Назначение
Преобразователи мощности измерительные NI USB-5680, NI USB-5681 предназначены для измерения мощности электромагнитных колебаний в коаксиальных радиотехнических трактах.
Описание
Принцип действия преобразователей мощности измерительных NI USB-5680, NI USB5681 основан на преобразовании мощности входного высокочастотного сигнала в постоянное электрическое напряжение, пропорциональное уровню мощности, аналого-цифровом преобразовании напряжения в двоичный цифровой код в микропроцессоре, и передаче цифрового сигнала по последовательному интерфейсу USB на внешние устройства. При подключении к компьютеру на мониторе отображается виртуальная панель “Soft Front Panel” (SFP), с помощью которой можно задавать режимы и наблюдать измеряемое значение уровня мощности. Калибровочные коэффициенты для заданного набора частотных точек, определенные при заводской калибровке, записаны на внутреннем микропроцессоре. С помощью встроенного датчика температуры, сигнал которого преобразуется в цифровую форму, микропроцессором производится автоматическая температурная коррекция калибровочных коэффициентов.
Конструктивно преобразователи мощности измерительные NI USB-5680, NI USB-5681 выполнены в виде высокочастотной сборки, заключенной в прочный металлический экранированный корпус, с входным высокочастотным разъемом и разъемом интерфейса USB. Соединительный кабель с разъемами USB входит в комплект поставки. Корпус модели NI USB5681 помещен в резиновый чехол для предотвращения механических повреждений.
Внешний вид преобразователей мощности измерительных NI USB-5680, NI USB-5681 показан на фотографиях ниже. Пломбирование осуществляется путем нанесения специальной краски под один из винтов на металлическом корпусе. Знак поверки в виде наклейки размещается в свободной части боковой панели корпуса.
место пломбирования
По техническим требованиям преобразователи мощности измерительные NI USB-5680, NI USB-5681 соответствуют группе 3 ГОСТ 22261-94.
Программное обеспечение
Пакет программного обеспечения устанавливается на жесткий диск внешнего компьютера и работает под управлением операционной системы Windows. Программное обеспечение выполняет функции управления режимами работы, обработки и представления измерительной информации, в том числе задание частоты, выбор временной апертуры, количества усреднений, формата представления измерительной информации, и прочие сервисные функции.
По структуре программное обеспечение разделяется на две части. Существенная для утверждения типа часть, защищенная от неавторизованного доступа, служит для записи и хранения калибровочных коэффициентов, идентификационных данных о типе и серийном номере в энергонезависимой памяти EEPROM, а также передачи и хранения данных измерений. Остальная часть программного обеспечения может иметь гибкие применения, конфигурируемые пользователем. Для расширения возможностей управления, сбора данных измерений, реализации автоматизированного режима и программирования может быть использовано программное приложение National Instruments LabVIEW, поставляемое по отдельному заказу.
| уровень защиты | класс риска C по WELMEC 7.2 для категории U уровень C по МИ 3286-2010 |
| идентификационное наименование | идентификационный номер версии | алгоритм проверки идентификационного номера версии |
| NI USB-568x | 1.X; где X - целое число > 1 | автоматическое вычисление контрольных сумм и хеширование с представлением результата в виде идентификационных данных (наименование, серийный номер, номер версии пакета программного обеспечения) |
Технические характеристики
| диапазон частот | |
| NI USB-5680 | от 50 МГц до 6 ГГц |
| NI USB-5681 | от 10 МГц до 18 ГГц |
| динамический диапазон | от - 40 до + 23 дБм1 |
| NI USB-5680 |
| NI USB-5681 | от - 40 до + 20 дБм |
| КСВН по входу, не более | |
| NI USB-5680 | |
| на частотах от 50 МГц до 2 ГГц | 1,1 |
| на частотах от 2 до 6 ГГц | 1,2 |
| NI USB-5681 | |
| на частотах от 10 до 150 МГц | 1,17 |
| на частотах от 150 МГц до 2 ГГц | 1,12 |
| на частотах от 2 до 12 ГГц | 1,2 |
| на частотах от 12 до 18 ГГц | 1,25 |
| полоса пропускания сигнала | |
| NI USB-5680 | 100 Гц |
| NI USB-5681 | 50 кГц |
| диапазон установки смещения | |
| NI USB-5680 | от - 100 до + 100 дБ |
| NI USB-5681 | от - 100 до + 150 дБ |
1 - здесь и далее дБм обозначает уровень мощности (дБ) относительно 1 мВт
| разрешение по уровню мощности NI USB-5680 NI USB-5681 на виртуальной панели SFP выходного цифрового сигнала | 0,01 дБ 0,01 дБ 0,001 дБ |
| 2 2 2 2 относительная погрешность калибровочных коэффициентов , не более | |
| NI USB-5680 | ± 0,06 дБ |
| NI USB-5681 на частоте 10 МГц на частотах от 50 МГц до 18 ГГц | ± 0,1 дБ ± 0,07 дБ |
| нелинейность шкалы, не более | |
| NI USB-5680 при уровне мощности < + 18 дБ при уровне мощности > + 18 дБ | ± 0,13 дБ ± 0,18 дБ |
| NI USB-5681 | ± 0,13 дБ |
| минимальный уровень собственных шумов | |
| NI USB-5680 в диапазоне от - 40 до - 5 дБм в диапазоне от - 5 до + 23 дБм | - 59 дБм - 28 дБм |
| NI USB-5681 в диапазоне от - 40 до - 7 дБм в диапазоне от - 7 до + 20 дБм | - 44 дБм - 21 дБм |
| максимальный допускаемый уровень мощности на входе NI USB-5680 NI USB-5681 | + 33 дБм + 30 дБм |
| пределы допускаемой относительной погрешности измерения мощности в рабочем диапазоне температур | ± 0,25 дБ |
| тип высокочастотного соединителя | N(m), 50 Ом |
| габаритные размеры | |
| NI USB-5680 высота ширина длина | 30 мм 56 мм 85 мм |
| NI USB-5681 высота ширина длина | 25 мм 45 мм 110 мм |
| масса, не более NI USB-5680 NI USB-5681 | 180 г 230 г |
| потребляемая сила тока по интерфейсу USB (5 В), не более | 150 мА |
| рабочие условия применения температура окружающей среды относительная влажность воздуха, не более предельная высота над уровнем моря | от 0 до + 50 °C до 95 % при 30 °C 2000 м |
| условия транспортирования и хранения температура окружающей среды относительная влажность воздуха, не более | от - 40 до + 71 °C до 95 % |
| электромагнитная совместимость | по ГОСТ Р 51522-99 |
| безопасность | по ГОСТ Р 52319-2005 |
2 - заводская калибровка при уровне 0 дБм на частотах 10; 50; 100; 300; 500 МГц и от 1 до 18 ГГц с шагом 1 ГГц
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится корпус преобразователей мощности измерительных NI USB-5680, NI USB-5681 в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
| наименование и обозначение | кол-во |
| преобразователь мощности измерительный NI USB-5680/5681 | 1 шт. по заказу |
| адаптер N(f)-SMA(f) | 1 шт. |
| кабель USB | 1 шт. |
| компакт-диск с документацией и программным обеспечением | 1 шт. |
| руководство по эксплуатации (на русском языке) 374788B-01R | 1 шт. |
| методика поверки МП РТ 1603-2011 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу «МП РТ 1603-2011. Преобразователи мощности измерительные NI USB-5680, NI USB-5681. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ «Ростест-Москва» 31.08.2011 г.
Средства поверки:
| наименование и требования к метрологическим характеристикам | рекомендуемое средство поверки и его метрологические характеристики |
| генератор сигналов высокочастотный диапазон частот от 10 МГц до 18 ГГц; диапазон уровня мощности от - 40 до + 20 дБм | генератор сигналов Agilent E8257D с опциями 521, 1E1 диапазон частот от 250 кГц до 20 ГГц; диапазон уровня мощности от - 135 до + 28 дБм |
| ваттметр СВЧ проходящей мощности относительная погрешность измерения уровня мощности от - 40 до + 20 дБм частотой от 10 МГц до 18 ГГц не более ± 0, 1 дБ | преобразователь измерительный Rohde & Schwarz NRP-Z28 относительная погрешность измерения уровня мощности от - 67 до + 20 дБм частотой от 10 МГц до 18 ГГц не более ± 0,1 дБ |
| измеритель КСВН относительная погрешность измерения КСВН < 1,25 на частотах от 10 МГц до 18 ГГц не более ± 15 % | анализатор параметров радиотехнических трактов |
| и сигналов портативный Anritsu MS2028C относительная погрешность измерения КСВН < 1,4 на частотах от 5 кГц до 18 ГГц не более ± 7,5 % |
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в документе «374788B-01R. Преобразователи мощности измерительные NI USB-5680, NI USB-5681. Руководство по эксплуатации»
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
Рекомендации к применению
Осуществление мероприятий государственного контроля и надзора (в сфере электросвязи).
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции (средств электросвязи) установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
