Назначение
Генераторы сигналов векторные MWT предназначены для формирования немодулированных синусоидальных СВЧ колебаний с нормированными уровнем и частотой выходного сигнала, а также колебаний с различными видами модуляций: амплитудной, частотной, импульсной, квадратурной, цифровой манипуляцией.
Описание
Конструктивно генераторы сигналов векторные MWT выполнены в виде настольного лабораторного прибора в двух вариантах исполнения корпуса, отличающихся габаритными размерами под монтаж в 19-дюймовые стойки. Генераторы работают под управлением встроенного персонального компьютера (ПК) с операционной системой Linux или под управлением внешнего ПК. Управление прибором осуществляется с передней панели, оснащенной сенсорным дисплеем (для опции встроенного персонального компьютера) или по интерфейсу дистанционного управления. На задней панели генераторов расположены интерфейсы LAN и USB, разъём питания, разъёмы входа/выхода опорной частоты, а также входы для внешних модулирующих сигналов и сигнала синхронизации. Выход СВЧ генератора расположен на передней или задней панели прибора в зависимости от модификации. При отсутствии опции встроенного персонального компьютера, передняя панель генераторов сигналов векторных MWT закрыта заглушкой.
Принцип работы генераторов сигналов векторных MWT основан на формировании в приборе модулирующего диапазона частот при помощи двухканального цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) с разрядностью 16 бит, переносе его на несущую частоту посредством диапазонных квадратурных смесителей, подключенных к синтезатору высокой частоты. При формировании сигнала в диапазоне частот от 20 до 40 ГГц используется дополнительный перенос частоты смесителем с помощью второго синтезатора. Формирование сигнала в диапазоне от 8 кГц до 100 МГц осуществляется без переноса частоты - сигнал с ЦАП через тракты аналоговой обработки поступает непосредственно на выход прибора. Источником опорной частоты для синтезаторов высокой частоты служит кварцевый (опционально -рубидиевый) генератор с частотой 10 МГц. Выходной уровень генератора регулируется аттенюаторами с малым шагом ослабления и опционально для расширения динамического диапазона ступенчатым аттенюатором с большим шагом ослабления. Уменьшение гармонических и негармонических искажений спектра выходного сигнала осуществляется с помощью набора встроенных переключаемых фильтров, а также перестраиваемым ЖИГ-фильтром.
К данному типу генераторов сигналов векторных MWT относятся следующие модификации: MWT-400, MWT-200, MWT-200U, MWT-160U, MWT-100U, MWT-60U. Модификации отличаются диапазоном частот и исполнением корпуса.
Данный тип генераторов сигналов векторных MWT может иметь следующие опции:
MWT-ОСХО - термостатированный опорный генератор;
MWT-RB - рубидиевый опорный генератор;
MWT-RB-ENH- улучшенный рубидиевый опорный генератор;
MWT-LPN - опция пониженного фазового шума;
MWT-ULPN - опция низкого фазового шума;
MWT-HP - опция повышенной выходной мощности;
MWT-SATT - опция встроенного ступенчатого аттенюатора;
MWT-AMOD - опция модуляций АМ, ЧМ, ФМ;
MWT-PLS - опция импульсной модуляции;
MWT-MTONE - опция мультитоновой модуляции;
MWT-SFP/SFP+ - опции интерфейса дистанционного управления;
MWT-PC - опция встроенного ПК.
Знак поверки может наноситься на заднюю панель генераторов сигналов векторных MWT.
Серийный номер, идентифицирующий каждый экземпляр средства измерений, в семизначном цифро-буквенном формате наносится методом наклейки на заднюю панель. Для предотвращения несанкционированного доступа генераторы сигналов векторные MWT имеют защитную наклейку изготовителя, закрывающую стык корпуса и нижней панели.
Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-200, MWT-400 с опцией встроенного ПК представлен на рисунке 1.
Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-200, MWT-400 без опции встроенного ПК представлен на рисунке 2.
Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U, MWT-200U с опцией встроенного ПК представлен на рисунке 3.
Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U, MWT-200U без опции встроенного ПК представлен на рисунке 4.
Места для нанесения знака утверждения типа представлены на рисунках 1 - 4.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения серийного номера, идентифицирующего каждый экземпляр СИ генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-200, MWT-400, представлены на рисунке 5.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения серийного номера, идентифицирующего каждый экземпляр СИ генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U, MWT-200U, представлены на рисунке 6.
Место нанесения знака утверждения типа
□ □□
□□□ 000
□□□ 00@
□□□ вао
□00 @@
Рисунок 1 - Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-200, MWT-400 с опцией встроенного ПК; место для нанесения знака утверждения типа
Рисунок 2 - Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-200, MWT-400 без опции встроенного ПК; место для нанесения знака утверждения типа
Рисунок 3 - Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U, MWT-200U с опцией встроенного ПК; место для нанесения знака утверждения типа
Рисунок 4 - Общий вид генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U, MWT-200U без опции встроенного ПК; место для нанесения знака утверждения типа
Место нанесения знака поверки
Место нанесения серийного номера
Место пломбировки
© 0 ф ф
Рисунок 5 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа; места нанесения серийного номера и знака поверки, для генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-200, MWT-400
Место нанесения знака поверки
Место нанесения серийного номера
Место пломбировки
ЛХТМОО1
Рисунок 6 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа; места нанесения серийного номера и знака поверки для генераторов сигналов векторных MWT модификаций MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U, MWT-200U
Программное обеспечение
Программное обеспечение «MWT FW/GUI» предназначено для управления режимами работы генераторов сигналов векторных MWT. Программное обеспечение «MWT FW/GUI» предназначено только для работы с генераторами сигналов векторными MWT и не может быть использовано отдельно от измерительно-вычислительной платформы этих приборов.
Программное обеспечение реализовано без выделения метрологически значимой части. Влияние программного обеспечения не приводит к выходу метрологических характеристик генераторов сигналов векторных MWT за пределы допускаемых значений.
Уровень защиты программного обеспечения «низкий» в соответствии с Рекомендацией Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | MWT FW/MWT GUI |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | MWT FW: не ниже 7.2.7 MWT GUI: не ниже 4.15.6 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Частотные параметры
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон частот, Гц | MWT-60U | от 8-103 до 6-109 |
| MWT-100U | от 8 -103 до Г1010 |
| MWT-160U | от 8 -103 до 1,6 -1010 |
| MWT-200U, MWT-200 | от 8 -103 до 2 -1010 |
| MWT-400 | от 8-103 до 4-1010 |
| Дискретность установки частоты, Гц | 0,001 |
| Номинальное значение частоты внутреннего опорного генератора, Гц | 1-107 |
| Номинальное значение частоты внешнего опорного генератора, Гц | 1-107 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты при работе от внутреннего опорного генератора | от 8 кГц до 100 МГц | Штатно | ±5-10—5 |
| Опции MWT-OCXO, MWT-RB, MWT-RB-ENH | +5-10-7 |
| от 100 МГц до 40 ГГц | Штатно | +3-10-6 |
| Опция MWT-OCXO | ±5-10—7 |
| Опция MWT-RB | ±2-10—9 |
| Опция MWT-RB-ENH | ±5-10-10 |
Таблица 3 - Параметры уровня выходного сигнала
| Наименование характеристики | Значение |
| Максимальное значение уровня мощности выходного синусоидального сигнала в зависимости от частоты, дБ (1 мВт), не менее | | штатно | опция MWT-HP |
| от 8 до 20 кГц включ. | 14 | 14 |
| св. 20 до 50 кГц включ. | 20 | 23 |
| св. 50 кГц до 100 МГц включ. | 20 | 25 |
| св. 100 МГц до 1 ГГц | 20 | 28 |
| 1 ГГц | 20 | 31 |
| св. 1 до 1,5 ГГц включ. | 20 | 28 |
| св. 1,5 до 4,5 ГГц включ. | 20 | 27 |
| св. 4,5 до 13 ГГц включ. | 20 | 23 |
| св.13 до 19 ГГц включ. | 20 | 20 |
| св. 19 до 22 ГГц включ. | 15 | 15 |
| св. 22 до 30 ГГц включ. | 10 | 10 |
| св. 30 до 36 ГГц включ. | 13 | 13 |
| св. 36 до 39 ГГц включ. | 11 | 11 |
| св. 39 до 40 ГГц | 7 | 7 |
| Минимальное значение уровня мощности выходного синусоидального сигнала для в зависимости от частоты, дБ (1 мВт), не более | | штатно | опция MWT-SATT |
| от 100 МГц до 12 ГГц включ. | -60 | -90 |
| св. 12 до 20 ГГц включ. | -40 | -80 |
| св. 20 до 25 ГГц включ. | -70 | -70 |
| св. 25 до 30 ГГц включ. | -60 | -60 |
| св. 30 до 35 ГГц включ. | -50 | -50 |
| св. 35 до 40 ГГц | -40 | -40 |
| Дискретность установки уровня мощности выходного синусоидального сигнала, дБ | 0,1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки уровня мощности выходного синусоидального сигнала в диапазоне частот, дБ | от 8 кГц до 20 ГГц включ. | ±1,8 |
| св. 20 до 40 ГГц | ±2,9 |
Таблица 4 - Параметры спектра выходного сигнала в режиме непрерывных колебаний
| Наименование характеристики | Значение |
| Уровень гармонических составляющих относительно несущей при уровне мощности выходного синусоидального сигнала -10 дБ (1 мВт), дБ, не более | от 100 МГц до 5,1 ГГц включ. | -40 |
| св. 5,1 до 5,6 ГГц включ. | -35 |
| св. 5,6 до 20 ГГц включ. | -40 |
| Уровень негармонических составляющих относительно несущей при уровне мощности выходного синусоидального сигнала 0 дБ (1 мВт), дБ, не более | от 100 МГц до 10 ГГц включ. | -65 |
| св. 10 до 20 ГГц включ. | -55 |
| св. 20 до 40 ГГц | -50 |
| Спектральная плотность мощности широкополосных шумов относительно несущей в полосе 1 Гц на частотах от 100 до 500 МГц при уровне мощности выходного синусоидального сигнала 0 дБ (1 мВт) , дБ, не более | | штатно | опция MWT-SATT |
| 1 ГГц | -115 | -122 |
| 20 ГГц | -100 | -112 |
| Спектральная плотность мощности фазовых шумов относительно несущей в полосе 1 Гц при уровне мощности выходного синусоидального сигнала 10 дБ (1 мВт) в зависимости от частоты и отстройки, дБ, не более | Штатно при отстройке 10 кГц | Несущая 100 МГц | -116 |
| Несущая 1 ГГц | -96 |
| Несущая 10 ГГц | -76 |
| Несущая 20 ГГц | -70 |
| Опция MWT-LPN | приведены в таблице 5 |
| Опция MWT-ULPN | приведены в таблице 6 |
Таблица 5 - Спектральная плотность мощности фазовых шумов для опции MWT-LPN относительно несущей в полосе 1 Гц при уровне мощности выходного синусоидального сигнала 10 дБ (1 мВт) в зависимости от частоты и отстройки, дБ
| Частота несущей F | Частота отстройки AF |
| 100 Гц | 1 кГц | 10 кГц | 100 кГц | 1 МГц |
| 100 МГц | -100 | -120 | -122 | -123 | -125 |
| 1 ГГц | -90 | -114 | -122 | -122 | -125 |
| 10 ГГц | -70 | -95 | -106 | -106 | -121 |
| 20 ГГц | -62 | -89 | -101 | -101 | -110 |
Таблица 6 - Спектральная плотность мощности фазовых шумов для опции MWT-ULPN относительно несущей в полосе 1 Гц при уровне мощности выходного синусоидального сигнала 10 дБ (1 мВт) в зависимости от частоты и отстройки, дБ
| Частота несущей F | Частота отстройки AF |
| 100 Гц | 1 кГц | 10 кГц | 100 кГц | 1 МГц |
| 100 МГц | -108 | -126 | -130 | -131 | -131 |
| 1 ГГц | -95 | -121 | -132 | -132 | -132 |
| 10 ГГц | -76 | -105 | -116 | -116 | -121 |
| 20 ГГц | -67 | -99 | -111 | -111 | -115 |
Таблица 7 - Параметры выходного сигнала в режиме внутренней квадратурной модуляции
| Наименование характеристики | Значение |
| Полоса модуляции в диапазоне частот, МГц, не менее | от 0,8 до 20 ГГц включ. | 520 |
| св. 20 до 40 ГГц | 200 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности среднеквадратического значения векторной ошибки в зависимости от частоты для модуляции типа 16QAM и скорости передачи до 1 МГ ц, % | штатно | от 200 МГц до 6 ГГц включ. | ±2,0 |
| опции MWT-LPN и MWT-ULPN | от 200 МГц до 6 ГГц включ. | ±0,8 |
| св. 6 до 20 ГГц включ. | ±1,2 |
| св. 20 до 40 ГГц | ±2,0 |
Таблица 8 - Параметры выходного сигнала в режиме внутренней импульсной модуляции (опция MWT-PLS)
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон установки периода следования импульсов модулирующего генератора, с | от 2М0"8 до 10 |
| Диапазон установки длительности импульсов модулирующего генератора, с | от 1-10"8 до 4 |
| Коэффициент подавления сигнала несущей в паузе между радиоимпульсами для диапазона частот от 200 МГц до 40 ГГц, дБ, не менее | 35 |
| Время нарастания/спада радиоимпульсов, нс, не более | 7 |
Таблица 9 - Параметры выходного сигнала в режиме внутренней амплитудной модуляции (опция MWT-AMOD)
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон установки коэффициента амплитудной модуляции, % | от 1 до 100 |
| Дискретность установки коэффициента амплитудной модуляции, % | 1 |
| Диапазон модулирующих частот, Гц | от 10 до 1-106 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки коэффициента амплитудной модуляции (Кам) для диапазона частот от 200 МГц до 40 ГГц, % | ±(0,02- Кам + 1) |
Таблица 10 - Параметры выходного сигнала в режиме внутренней частотной модуляции (опция MWT-AMOD)
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон установки девиации частоты, Гц | от 1-102 до 1-106 |
| Дискретность установки девиации частоты, Гц | 1 |
| Диапазон модулирующих частот (Fmoa), Гц | от 10 до 1-106 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки девиации частоты (Бд) в диапазоне частот от 200 МГц до 40 ГГц, Гц | ±(0,015Тд + 30) |
Таблица 11 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Тип выходного СВЧ разъема | MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U | N «розетка» |
| MWT-400, MWT-200, MWT-200U | 2,92 мм «розетка» |
| Типы поддерживаемых векторных модуляций | OOK, 2-ASK, 4-ASK, 8-ASK, 2-FSK, MSK, GMSK, BPSK, QPSK, 8-PSK, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM |
| Варианты исполнения корпуса | MWT-60U, MWT-100U, MWT-160U, MWT-200U | 2U |
| MWT-200, MWT-400 | 4U |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, % | от +20 до +30 от 40 до 90 |
| Условия хранения и транспортирования: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, % | от -20 до +60 от 20 до 90 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 210 до 240 50 |
| Масса, кг, не более | Вариант исполнения 2U | 15 |
| Вариант исполнения 4U | 27 |
| Габаритные размеры (ширина х глубина х высота), мм, не более | Вариант исполнения 2U | 480x470x100 |
| Вариант исполнения 4U | 480x505x190 |
| Время прогрева, мин | 30 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель генераторов сигналов векторных MWT в соответствии с рисунком 1 методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 12 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Генератор сигналов векторный | MWT (модификация MWT-400, или MWT-200, или MWT-200U, или MWT-160U, или MWT-100U, или MWT-60U) | 1 шт. |
| Опция термостатированного опорного генератора | MWT-ОСХО | *) |
| Опция рубидиевого опорного генератора | MWT-RB | *) |
| Опция термостатированного рубидиевого опорного генератора | MWT-RB-EHN | *) |
| Опция пониженного фазового шума | MWT- LPN | *) |
| Опция низкого фазового шума | MWT- ULPN | *) |
| Опция повышенной выходной мощности | MWT- HP | *) |
| Опция встроенного ступенчатого аттенюатора | MWT-SATT | *) |
| Опция модуляций АМ, ЧМ, ФМ | MWT-AMOD | *) |
| Опция импульсной модуляции | MWT-PLS | *) |
| Опция мультитоновой модуляции | MWT-MTONE | *) |
| Опция интерфейса дистанционного управления | MWT-SFP/SFP+ | *) |
| Опция встроенного ПК | MWT-PC | *) |
| Руководство по эксплуатации | ТРСН.468172.004 РЭ | 1 шт. |
| *) - по отдельному заказу |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 7 «Порядок работы» руководства по эксплуатации ТРСН.468172.004 РЭ.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
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 29 декабря 2018 г. № 2839 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений мощности электромагнитных колебаний в диапазоне частот от 37,50 до 78,33 ГГц»;
Приказ Росстандарта от 1 февраля 2022 г. № 233 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений девиации частоты»;
ГОСТ Р 8.717-2010 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений коэффициента амплитудной модуляции высокочастотных колебаний»;
Технические условия ТРСН.468172.004 ТУ «Генераторы сигналов векторные MWT. Технические условия».
