от 100 кГц до 7,5 ГГц._________
Опция для ЭМС измерений: фильтры ЭМС (200 Гц, 9 кГц, 120 кГц, 1 МГц).
На передней панели анализаторов находится цветной сенсорный жидкокристаллический дисплей, блок функциональных кнопок и разъем USB для подключения внешних накопителей, выход трекинг генератора (при наличии) и измерительный вход. Управление режимами работы, выбор параметров осуществляется с передней панели специальными кнопками (со стрелками), вращающимся регулятором параметров и цифровой клавиатурой.
На задней панели расположены: разъем для дистанционного управления USB, LAN-разъем, дополнительные функциональные входы/выходы, видео выход (HDMI) для подключения внешнего монитора.
Общий вид анализаторов и место нанесения знака утверждения типа представлены на рисунке 1.
Знак поверки в виде оттиска клейма или наклейки с изображением знака поверки может наноситься на свободном от надписей пространстве на верхней панели прибора. Место нанесения знака поверки представлено на рисунке 2.
Для предотвращения несанкционированного доступа предусмотрена пломбировка в виде наклейки на стыке передней и задней панелей корпуса. Место пломбировки представлено на рисунке 2.
Серийный номер, идентифицирующий каждый экземпляр анализаторов, в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится на корпус при помощи наклейки, размещаемой на обратной стороне корпуса.
Место нанесения серийного номера представлено на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов и место нанесения знака утверждения типа (А)
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа (Б), место нанесения заводского номера (В) и знака поверки (Г).
Программное обеспечение
Анализаторы функционируют под управлением встроенного программного обеспечения (ПО. ПО предназначено только для работы с анализаторами и не может быть использовано отдельно от измерительно-вычислительной платформы этих анализаторов.
Метрологические характеристики анализаторов нормированы с учетом влияния встроенного ПО.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | - |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже V1.0.0.1 |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Диапазон рабочих частот, Гц - модификация АКИП-4226/1 - модификация АКИП-4226/2 - модификация АКИП-4226/3 | от 9-103 до 1,5-109 от 9-103 до 3,6-109 от 9-103 до 7,5-109 |
| Номинальное значение частоты опорного генератора, МГц | 10 |
| Пределы основной дополнительной допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора (5о) | ±140-6 |
| Пределы относительной температурной нестабильности частоты опорного генератора в диапазоне температур окружающего воздуха от 0 до +20 °С и от +30 до +40 °С (St) | ±0,5 •Ю-6 |
| Диапазоны установки полосы обзора (Нбзор) | нулевой; от 100 Гц до верхней границы диапазона рабочих частот |
| Диапазон установки скорости развертки, с - при нулевой полосе обзора - при полосе обзора более 10 Гц | от 33,3340-6 до 3-103 от К10-2 до 3-103 |
| Диапазон ослаблений внутреннего аттенюатора, дБ | от 0 до 40 |
| Шаг перестройки ослаблений внутреннего аттенюатора, дБ | 1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки аттенюатора, дБ, не более | 0,5 |
| Диапазон установки полос пропускания фильтров ПЧ по уровню -3 дБ, Гц | от 1 до 1-106 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности полос пропускания фильтров ПЧ по уровню -3 дБ для Fпч, Гц | ±(0,05Тпч+1) |
| Разрешение по частоте в режиме измерения маркером (км), Гц | Робзор/(^1) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты маркером (Ризм), Гц | ±((60+5t) •Ризм+ +0,01 • Робзор+0,К Бпч+км ) |
| Абсолютная погрешность измерения уровня при изменении полосы пропускания, дБ | ±0,15 |
| Коэффициент прямоугольности фильтров ПЧ по уровням -60 дБ и -3 дБ, не более | 5 |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня мощности на частоте 50 МГц, дБм при выключенном предусилителе и уровне мощности на входе -20 дБм | ±0,4 |
| при включенном предусилителе и уровне мощности на входе -40 дБм | ±0,5 |
| Уровень фазовых шумов относительно несущей 1 ГГц, дБн/Гц, не более - при отстройке на 10 кГц - при отстройке на 100 кГц - при отстройке на 1 МГц | -103 -101 |
| -112 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) относительно уровня сигнала на частоте 50 МГц (внутренний аттенюатор 10 дБ), дБ, не более с выключенным предусилителем от 250 кГц до 1 МГц включ. | ±0,9 |
| св. 1,0 до 1,5 МГц включ. | ±0,8 |
| св. 1,5 МГц до 6,0 ГГц включ. | ±0,9 |
| св. 6,0 до 7,5 ГГц включ. | ±1,2 |
| с включенным предусилителем от 250 кГц до 1 МГц включ. | ±1,2 |
| св. 1,0 до 1,5 МГц включ. | ±1,1 |
| св. 1,5 МГц до 6,0 ГГц включ. | ±1,2 |
| св. 6,0 до 7,5 ГГц включ. | ±1,3 |
| Средний уровень собственных шумов (аттенюатор 0 дБ, Fпч=1 Гц, усреднение св. 50), дБм, не более с выключенным предусилителем от 9 кГц до 1 МГц включ. | -88 |
| св. 1 до 500 МГц включ. | -130 |
| св. 500 МГц до 1 ГГц включ. | -128 |
| св. 1,0 до 3,6 ГГц включ. | -128 |
| св. 3,6 до 6,0 ГГц включ. | -124 |
| св. 6,0 до 7,5 ГГц включ. | -119 |
| с включенным предусилителем от 100 кГц до 1 МГц | -128 |
| св. 1 до 500 МГц включ. | -150 |
| св. 500 МГц до 1 ГГц включ. | -148 |
| св. 1,0 до 3,6 ГГц включ. | -148 |
| св. 3,6 до 6,0 ГГц включ. | -144 |
| св. 6,0 до 7,5 ГГц включ. | -139 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня мощности из-за нелинейности логарифмической шкалы (уровень мощности на входе от -50 до 0 дБм, Fпч=1 кГц, пиковый детектор включен, аттенюатор 0 дБ, частота сигнала св. 100 кГц), дБ | ±0,5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня мощности из-за переключения аттенюатора относительно опорного значения 20 дБ, дБ | ±0,5 |
| Относительный уровень гармонических искажений 2-го порядка (диапазон частот св. 50 МГц, уровень мощности на смесителе -20 дБм, ослабление внутреннего аттенюатора 0 дБ, предусилитель выключен), дБм, не менее | 40 |
|
| 1 | 2 |
| Интермодуляционные искажения третьего порядка, выраженные в виде точки пересечения 3-го порядка (TOI) (Ьизм) (диапазон частот св. 50 МГц, уровень мощности на смесителе -20 дБм, двутоновый сигнал с разницей частоты 100 кГц, ослабление внутреннего аттенюатора 0 дБ, предусилитель выключен), дБм, не менее | 9 |
| Предусилитель |
| Диапазон рабочих частот, Гц - модификация АКИП-4226/1 - модификация АКИП-4226/2 - модификация АКИП-4226/3 | от 1 • 105 до 1,5409 от 1 • 105 до 3,6409 от 1М05 до 7,5-109 |
| Диапазон входного сигнала, дБм | от 0 до 50 |
| Коэффициент усиления, дБ | 20 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки уровня, дБ, не более | 0,7 |
| Трекинг генератор |
| Полоса частот анализа, Гц - модификация АКИП-4226/1 - модификация АКИП-4226/2 - модификация АКИП-4226/3 (опция) | от 1 • 105 до 1,5409 от 1 • 105 до 3,6409 от 1-105 до 7,5-109 |
| Диапазон выходного уровня, дБм | от -40 до 0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки опорного уровня на частоте 50 МГц, дБ | ±2 |
| Неравномерность АЧХ следящего генератора относительно уровня сигнала на частоте 50 МГц, дБ | ±3 |
| Фильтры ЭМС (опция) |
| Полоса пропускания фильтров электромагнитной совместимости (ЭМС) по уровню -6 дБ, Гц | 200; 9403; 1,2М05; 1406 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности полос пропускания фильтров ЭМС по уровню -6 дБ для Fпч, Гц до 200 Гц включ. св. 200 Гц | ±(0,1Тпч+20) ±(0,05-Fm+1) |
| Неравномерность АЧХ, дБ | ±3 |
| Анализ аналоговых модулированных сигналов |
| Диапазон частот несущей, Гц - модификация АКИП-4226/1 - модификация АКИП-4226/2 - модификация АКИП-4226/3 | от 1,0407 до 1,5-109 от 1,0407 до 3,6-109 от 1,0407 до 7,5-109 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки мощности, дБ | ±2 |
| АМ модуляция: - частота модуляции, Гц - погрешность измерения частоты абсолютная, при частоте менее 1 кГц, Гц относительная, при частоте от 1 кГц, %, не более - глубина модуляции, % - абсолютная погрешность измерения глубины модуляции, % | от 20^до 1-105 1 0,1 от 5 до 95 ±4 |
| 1 | 2 |
| ЧМ модуляция: - частота модуляции, Гц - погрешность измерения частоты: абсолютная, при частоте менее 1 кГц, Гц относительная, при частоте от 1 кГ ц, %, не более - девиация частоты, Гц - относительная погрешность измерения девиация частоты, % | от 20^до 2Ч05 1 0,1 от 20^до 2Ч05 ±4 |
| Примечания: N - число точек развертки; дБн - уровень мощности в дБ относительно уровня несущей частоты; дБм - уровень мощности в дБ относительно 1 мВт; Fпч- полоса пропускания фильтра ПЧ, Гц; TOI=(2•Lсмес—Lизм)/2, где Lсмес - уровень входного сигнала на смесителе, дБм. |
Таблица 4 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное значение сопротивлений входа анализатора и выхода трекинг генератора, Ом | 50 |
| Типы разъемов анализатора | N-тип «розетка» |
| Напряжение питающей сети для номинального значения частоты сети 50 или 60 Гц, В | от 100 до 240 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 28 |
| Масса, кг, не более | 5,0 |
| Габаритные размеры (ширинахвысотахглубина), мм, не более | 421x221x115 |
| Рабочие условия применения - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, %, не более | от 0 до +40 90 |
Таблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет, не более | 5 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не более | 10000 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель анализаторов в виде наклейки и типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Анализатор | АКИП-42261) | 1 |
| Сетевой шнур питания | - | 1 |
| Руководство по эксплуатации (CD-диск) | - | 1 |
| Примечания: 1) - модификация по заказу |
Сведения о методах измерений
приведены в п. «Интерпретация меню и работа анализатора» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 30.12.2019 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 26.09.2022 г. № 2360 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
Стандарт предприятия «Анализаторы спектра АКИП-4226».