Назначение
Комплексы измерения параметров радиоизлучений «Барс-МПИ3-И» (далее -комплексы «Барс-МПИ3-И») предназначены для измерений параметров радиоизлучений (несущей (средней) частоты, уровня, ширины полосы частот на заданном уровне, коэффициента амплитудной модуляции, девиации частоты) и напряженности электрического поля плоской поляризованной волны.
Описание
Принцип работы комплексов «Барс-МПИ3-И» основан на преобразовании энергии электромагнитных волн в высокочастотные сигналы с последующим их представлением в цифровой форме и вычислении параметров сигналов.
Конструктивно комплексы «Барс-МПИ3-И» состоят из антенны измерительной комбинированной П6-11М, трех модулей приема сигналов (далее - МПС 1, МПС 2, МПС 3), аналого-цифрового радиоприемника АЦРП-1/Д (далее - АЦРП-1/Д) и ПЭВМ с установленным специализированным программным обеспечением (далее - ПО).
Антенна измерительная комбинированная П6-11М предназначена для приема и преобразования энергии электромагнитного поля в диапазоне частот от 20 до 3000 МГц в высокочастотное напряжение переменного тока и его передачи в коаксиальную линию с волновым сопротивлением 50 Ом, подключаемую к входу АЦРП-1/Д.
МПС 1, МПС 2, МПС 3 предназначены для приема и преобразования энергии электромагнитного поля в диапазоне частот от 3000 до 40000 МГц в высокочастотное напряжение переменного тока в диапазоне рабочих частот от 1000 до 2100 МГц и его передачи в коаксиальную линию с волновым сопротивлением 50 Ом, подключаемую к входу АЦРП-1/Д.
АЦРП-1/Д предназначен для приема высокочастотного напряжения переменного тока в диапазоне рабочих частот от 20 до 3000 МГц, его аналого-цифрового преобразования, цифровой фильтрации и обработки с помощью специального ПО.
Окончательная обработка сигналов производится во внешней ПЭВМ с помощью специализированного ПО с последующим отображением результатов измерений на экране монитора.
Электропитание комплексов «Барс-МПИ3-И» осуществляется от источника постоянного тока напряжением от 11 до 30 В.
Внешний вид комплекса «Барс-МПИ3-И» представлен на рисунке 1.
С целью исключения несанкционированного доступа к внутренним элементам АЦРП-1/Д на стыках между каждой ячейкой на лицевой и тыльной сторонах производится пломбирование с помощью специальных наклеек (рисунок 2).
Антенна измерительная комбинированная П6-11М от несанкционированного доступа к внутренним элементам защищена пломбами (рисунок 3).
МПС 1, МПС 2, МПС 3 от несанкционированного доступа к их внутренним элементам защищены пломбами (рисунок 4).
Внешний вид АЦРП-1/Д с указанием места нанесения знака утверждения типа представлен на рисунке 5.
Комплексы «Барс-МПИ3-И» могут применяться для измерений индустриальных помех в соответствии с ГОСТ Р 51319-99 и контроля электромагнитной обстановки.
Антенна измерительная комбинированная П6-11М
МПС-1
МПС-2
МПС-3
Аналого-цифровой радиоприемник АЦРП-1/Д
ПЭВМ
Рисунок 1
Наклейки
а - Лицевая сторона АЦРП-1/Д
Наклейки
б - Тыльная сторона АЦРП-1/Д
Рисунок 2
Рисунок 3
Пломбы
МПС 1
МПС 2
МПС 3
Рисунок 4
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 5
Программное обеспечение
ПО комплекса «Барс-МПИ3-И» состоит из специального ПО и специализированного ПО.
Специальное ПО (далее - ПО «Барс-МПИ3-И-РПУ»), реализованное в виде микропроцессорной программы и устанавливаемое на АЦРП-1/Д изготовителем, функционирует в операционной среде Linux и выполняет функцию обработки сигналов. Метрологически значимым в ПО «Барс-МПИ3-И-РПУ» является файл libdetectors.so.
Специализированное ПО (далее - ПО «dfPost»), устанавливаемое на входящую в комплект поставки ПЭВМ, функционирует в операционной системе семейства Windows и выполняет функции:
- управления режимами работы АЦРП-1/Д;
- получения и обработки результатов работы АЦРП-1/Д;
- получения параметров радиоизлучений;
- представления и сохранения измерительной информации.
М етрологически значимым в ПО «dfPost» является файл SAProcsLib40.dll.
И дентификационные данные метрологически значимого ПО комплекса «Барс-МПИ3-И» приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентиф икационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| SAProcsLib40.dll | 4.1.8 | 98a0a21eb6a0a857d421 b5cb3550f9da | md5 |
| libdetectors.so | - | 7785bd851407b3660e08 b801036b541f | md5 |
Защита ПО комплекса «Барс-МПИ3-И» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики комплекса «Барс-МПИ3-И» и его составных частей приведены в таблицах 2 - 7.
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики комплекса «Барс-МПИ3-И»
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон рабочих частот, МГц | от 20 до 40 000* |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты немодулированного сигнала при отношении сигнал/шум не менее 20 дБ | ±Ы0’9 |
| Диапазон измерений напряженности электрического поля, дБ (1 мкВ^м-1) | от 30 до 130 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряженности электрического поля, дБ | ±3 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений ширины полосы частот до 300 кГц на уровне «Х дБ» для Х от минус 26 до минус 60 дБ, относительно заданного (исходного) уровня 0 дБ, % | ±5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений ширины полосы частот от 0,3 до 50 МГц, на уровне «Х дБ» для Х от минус 26 до минус 60 дБ, относительно заданного (исходного) уровня 0 дБ, % | ±10 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон измерения коэффициента амплитудной модуляции сигналов при отношении сигнал/шум не менее 40 дБ, % | от 10 до 90 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента амплитудной модуляции сигналов при отношении сигнал/шум не менее 40 дБ, % | ±7 |
| Диапазон измерения девиации частоты сигналов с частотной модуляцией при отношении сигнал/шум не менее 40 дБ, кГц | от 0,5 до 130 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений девиации частоты сигналов с частотной модуляцией при отношении сигнал/шум не менее 40 дБ, % | ±5 |
| Питание от источника постоянного тока напряжением, В | от 11 до 30 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 260 |
| * т- к г г - в зависимости от комплекта поставки комплекса «Барс-МПИ3-И» |
Таблица 3 - Метрологические и технические характеристики АЦРП-1/Д
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон рабочих частот, МГц | от 20 до 3000 |
| Относительная погрешность измерения частоты немодулированного сигнала при отношении сигнал/шум не менее 20 дБ | ±Г10-9 |
| Частота опорного генератора, МГц | 10 |
| Измерение уровня принимаемого сигнала в пределах, дБ (1 мкВ) | от 0 до 140 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня немодулированного принимаемого сигнала при отношении сигнал/шум не менее 20 дБ, дБ | ±1,5 |
| Коэффициент шума, дБ, не более: - на частотах от 20 до 30 МГц - на частотах от 30 до 3000 МГц | 14 12 |
| Тип коаксиального соединителя | SMA |
| Питание от источника постоянного тока напряжением, В | от 11 до 30 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 200 |
| Масса, кг, не более | 8 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более: | 452 х 243 х 372 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность при температуре 25 °С, %, не более - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от 5 до 40 90 от 70 до 106,7 (от 525 до 800) |
Таблица 4 - Метрологические и технические характеристики антенны измерительной комбинированной П6-11М
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон рабочих частот, МГц | от 20 до 3000 |
| Коэффициент стоячей волны (КСВН), не более: - в диапазоне частот от 20 до 500 МГц - в диапазоне частот от 500 до 3000 МГц | 4 2,5 |
| Диапазон изменений коэффициента калибровки, дБ (м-1) | от 3 до 39 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности коэффициента калибровки, дБ (м-1) | ±3 |
| Подавление уровня сигнала ортогональной поляризации, дБ, не менее | 15 |
| Номинальное выходное сопротивление, Ом | 50 |
| Тип коаксиального соединителя | N |
| Масса, кг, не более: - собранной антенны без крепежного устройства - антенны без крепежного устройства в укладочной таре | 4 4,5 |
| Габаритные размеры (длина x ширина x высота), мм, не более: - собранной антенны без крепежного устройства - антенны без крепежного устройства в укладочной таре | 930x1550x730 950x760x160 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при 25 °С, % - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от минус 30 до 40 до 90 от 60 до 106,7 (от 450 до 800) |
Таблица 5 - Метрологические и технические характеристики МПС 1
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон рабочих частот, МГц | от 3000 до 18000 |
| Диапазон частот выходного сигнала, МГц | от 1400 до 1600 |
| Питание от источника постоянного тока напряжением, В | от 12 до 30 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 12 |
| Номинальное выходное сопротивление, Ом | 50 |
| Тип коаксиального соединителя выходного сигнала | N |
| Тип коаксиального соединителя для подачи внешнего опорного сигнала | N |
| Масса, кг, не более | 7,5 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 618x256x200 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при 25 °С, % - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от минус 40 до 50 90 от 60 до 106,7 (от 450 до 800) |
Таблица 6 - Метрологические и технические характеристики МПС 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон рабочих частот на входе, МГц | от 18000 до 26000 |
| Диапазон частот выходного сигнала, МГц | от 1700 до 2100 |
| Питание от источника постоянного тока напряжением, В | от 15 до 30 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 25 |
| Номинальное выходное сопротивление, Ом | 50 |
| Тип коаксиального соединителя выходного сигнала | N |
| Тип коаксиального соединителя для подачи внешнего опорного сигнала | N |
| Масса, кг, не более | 4,5 |
| Габаритные размеры (длина x диаметр), мм, не более | 332x200 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при 25 °С, % - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от минус 40 до 50 90 от 60 до 106,7 (от 450 до 800) |
Таблица 7 - Метрологические и технические характеристики МПС 3
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон рабочих частот на входе, МГц | от 26000 до 40000 |
| Диапазон частот выходного сигнала, МГц | от 1000 до 1400 |
| Питание от источника постоянного тока напряжением, В | от 15 до 30 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 25 |
| Номинальное выходное сопротивление, Ом | 50 |
| Тип коаксиального соединителя выходного сигнала | N |
| Тип коаксиального соединителя для подачи внешнего опорного сигнала | N |
| Масса, кг, не более | 6 |
| Г абаритные размеры (длина х диаметр), мм, не более | 332x200 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при 25 °С, % - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от минус 40 до 50 90 от 60 до 106,7 (от 450 до 800) |
Знак утверждения типа
наносится методом офсетной печати на наклейку, расположенную на передней панели корпуса АЦРП-1/Д, и типографским способом на титульный лист документа «Комплекс измерения параметров радиоизлучений «Барс-МПИ3-И». Формуляр. УИЕС.464349.026ФО».
Комплектность
Комплект поставки комплекса «Барс-МПИ3-И» приведен в таблице 8.
Таблица 8
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Антенна измерительная комбинированная П6-11М | УИЕС.464651.501 | 1* |
| Модуль приема сигналов в диапазоне частот от 3 до 18 ГГц МПС 1 | НЛСД.464349.012 | 1* |
| Модуль приема сигналов в диапазоне частот от 18 до 26 ГГц МПС 2 | НЛСД.464349.013 | 1* |
| Модуль приема сигналов в диапазоне частот от 26 до 40 ГГц МПС 3 | НЛСД.464349.014 | 1* |
| Аналого-цифровой радиоприемник АЦРП-1/Д | УИЕС.464344.004 | 1 |
| ПЭВМ | - | 1* |
| Кабель ВЧ (Выход ПЧ МПС) | УИЕС.685661.215 | 1* |
| Кабель ВЧ (Вход ОГ МПС) | УИЕС.685661.215-04 | 1* |
| Кабель ВЧ (П6-11М) | УИЕС.685661.215-05 | 1* |
| Кабель управления (МПС) | УИЕС.685611.215-03 | 1* |
| Кабель витая пара | УИЕС.685612.215-03 | 1* |
| Кабель питания (МПС) | УИЕС.685631.216 | 1* |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Кабель питания (АЦРП-1/Д) | УИЕС.685631.216-01 | 1* |
| Источник питания постоянного тока напряжением 13,8 В, 10 А | - | 1* |
| Диэлектрическая штанга длиной 1 метр | УИЕС.304592.001 | 1* |
| Консоль верхняя с узлом крепления | УИЕС.301522.001 | 1* |
| Консоль нижняя с шарниром | УИЕС.301522.002 | 1* |
| Опора | УИЕС.301322.001 | 1* |
| Тренога | УИЕС.301554.001 | 1* |
| Трехкоординатное поворотное устройство УН3-20/4 | УИЕС.468534.010 | 1* |
| Компакт-диск с ПО | УИЕС.00674-01 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | УИЕС.464349.026РЭ | 1 |
| Формуляр | УИЕС.464349.026ФО | 1 |
| Методика поверки | УИЕС.464349.026МП | 1 |
| * - поставляется по заказу |
Поверка
осуществляется по документу УИЕС.464349.026МП «Комплексы измерения параметров радиоизлучений «Барс-МПИ3-И». Методика поверки» с изменением №1, утвержденному первым заместителем генерального Директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» 11 августа 2016 года.
Основные средства поверки:
- государственный рабочий эталон единицы коэффициента калибровки измерительных электрических антенн 2 разряда РЭИА-1, регистрационный № 3.1.ZZT.0082.2013, диапазон частот от 30 до 1000 МГц, диапазон измерений коэффициента калибровки от 0 до 50 дБ, пределы допускаемой погрешности измерений коэффициента калибровки ±1,0 дБ;
- государственный рабочий эталон единицы коэффициента усиления измерительных антенн РЭИА-2, регистрационный № 3.1.ZZT.0088.2013, диапазон частот от 0,3 до 40,0 ГГц, диапазон измерений коэффициента усиления от 0 до 28 дБ, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента усиления ±0,5дБ;
- генератор сигналов E8257D, регистрационный № 36419-07, диапазон частот от 250 кГц до 40 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ±1-10’7, диапазон выходного уровня от минус 20 до 10 дБ (1 мВт), пределы допускаемой погрешности установки уровня от 0,6 до 2,5 дБ;
- стандарт частоты рубидиевый FS 725, регистрационный № 31222-06, формирование синусоидальных сигналов частотой 5, 10 МГц, кратковременная нестабильность за 100 с не более ±1 • 10-12;
- генератор сигналов SMB100A, регистрационный № 39230-08, диапазон частот от 9 кГц до 6 ГГц, выходное напряжение до 3 В, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ±3-10—6, частотная модуляция в диапазоне модулирующих частот от 10 Гц до 500 кГц, пределы допускаемой погрешности установки девиации частоты при частоте модулирующего сигнала 1 кГц ±(0,02^Af + 20) Гц, амплитудная модуляция в диапазоне модулирующих частот от 0 до 50 кГц и диапазоне коэффициента амплитудной модуляции К от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки коэффициента амплитудной модуляции ±(0,01 •К + 1) %;
- измеритель модуляции Boonton 8201, регистрационный № 41237-09, диапазон несущих частот от 10 до 2500 кГц, пределы допускаемой погрешности определения коэффициента АМ и девиации частоты ±3 % показаний.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
1 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
2 ГОСТ Р 51319-99 Совместимость технических средств электромагнитная. Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы испытаний.
3 ГОСТ Р 52536-2006 Оборудование станций радиоконтроля автоматизированное. Технические требования и методы испытаний.
4 ГОСТ Р 53373-2009 Оборудование станций радиоконтроля приемное
автоматизированное. Технические требования и методы испытаний.
5 ГОСТ Р 8.574-2000 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений плотности потока энергии электромагнитного поля в диапазоне частот от 0,3 до 178,4 ГГц.
6 ГОСТ 8.560-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности электрического поля в диапазоне частот 0,0003 - 1000 МГц.
7 ГОСТ Р 8.562-2007 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений мощности и напряжения переменного тока синусоидальных электромагнитных колебаний.
8 УИЕС.464349.026ТУ Комплекс измерения параметров радиоизлучений «Барс-МПИ3-И». Технические условия.
