Назначение
Преобразователи измерительные ваттметров поглощаемой мощности N1921A, N1922A, N1923A, N1924A (далее - преобразователи измерительные) предназначены для измерений средней, пиковой и мгновенной мощности ВЧ и СВЧ колебаний в коаксиальных трактах в комплекте с блоками измерительными, а также визуализации сигнала на экране блока измерительного.
Описание
Принцип действия преобразователя измерительного основан на преобразовании электромагнитных колебаний ВЧ и СВЧ сигналов на диодном детекторе в напряжение, пропорциональное мощности сигнала, его дальнейшем усилении, аналого-цифровом преобразовании, цифровой обработке и отображении на экране блока измерительного в виде значения измеряемой мощности. Для проведения установки нуля и калибровки без отключения преобразователя из схемы измерений в составе преобразователя имеется также устройство переключения и источник напряжения калибровки. Поправочные коэффициенты, предназначенные для уточнения результатов измерений, хранятся во встроенном ППЗУ и используются блоками измерительными для расчета значения измеряемой мощности. Для уменьшения погрешностей, связанных с просачиванием сигналов через цепи усилителя и детектора, а также для обеспечения необходимых режимов детектирования сигналов, на выходе усилителя установлен фильтр низких частот с настраиваемой полосой пропускания 5, 15 или 30 МГц.
Конструктивно преобразователи измерительные представляют собой моноблоки продолговатой формы без органов управления и дисплея. На передней стенке корпуса измерительного преобразователя расположен коаксиальный соединитель, на задней - кабель обмена измерительной информацией с блоком измерительным, оканчивающийся специализированным разъемом. Внутри корпуса установлена печатная плата с установленными на ней диодным детектором, контроллером, управляющим работой преобразователя, ППЗУ и вспомогательными электронными устройствами, обеспечивающими обмен измерительной информацией с блоками измерительными по кабелю. Преобразователи измерительные выпускаются в нескольких модификациях, отличающихся длиной кабеля. Длина кабеля может составлять 1,5; 3 и 10 м.
Внешний вид преобразователей измерительных, место нанесения обозначения типа, место пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения знака приведены на рисунках 1 и 2.
При оформлении внешнего вида преобразователей измерительных могут использоваться логотипы компаний «Agilent Technologies» или «Keysight Technologies».
*
***
Рисунок 1 - Вид преобразователей измерительных N1921A и N1922A
*
***
Рисунок 2 - Вид преобразователей измерительных N1923A и N1924A * - место пломбировки;
** - место нанесения знака об утверждении типа;
*** - место нанесения маркировки.
Преобразователи измерительные N1921A и N 1922A совместимы с блоками измерительными N1911A или N1912A, преобразователи измерительные N1923A и N1924A совместимы с блоком измерительным 8990В.
Преобразователи измерительные N1921A могут поставляться с коаксиальным соединителем IX типа (опция С35), в этом случае метрологические характеристики преобразователя не нормируются.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики преобразователей измерительных
приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Тип преобразователя измерительного | N1921A | N1922A | N1923A | N1924A |
| Тип коаксиального соединителя по ГОСТ 13317-89 | N-тип или | I тип (тракт 2,4 мм) | N-тип | I тип (тракт 2,4 мм) |
| Диапазон рабочих частот, ГГц | от 0,05 до 18 | от 0,05 до 40 | от 0,05 до 18 | от 0,05 до 40 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон измеряемых значений мощности, дБ исх. 1 мВт в диапазоне частот от 50 до 500 МГц выше 500 МГц | от минус 30 до 20 от минус 35 до 20 | от минус 30 до 20 от минус 35 до 20 | от минус 35 до 20 от минус 35 до 20 | от минус 35 до 20 от минус 35 до 20 |
| КСВН входа, не более, в диапазоне частот от 50 МГц до 10 ГГц от 10 ГГц до 18 ГГц от 18 ГГц до 26,5 ГГц от 26,5 ГГц до 40 ГГц | 1,2 1,26 - - | 1,2 1,26 1,3 1,5 | 1,2 1,26 - - | 1,2 1,26 1,3 1,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента калибровки, %, в диапазоне частот от 50 до 500 МГц от 0,5 до 1 ГГц от 1 до 10 ГГц от 10 до 18 ГГц от 18 до 26,5 ГГц от 26,5 до 40 ГГц | ± 4,5 ± 4,0 ± 4,0 ± 5,0 -- | ± 4,3 ± 4,2 ± 4,4 ± 4,7 ± 5,9 ± 6,0 | ± 4,5 ± 4,0 ± 4,0 ± 5,0 -- | ± 4,3 ± 4,2 ± 4,4 ± 4,7 ± 5,9 ± 6,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки нуля, нВт, в отсутствие СВЧ мощности, при подаче СВЧ мощности, в диапазоне частот от 50 до 500 МГц выше 500 МГц | ± 200 ± 550 ± 200 |
| Время нарастания переходной характеристики для сигналов с частотами не менее 500 МГц при выключенном режиме усреднения, нс, не более | - | - | 5 | 5 |
| Г абаритные размеры, мм ширина высота глубина | 135 40 27 | 127 40 27 | 135 40 27 | 127 40 27 |
| Масса, кг с кабелем 1,5 м с кабелем 3 м с кабелем 10 м | 0,4 0,6 1,4 |
Условия эксплуатации преобразователей измерительных:
- температура окружающего воздуха: от 0 до 55 °С;
- относительная влажность воздуха не более 95 % при 40 °С;
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится в верхнем левом углу Руководства по эксплуатации преобразователей измерительных типографским или компьютерным способом и на корпус преобразователя измерительного в виде наклейки.
Комплектность
Комплект поставки включает:
- преобразователь измерительный N1921A, N1922A, N1923A или N1924A;
- руководство по эксплуатации;
- методика поверки.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом 651-14-06 «Инструкция. Преобразователи измерительные ваттметров поглощаемой мощности N1921A, N1922A, N1923A, N1924A. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИФТРИ» 30 июня 2014.
Основные средства поверки:
- анализатор цепей векторный N5224A (рег. № 53567-13): диапазон рабочих частот от 0,01 до 43,5 ГГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения в диапазоне частот до 2 ГГц ± 0,04, в диапазоне частот до 20 ГГц ± 0,03, в диапазоне частот до 40 ГГц ± 0,03, в диапазоне частот до 50 ГГц ± 0,045;
- осциллограф цифровой DSO9404A (рег. № 45686-10), полоса пропускания не менее 4 ГГц, пределы допускаемого значения погрешности коэффициента отклонения ± 2%, пределы допускаемой относительной погрешности установки коэффициента развертки ± 0,9 • 10-6;
- генератор сигналов E8257D с опц. 540 и UNU (рег. № 53941-13), диапазон рабочих частот от 250 кГц до 40 ГГц, диапазон установки уровня выходного сигнала от минус 20 до 11 дБ исх. 1 мВт, минимальная ширина импульсного модулирующего сигнала при включенной АРУ 1 нс;
- генератор импульсов и кодовых последовательностей сигналов 81134А (рег. № 55421-13), диапазон установки периода (Т) от 298,5 пс до 66,6 нс, длительность импульса от 100 пс до (Т - 100) пс , разрешающая способность установки длительности импульса 1 пс, время нарастания / спада (от 10 до 90 %) не более 90 пс;
- анализатор цепей векторный Е8363В (рег. № 37176-08): диапазон рабочих частот от 0,01 до 40 ГГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения в диапазоне частот до 2 ГГц в диапазоне значений от минус 6 до минус 15 дБ ± 0,8 дБ, от минус 15,01 до минус 24,99 ± 1,63 дБ, от минус 25 до минус 35 дБ ± 6,46 дБ, в диапазоне частот до 20 ГГц в диапазоне значений от минус 6 до минус 15 дБ ± 0,18 дБ, от минус 15,01 до минус 24,99 ± 0,31 дБ, от минус 25 до минус 35 дБ ± 0,83 дБ, в диапазоне частот до 40 ГГц в диапазоне значений от минус 6 до минус 15 дБ ± 0,33 дБ, от минус 15,01 до минус 24,99 ± 0,57 дБ, от минус 25 до минус 35 дБ ± 1,66 дБ;
- набор мер коэффициентов передачи и отражения 85054B для преобразователей измерительных с типом соединителя N, набор мер 85056А для преобразователей измерительных с типом соединителя I (тракт 2,4 мм) (рег. № 53566-13): пределы допускаемой погрешности определения действительных значений модуля коэффициента отражения от ± 0,8 до ± 1,4 %, пределы допускаемой погрешности определения фазы коэффициента отражения от 0,5 до 1,5°, пределы допускаемой погрешности определения коэффициента передачи от ± 0,03 до ± 0,1 дБ, пределы допускаемой погрешности определения фазы коэффициента передачи от ± 0,3 до ± 2°, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений глубины погружения контакта соединителей вилка и розетка ± 0,00127 мм;
- блок измерительный ваттметра поглощаемой мощности N1912A для преобразователей измерительных N1921A и N1922A;
- блок измерительный ваттметра пиковой мощности 8990В для преобразователей измерительных N1923A и N1924A;
- ваттметр поглощаемой мощности М3-22А (рег. № 2858-72), с преобразователями измерительными аттестованными в качестве рабочего эталона при значении поглощаемой мощности 1 -10 мВт в диапазоне частот от 0,05 до 10 ГГц с погрешностью аттестации по коэффициенту калибровки не более 2%, в диапазоне частот от 10 до 18 ГГц с погрешностью аттестации по коэффициенту калибровки не более 2,5 %, в диапазоне частот от 18 до 40 ГГц с погрешностью аттестации по коэффициенту калибровки не более 3 %.
Сведения о методах измерений
Преобразователи измерительные ваттметров поглощаемой мощности N1921A, N1922A, N1923A, N1924A. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 13317 - 89. Элементы соединения СВЧ трактов электронных измерительных приборов. Присоединительные размеры.
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, в том числе для проведения настройки, технического обслуживания, ремонта и контроля ВЧ и СВЧ устройств, коаксиальных линий передачи сигналов и т.д., сетей беспроводной передачи информации, линий спутниковой связи, а также в других сферах, связанных с приемом и передачей радиосигналов.
