Назначение
Калибраторы мощности СВЧ NRPC18, NRPC33, NRPC40, NRPC50 (далее -калибраторы NRPC) предназначены для измерений проходящей в нагрузку мощности СВЧ в стандартизованных коаксиальных трактах.
Описание
Калибраторы NRPC представляют собой ваттметры проходного типа на резистивном делителе мощности.
Принцип действия калибраторов NRPC основан на преобразовании СВЧ мощности в тепловой вид энергии и измерении термо-ЭДС, величина которой пропорциональна СВЧ мощности. В качестве опорного датчика калибраторы NRPC использует калориметрический преобразователь с входом от 0 Гц, со встроенным опорным источником постоянного тока и вспомогательным нагревателем.
Конструктивно калибраторы NRPC состоят из делителя мощности, поглощающего элемента - согласованного резистора, помещенного в боковое плечо делителя, встроенного термоэлектрического элемента, преобразователя и микропроцессора.
Резистор поглощает мощность СВЧ, встроенный термоэлектрический элемент преобразовывает изменение температуры резистора, в напряжение постоянного тока. Преобразователь выполняет функции усиления и аналого-цифрового преобразования напряжения постоянного тока в цифровой код. Микропроцессор позволяет автоматически вносить поправки на температуру окружающей среды, а также выдавать численные значения измерений СВЧ мощности выход.
Все составные элементы калибраторов NRPC расположены в едином корпусе. На одном торце корпуса расположены: разъем «IN» для подключения генераторов и разъем «TEST» для подключения поверяемого (калибруемого) средства измерений; на другом - кабель для подключения устройств отображения результатов измерений (базовый блок NRP/NRP2 или внешняя ПЭВМ с установленным программным обеспечением). Внешний вид калибраторов NRPC представлен на рисунке 1.
Для проведения измерений в комплект поставки калибраторов NRPC могут входить следующие принадлежности: соединительный СВЧ кабель, адаптеры, аттенюатор 20 дБ (только с NRPC33/40), тарированный ключ, преобразователь. Все принадлежности располагаются в кейсе. Внешний вид кейса с принадлежностями представлен на рисунке 2.
От несанкционированного доступа калибраторы NRPC защищены фирменной наклейкой. Внешний вид калибратора с указанием места расположения фирменной наклейки от несанкционированного доступа и места нанесения знака утверждения типа представлен на рисунке 3.
Калибраторы NRPC могут применяться для поверки и калибровки рабочих средств измерений: ваттметров СВЧ мощности оконечного типа, приемников измерительных, анализаторов спектра.
1 - Корпус калибратора NRPC
3 - Разъем «TEST»
2 - Разъем «IN»
4 - Кабель для подключения к ПК
Рисунок 1 - Внешний вид калибраторов NRPC
4
5
6
7
3
2
9
1
8
1 - Калибратор NRPC 6 - Адаптер
2 - Преобразователь 7 - Тарированный ключ
3 - Соединительный СВЧ кабель 8 - Компакт диск с ПО
4 - Аттенюатор 20 дБ (только с NRPC33/40) 9 - Кейс
5 - Сменный адаптер
Рисунок 2 - Внешний вид кейса с принадлежностями
Место нанесения знака утверждения типа
Место расположения фирменной наклейки от несанкционированного доступа
Рисунок 3 - Внешний вид калибраторов NRPC с указанием места расположения фирменной наклейки от несанкционированного доступа и места нанесения знака утверждения типа
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) калибраторов NRPC выполняет функции: управление процедурой измерений, запись результатов измерений, считывание и запись данных в память калибровочных данных и отображение результатов измерений.
ПО работает под управлением операционной системы Windows XP/2000/NT, которая доступна пользователю.
Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| R&S NRP Toolkit | PowerViewer Plus | V.5.9 и выше | _ | _ |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование метрологической (технической) характеристики | Значение метрологической (технической) характеристики калибратора мощности |
| NRPC18 | NRPC33 | NRPC40 | NRPC50 |
| Диапазон частот, ГГц | От 0 до 18 | От 0 до 33 | От 0 до 40 | От 0 до 50 |
| Диапазон измерений мощности, мВт | От 10 2 до 10 2 |
| Модуль эффективного коэффициента отражения выхода, не более | |
| - в диапазоне частот от 0,05 до 4 ГГц | 0,03 | 0,10 |
| - в диапазоне частот от 4 до 8 ГГц | 0,05 | 0,10 |
| - в диапазоне частот от 8 до 12 ГГц | 0,05 | 0,15 |
| - в диапазоне частот от 12 до 18 ГГц | 0,07 | 0,15 |
| - в диапазоне частот от 18 до 26 ГГц | _ | 0,20 |
| - в диапазоне частот от 26 до 50 ГГц | _ | 0,25 |
| Модуль эффективного коэффициента отражения выхода при измерениях с Г-коррекцией, не более: | |
| - в диапазоне частот от 0,05 до 4 ГГц | 0,006 | 0,010 |
| - в диапазоне частот от 4 до 8 ГГц | 0,008 | 0,010 |
| - в диапазоне частот от 8 до 12 ГГц | 0,008 | 0,015 |
| - в диапазоне частот от 12 до 18 ГГц | 0,010 | 0,015 |
| - в диапазоне частот от 18 до 26 ГГц | | 0,020 |
| - от в диапазоне частот 26 до 50 ГГц | | 0,025 |
| Пределы допускаемой систематической основной относительной погрешности измерений мощности без учета погрешности рассогласования, % | |
| - в диапазоне частот от 10 до 100 МГц | ± 0,5 | ± 0,5 |
| - в диапазоне частот от 0,1 до 8 ГГц | ± 0,6 | ± 1,3 |
| - в диапазоне частот от 8 до 12 ГГц | ± 0,9 | ± 1,5 |
| - в диапазоне частот от 12 до 18 ГГц | ± 1,2 | ± 1,5 |
| - в диапазоне частот от 18 до 26 ГГц | | ± 1,6 |
| - в диапазоне частот от 26 до 37,5 ГГц | | ± 1,8 |
| - в диапазоне частот от 37,5 до 50 ГГц | _ | ± 2,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности в диапазоне измерений мощности, % | ± 0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений мощности в рабочих условиях, % | ± 0,3 |
| Наименование метрологической (технической) характеристики | Значение метрологической (технической) характеристики калибратора мощности |
| NRPC18 | NRPC33 | NRPC40 | NRPC50 |
| Пределы допускаемого среднего квадратического отклонения абсолютной случайной составляющей погрешности измерений мощности, обусловленной: погрешностью установки нуля, дрейфом нуля в течение одного часа, мкВт, не более | 0,04 |
| Коаксиальный соединитель выхода | N «розетка» МЭК | PC 3,5 «розетка» МЭК | К «розетка» МЭК | PC 2,4 «розетка» МЭК |
| Масса кейса с полным набором принадлежностей, кг, не более | 3,5 |
| Масса калибратора, кг, не более | 1,4 |
| Габаритные размеры кейса (длинах ширина х высота), мм, не более | 467x242x84 |
| Г абаритные размеры калибратора мощности (длинах ширина х высота), мм, не более | 192x67x47 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура, °C - атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) - относительная влажность при температуре 22 °C, %, не более | От 18 до 28 От 84 до 106,7 (от 630 до 800) 80 |
| Нормальные условия эксплуатации: - температура, °C - атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) - относительная влажность при температуре 22 °C, %, не более | От 21 до 25 От 84 до 106,7 (от 630 до 800) 80 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится методом офсетной печати на маркировочный ярлык, расположенный на верхней панели корпуса, и типографским способом на титульный лист документа «Калибраторы мощности СВЧ NRPC18, NRPC33, NRPC40, NRPC50. Руководство по эксплуатации. NRPC 18/33/40/50 РЭ».
Комплектность
Комплектность поставки калибраторов NRPC приведена в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Калибратор NRPC18 | 1418.0948.02 | |
| или NRPC 33, | 1418.0677.02 | 1 |
| или NRPC 40, | 1159.6802.02 |
| или NRPC 50 | 1159.6883.02 | |
| Преобразователь NRPC18-B1 | 1418.0954.02 | |
| или NRPC33-B1, | 1418.0683.02 | 1* |
| или NRPC40-B1, | 1159.6819.02 |
| или NRPC50-B1 | 1159.6890.02 | |
| Соединительный СВЧ кабель PC2.92 (вилка) - PC2.92 (вилка) | 1159.6602.00 | 1** |
| Соединительный СВЧ кабель PC1.85 (вилка) - PC1.85 (вилка) | 1159.6619.00 | 1*** |
| Всего листов 8 |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Опорный аттенюатор 20 дБ | 1159.6654.00 | 1** |
| Сменный адаптер PC2.4 (вилка) - PC2.92 (розетка) | 1418.0919.00 | 1** |
| Сменный адаптер PC2.4 (вилка) - PC2.4 (розетка) | 1418.0925.00 | 1*** |
| Адаптер N-тип (вилка) - SMA (розетка) | 4012.5837.00 | 1** |
| Адаптер N-тип (вилка) - PC2.4 (розетка)) | 4012.5837.00 | 1*** |
| Тарированный ключ | 1311.8213.02 | 1 |
| Диск с ПО | 1109.0769.00 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | NRPC 18/33/40/50 РЭ | 1 |
| Методика поверки | NRPC 18/33/40/50 МП | 1 |
| Сертификат калибровки | _ | 1 |
| Кейс | _ | 1 |
| * - поставляется по требованию заказчика * * - только с калибраторами NRPC33, NRPC 40 * ** - только с калибратором NRPC50 |
Поверка
осуществляется по документу NRPC 18/33/40/50 МП «Инструкция. Калибраторы мощности СВЧ NRPC18, NRPC33, NRPC40, NRPC50. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» в июле 2013 года.
Основные средства поверки приведены в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование средства поверки | Регистрационный номер | Метрологические характеристики |
| Генератор сигналов СВЧ R&S SMF100A | 39089-08 | Диапазон частот от 1000 кГц до 43,5 ГГц, мощность на выходе не менее 10 мВт |
| Генератор сигналов Г4-141 | 6861-78 | Диапазон частот от 37,5 до 53,57 ГГц, мощность на выходе не менее 10 мВт, погрешность установки частоты ± 1 % |
| Наименование средства поверки | Регистрационный номер | Метрологические характеристики |
| Эталонный ваттметр поглощаемой мощности из состава ГЭТ 26-2010 | Приказ об утверждении ГЭТ 26-2010 № 544 от 14.02.2011 г. | Диапазон частот от 10 МГц до 50 ГГц. КСВН: - в диапазоне частот от 30 до 50 МГц не более 1,02, - в диапазоне частот от 50 МГц до 50 ГГц не более 1,20. Пределы допускаемой погрешности измерений мощности: - в диапазоне частот от 30 до 8 ГГц ± 0,4 %; - в диапазоне частот от 8 до 18 ГГц ± 0,6 %; - в диапазоне частот от 18 до 37,5 ГГц ± 1,3 %; - в диапазоне частот от 37,5 до 50 ГГц ± 2,0 % |
| Эталонный ваттметр поглощаемой мощности рассогласованный из состава ГЭТ 26-2010 | Приказ об утверждении ГЭТ 26-2010 № 544 от 14.02.2011 г. | Диапазон частот от 10 МГц до 50 ГГц. КСВН не менее 1,5. Нестабильность калибровочного коэффициента за 1 год не более 0,2 % |
Сведения о методах измерений
Калибраторы мощности СВЧ NRPC18, NRPC33, NRPC40, NRPC50. Руководство по эксплуатации. NRPC 18/33/40/50 РЭ. Раздел 6.
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.569-2000 Государственная система обеспечения единства измерений. Ваттметры СВЧ малой мощности диапазоне частот 0,02-178,6 ГГц. Методика поверки и калибровки.
2 ГОСТ Р 8.562-2007 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений мощности и напряжений переменного тока синусоидальных электромагнитных колебаний.
3 ГОСТ 8.392-80 Государственная система обеспечения единства измерений. Ваттметры СВЧ малой мощности и их первичные измерительные преобразователи диапазона частот 0,03-78, 33 ГГц. Методы и средства поверки.
4 Техническая документация фирмы-изготовителя.
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
Выполнение работ и услуг по обеспечению единства измерений.
