Назначение
Частотомеры 53210А, 53220А, 53230А (далее - частотомеры) предназначены для измерений частоты, отношения частот и периода высокочастотных и сверх высокочастотных сигналов, а также параметров импульсных сигналов.
Описание
Принцип действия частотомеров основан на подсчете количества периодов входного сигнала за определенный период времени путем сравнения с периодом сигнала опорного кварцевого генератора или с периодом сигнала внешнего стандарта частоты.
В частотомерах предусмотрена возможность подстройки частоты опорного генератора от внешнего стандарта частоты.
Результаты измерений и режимы работы отображаются на цветном
жидкокристаллическом дисплее с подсветкой.
Конструктивно частотомеры выполнены в виде моноблока с усиленным корпусом, при этом их можно использовать их как в настольном варианте, так и в составе приборной стойки.
Частотомеры могут комплектоваться следующими опциями:
опция 010 - высокостабильный опорный генератор;
опция 106 - СВЧ вход 6 ГГц;
опция 115 - СВЧ вход 15 ГГц;
опция 150 - измерение параметров импульсов в СВЧ диапазоне;
опция 201 - дополнительные параллельные входы на задней панели;
опция 202 - дополнительный СВЧ вход на передней панели N-типа (по умолчанию с опциями 105 и 115);
опция 202 - дополнительный СВЧ вход на задней панели розетка SMA (по умолчанию с опциями 105 и 115);
опция 300 - дополнительная литий-ионная батарея и зарядное устройство;
опция 400 - дополнительный интерфейс КОП (GPIB).
Внешний вид частотомеров приведен на рисунках 1, 2. При оформлении внешнего вида частотомеров могут использоваться логотипы компаний «Agilent Technologies» или «Keysight Technologies».
Место нанесения наклейки «Знак утверждения типа» и схема пломбировки частотомеров от несанкционированного доступа приведена на рисунках 1, 2.
Си Т rrvquvncy
.099
J»: 2.М ¥
♦ - Место нанесения наклейки «Знак утверждения типа»
Рисунок 1 - Внешний вид лицевой панели частотомеров
♦ - Место пломбировки от несанкционированного доступа Рисунок 2 - Внешний вид задней панели частотомеров
Программное обеспечение
Частотомеры имеют встроенное программное обеспечение (ПО). Метрологически значимая часть ПО частотомеров представляет собой программный продукт «ПО для частотомеров 53210А, 53220А, 53230А». Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО (идентификационный номер) | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления идентификатора ПО |
| Agilent 53210А, 53220А, 53230А Firmware | Не ниже 1.05. | - | - |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики частотомеров приведены в
таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| 53210А | 53220А | 53230А |
| Импеданс входа | 1 МОм ± | .,5 % или 50 Ом ± 1,5% менее 25 пФ |
| Диапазон измерений частоты | Без опций | от 1 до 350 МГц |
| Опция 106 | от 100 МГц до 6 ГГц |
| Опция 115 | от 300 МГц до 15 ГГц |
| Диапазон измерений периода | Без опций | от 2,8 нс до 1000 с |
| Опция 106 | от 166 пс до 10 нс |
| Опция 115 | от 66 пс до 3,3 нс |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| 53210А | 53220А | 53230А |
| Диапазон измерений уровня (дБм - относительно 1 мВт) | Без опций | Автоустановка (минимальный уровень 300 мВт) |
| Опция 106 | от автоустановки до 19 дБм |
| Опция 115 | от автоустановки до 13 дБм |
| Разрешающая способность измерений временного интервала | _ | 100 пс | 20 пс |
| Измерение параметров огибающей / несущей в импульсно-модулированном сигнале (опция 150) | | | | 6 ГГц (опция 106) | 15 ГГц (опция 115) |
| Период несущей в импульсе | _ | _ | > 200 нс | > 400 нс |
| Минимальный период модулирующей | _ | _ | > 50 нс | > 100 нс |
| Диапазон частот модулирующих импульсов | _ | _ | 1 Гц... 10 МГц | 1 Гц. 5 МГц |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора | стандартное исполнение | ± 1-10—6 за год |
| опция 010 | ± 5-10’8 за год ± 1-10’8 за месяц |
| Пределы допускаемой случайной погрешности измерений частоты | 1,4------------- ± |
| Пределы допускаемой систематической погрешности измерений частоты | Если RE > 2, тогда ± 10 пс/Тизм (макс) Если RE < 2 или включен режим записи (Re = 1), тогда ± 100 пс/Тизм |
| Пределы допускаемой случайной погрешности измерений периода | 1,4-------------- ± |
| Пределы допускаемой систематической погрешности измерений периода | ± |
6 ГГц (Опция 106), измерение параметров огибающей/несущей в импульсно-модулированном сигнале (опция 150)
Пределы допускаемой случайной
Если Кр>1, тогда ± 200 пс/(Кр.Тизм);
Если Кр=1, тогда ± 500 пс/Тизм
± 200 пс/(Кр.Тизм)
погрешности измерений периода несущей в импульсе______________________________
Пределы допускаемой систематической погрешности измерений периода несущей в импульсе
| Пределы допускаемой случайной погрешности измерений частоты модулирующего импульса, при (период пакета х несущая частота) > 80 | ± 100 пс/Шмод |
| Пределы допускаемой систематической погрешности измерений частоты модулирующего импульса, при (период пакета х несущая частота) > 80 | ± 200 пс/Шмод |
| Пределы допускаемой случайной погрешности измерений частоты модулирующего импульса | ± 40 пс/(КрШмод) |
| Пределы допускаемой систематической погрешности измерений частоты модулирующего импульса | ± 100 пс/(КрШмод) |
| 15 ГГц (Опция 115), измерение параметров огибающей/несущей в импульсно-модулированном сигнале (опция 150) |
| Пределы допускаемой случайной погрешности измерений периода несущей в импульсе | ± 200 пс/(Кр Тизм) |
| Пределы допускаемой систематической погрешности измерений периода несущей в импульсе | ±200 пс/(Кр Тизм) |
| Пределы допускаемой случайной погрешности измерений частоты модулирующего импульса, при период пакета х несущая частота > 80 | ± 100 пс/Шмод |
| Пределы допускаемой систематической погрешности измерений частоты модулирующего импульса, при период пакета х несущая частота > 80 | ± 400 пс/Шмод |
| Пределы допускаемой случайной погрешности измерений частоты модулирующего импульса | ± 75 пс/(КрШмод) |
| Пределы допускаемой систематической погрешности измерений частоты модулирующего импульса | ± 200 пс/(Кр Шмод) |
| Напряжение сети питания, В Частота сети питания, Гц | от 100 до 132 или от 100 до 240 440 или от 50 до 60 |
| Потребляемая мощность, В'А, не более | 90 |
| Габаритные размеры (ширина х высота х глубина), мм, не более | 212,8 х 88,3 х 272,3 |
| Масса, кг, не более | |
| без аккумулятора | 3,1 |
| с аккумулятором | 3,9 |
| Рабочие условия эксплуатации: |
| температура окружающей среды, °С | от 15 до 25 |
| относительная влажность воздуха, % | от 5 до 80 |
| атмосферное давление, кПа | от 84 до 106 |
| Предельные условия эксплуатации: |
| температура окружающей среды, °С | от 0 до 55 |
| относительная влажность воздуха, % от 5 до 90 |
| Тизм - время измерений, установленное в частотомере; Пизм - период измерений; Шмод - ширина модулирующего импульса; Кр - коэффициент расширения, для Тсс<<Тош - Кр>1, для Тош << Тсс - ' Тизм FBX X Кр = v , где Fвх - частота входного сигнала, при этом: если Тизм>1с, Кр макс=6, если Тизм=100мс, Кр макс=4, если Тизм=10мс, Кр макс=2, если Тизм<1с, Кр =1. Тсс - временное разрешение измеряемого сигнала старт/стоп. Ткв - нестабильность опорного генератора. Тош - ошибка времени срабатывания, для амплитуды ивх = 5В - , для амплитуды ивх = 50 В -, где EN - СКЗ напряжения шума, измеряемого в диапазоне от 0 до 350 МГц, Ux -напряжения наведенные на других входах, V - скорость нарастания входного сигнала. Для синусоидального сигнала максимальная V=2n'FUBx. Для импульсных сигналов максимальная V^SFU^/t, где t - время нарастания импульса с 10 до 90 %. |
| 53210А | 53220А | 53230А | |
| Кр | 1 | | |
| Тсс | 100 пс | 100 пс | 20 пс |
| Ткв | | 200 пс | 100 пс |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист эксплуатационной документации и на корпус частотомера в виде наклейки.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- частотомер 53210А или 53220А, или 53230А (по заказу) - 1 шт.;
- сетевой кабель питания - 1 шт.;
- краткое руководство для пользователя - 1 шт.;
- CD-диск с полной документацией - 1 шт.;
- руководство по эксплуатации - 1 шт.;
- методика поверки - 1 шт.;
- паспорт - 1 шт.
Поверка
осуществляется по документу 8-852-001-12 МП «Инструкция. Частотомеры 53210А, 53220А, 53230А. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» в апреле 2012 г.
Основные средства поверки:
- стандарт частоты рубидиевый FS725 (регистрационный номер 31222-06), пределы допускаемой относительной погрешности частоты 10 МГц ± Г10’10;
- компаратор частотный VCH-314 (регистрационный номер 35266-07), среднее квадратическое относительное двухвыборочное отклонение результата измерений частоты не более 840-14;
- генератор сигналов E8257D (регистрационный номер 36419-07), диапазон частот 250 кГц ... 50 ГГц; пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня в диапазоне (минус 70 ... 0) дБм ± 1,5 дБ;
- генератор сигналов низкочастотный Г3-122 (регистрационный номер 10237-85), диапазон частот от 0,01 до 1999999,999 Гц (дискретность установки 0,001 Гц); пределы допускаемой погрешности установки частоты ± 540-/ в течение 12 мес.
Сведения о методах измерений
Частотомеры 53210А, 53220А, 53230А. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.129-99 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты».
2 Техническая документация изготовителя.
Рекомендации к применению
При выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
