Назначение
Частотомер универсальный 43-86 (далее - прибор, частотомер) предназначен для измерения частоты и периода непрерывных синусоидальных и видеоимпульсных сигналов, временных параметров импульсных сигналов (длительности, периода следования, длительности фронта и спада видеоимпульсов), интервалов времени, отношения частот двух сигналов и счета числа колебаний.
Прибор предназначен для использования в качестве автономного средства измерения и в составе информационно-измерительных систем с интерфейсом КОП.
Прибор соответствует ГОСТ 22335, ГОСТ 22261 в части метрологических характеристик, а по условиям эксплуатации удовлетворяет требованиям группы 1.3 климатического исполнения УХЛ для аппаратуры, не работающей на ходу по ГОСТ В 20.39.301-ГОСТ В 20.39.305, ГОСТ В 20.39.309 и применяются при разработке измерительных систем по измерению параметров сигналов на различных объектах сферы обороны и безопасности.
I Io стойкости к специальным воздействиям приборы удовлетворяют требованиям степени жесткости 1И. 13 по ГОСТ РВ 20.39.305 при использовании внешней защиты.
Описание
Принцип работы приборов основан на формировании на установленном уровне входного сигнала и последующем измерении интервала Тх (строб-сигнала), равного при временных измерениях измеряемому параметру (длительности импульса, длительности фронта или спада импульса, интервала времени) и целому числу периодов входного сигнала за установленное время измерения (счета) 1с при измерении частоты и периода сигнала.
Измерение интервала Тх осуществляется счетно-импульсным методом при периоде меток времени То = 10 нс, сформированных из опорного сигнала частоты 100 МГц.
Длительность интервала tx выражается в виде tx = No-To, аппаратурная разрешающая способность измерения составляет Atp = То.
В режиме измерения частоты и периода число периодов Nx за установленное время счета tc регистрируется счетчиком Nx. число меток времени No регистрируется счетчиком.
Среднее за время tc значение периода Px(tc) = No-To/Nx, среднее значение частоты Fx(tc) = Nx/No-To. Аппаратурная относительная разрешающая способность измерения частоты и периода равна 1 ■ 10 /tc.
Время счета tc при внутреннем цикле измерения формируется путем отсчета меток времени счетчиком - таймером Nch. В режиме внешнего tc его значение равно длительности внешнего строб-сигнала ВНЕШ. tc.
Прибор имеет 4 входа: А. В. С. D. Канал А и В идентичны по своим схемотехническим характеристикам и обеспечивают измерений частоты и периода непрерывных синусоидальных и видеоимпульсных сигналов в диапазоне от 0,1 Гц до 100 МГц. Каналы С и D обеспечивают измерение частоты используя деление частоты входных сигналов в диапазонах: С - от 100 МГц до I ГГц; D - от I ГГц до 18 ГГц.
Управление прибором осуществляется с помощью клавиатуры, размещенной на передней панели прибора.
Индикация режимов измерения, результатов измерения и вспомогательной информации осуществляется на экране графического дисплея в алфавитно-цифровой и символьной форме.
Управление и работа приборов осуществляется под контролем микропроцессорного устройства.
Информационная совместимость приборов с внешней аппаратурой управления и обработки осуществляется через интерфейс КОП.
Технические характеристики
Диапазон измеряемых частот непрерывных синусоидальных и видеоимпульсных сигналов по входу «А», Гц.......................................
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты и периода 5(f, Р) по входу «А».......................................
где: 8(> - относи тельная погрешность по частоте опорного генератора; 65ап - относительная погрешность запуска - случайная составляющая погрешности, обусловленная влиянием внутренних шумов измерительного тракта, отношением сигнал/шум входного сигнала и крутизной перепада напряжения входного сигнала в точке запуска: Atp - аппаратурная разрешающая способность - случайная составляющая погрешности, обусловленная несовпадением входного и опорного сигналов, равная ± Г 10’ с.
Диапазон измеряемых длительностей импульсов по входу «А» при максимальной частоте следования не более 10 МГц, нс.............
от 0,1 до 100-106.
5(f, Р) - ± (80 + 5за„ + Atp/tc).
от 50 до 100-1 О ’.
Диапазон измеряемых длительностей фронта и спада импульса по входу «А», нс...................................................................
Уровни входных сигналов канала «А»:
- синусоидального (эффективное значение), В.......................
- видеоимпульсного, В:
- в режиме измерения частоты (периода) и длительности импульса...
- в режиме измерения фронта и спада импульса.............................
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных параметров импульсов (длительность, фронт, спад) и интервалов времени, с............................................................ tx
где: Atx - измеряемый временной интервал; Atyp - погрешность измерения, обусловленная погрешностью установки уровней запуска; At3an - случайная составляющая погрешности, обусловленная влиянием шумов измерительных трактов, отношением сигнал/шум входного сигнала и крутизной перепада напряжения входного сигнала в точке запуска: погрешность Atyp не более значений, рассчитанных по формуле typ = ± (AUyp|-Kan/Si + АиуР2-КаТт/§2),
где: AUypi т - погрешность установки уровней запуска каналов А и В. не более ± 0,06 В; Siщ - значение крутизны сигнала по входам А и В. В/с; погрешность At3an не более значений, рассчитанных по формуле Atiail =± (| At,;il,il + | At,ail2l ),
где: Atian| 2 - погрешность запуска каналов А и В не более значений, рассчитанных по формуле At3ani,2 = (Зстш + Un i ,з)- Катт/ Si.
где: Uni,2 - пиковое значение помехи по входам А и В.
Диапазон измеряемых интервалов времени между импульсами, поступающими на входы «А» и «В», с........................................
Диапазон сравниваемых частот при измерении отношения двух непрерывных синусоидальных или видеоимпульсных сигналов, поступающих на входы «А» и «В», Гц:
- диапазон высшей из сравниваемых частот (вход «В»)............
- диапазон низшей из сравниваемых частот (вход «А»)............
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения отношения частот..................................................................
Диапазон измеряемы,х частот по входу «С», МГц...................
Диапазон измеряемых частот по входу «D». ГГц....................
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты по входам «С» и «D»...................................................
Напряжение выходного опорного сигнала (полный размах) на нагрузке 50 Ом, В, не менее.....................................................
Масса, кг, не более.........................................................
от 50 до 100-107
от 0,03 до 7:
от 0,1 до 10:
от 0.6 до 10.
± (Зц-ДД + Atyp + Atiat, + Alp).
от 50-10’4 до I.
от I до 100-Ю'’: . от 0.1 до 100-1 О".
3= ± (Ззап/tc-fH + l/tc-1'в). ' 0 1 100 до 1000. ' о г I до 18.
3f = ± (8о + Atp/tc).
I.
6.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель частотомера и титульный лисл эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки прибора приведен в таблице 1.
Таблица 1.
| Наименование, тип | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| 1. Частотомер универсальный 43-86 | ТНСК.4111142.001 | 1 | |
| 2. Комплект комбинированный в составе: | ТНСК.411142.131 | 1 | |
| - ящик укладочный | ТНСК323365.056 | 1 | |
| - шнур соединительный | ЯНТИ.685631.010-01 | 1 | |
| - кабель соединительный ВЧ | ЕЭ4.852.5517-08 | 6 | |
| - кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685661.021 | 1 | |
| - переход коаксиальный | ЕЭ2.236.472 | 1 | |
| - переход коаксиальный | ЕЭ2.236.462 | 1 | |
| -аттенюатор фиксированный 6 дБ | ЕЭ2.260.1148-01 | 1 | |
| -аттенюатор фиксированный 10 дБ | ЕЭ2.260.1148-03 | | по требованию заказчика |
| - тройник СР-50-95Ф | ГУЗ.640.095 ТУ | 1 | |
| - кабель КОП | ЕЭ4.854.130 | 1 | |
| - вставка плавкая ВП2Б-1В 0,8 А - 250 В | ОЮО.481.005 ТУ | 4 | |
| - вставка плавкая ВП1 - 1 2 А 250 В | ОЮО.481.005 ТУ | 4 | |
| - вставка плавкая ВП1 - 1 1 А 250 В | ОЮО.481.005 ТУ | 4 | |
| 3. Ящик укладочный | ТНСК.323365.055 | 1 | |
| 4. Руководство по эксплуатации | ТНСК.411142.001 РЭ | 1 | |
| ТНСК.411142.001 РЭ1 | 1 | |
| 5.Формуляр | ТНСК.411142001 ФО | 1 | |
Поверка
Поверка приборов производится в соответствии с разделом 8 «Поверка прибора» руководства по эксплуатации ТНСК.411142.001РЭ, согласованным начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ и ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» и входящим в комплект поставки.
Средства поверки приведены в таблице 2.
Таблица 2.
| Наименование средства поверки | Пределы измерения | Погрешность | Средства поверки | Примечание |
| Генератор сигналов низ- | от 0,1 Гц до 1 МГц | ±5-1О'7 | ГЗ-122 | |
| кочастотный прецизион- | от 30 мВ до 1 В | | | |
| ный | | | | |
| Генератор сигналов вы- | (от 10 до 500) МГц | ±5-10'7 | Г4-164 | |
| сокочастотный програм- | от 30 мВ до 1 В | | | |
| мируемый | | | | |
| Генератор сигналов вы- | (от 0,5 до 1,0) ГГц | ± 5-10’3 | Г4-76А | |
| сокочастотный | от 20 мкВт до 50 мкВт | | | |
| Генератор сигналов вы- | | ±5-10'3 | Г4-79 | |
| сокочастотный | | | | |
| Генератор сигналов вы- | | ±5-1О'3 | Г4-82 | |
| сокочастотный | | | | |
| Генератор сигналов вы- | (от 8 до 18) ГГц | ±5-10’3 | Г4-198 | |
| сокочастотный | от 20 мкВт до 100 мкВт | | | |
| Генератор импульсов | ти: от 50 нс до 100 мкс | ± 10% | Г5-56 | |
| Наименование средства поверки | Пределы измерения | Погрешность | Средства поверки | Примечание |
| Генератор импульсов | 1фрЛсп: от 50 нс до ЮОмкс ти: от 50 нс до 100 мкс | ± 10 % | Г5-78 | |
| 4астотомер электронно- | до 10 МГц | ±2-10’9 | 43-64/1 | |
| счетный вычислительный Стандарт частоты | 5 МГц | ±2-10'11 | 41-82 | |
| Осциллограф универ- | (от 1 Гц до 100) МГц | ±3 % | С1-97 | |
| сальный двухканальный широкополосный Источники временных сдвигов | (от 50 до 500) мВ/дел | ± 10% | И1-8 | |
Межповерочный интервал 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ РВ 20.39.301-98 ... ГОСТ РВ 20.39.305-98, ГОСТ РВ 20.39.308-98.
ГОСТ 22261-94. «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ТНСК.411142.001 ТУ. «Частотомер универсальный 43-86. Технические условия».
Заключение
Тип частотомеров универсальных 43-86 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в производстве и эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
