Назначение
Радиозонды малогабаритные МРЗ-3АК1 (далее - радиозонды) предназначены для измерения температуры и относительной влажности окружающего воздуха, преобразования полученной информации в радиотелеметрический сигнал, передачи его на станцию слежения, а также для выработки ответного сигнала на запросный сигнал по дальности, излучаемый станцией слежения.
Описание
Принцип действия радиозонда основан на измерении датчиками температуры и влажности соответственно температуры и относительной влажности окружающего воздуха, преобразовании радиоблоком выходных сигналов с датчиков в радиотелеметрический сигнал, который передается на станцию слежения.
Конструктивно радиозонд состоит из нескольких функциональных узлов: датчика температуры, датчика влажности, радиоблока, батареи, корпуса, крышки, держателя для крепления датчиков и киперной ленты для обвязки и подвешивания радиозонда.
Информация о состоянии температуры и влажности атмосферы содержится в радиотелеметрическом сигнале, представляющем из себя последовательность радиоимпульсов, следующих с частотой суперизации и имеющих частоту заполнения, которая называется несущей.
Информация о метеопараметрах разнесена по времени. Во время передачи информации о температуре считается, что включен канал температуры, при передаче информации о влажности - канал влажности. Опорный канал, во время работы которого период следования модулирующих импульсов не зависит от метеопараметров, а определяется значением высокостабильного резистора, обеспечивает проведение относительных измерений характеристик радиосигналов.
Радиоизонды выпускаются в двух исполнениях:
-«1782 МГц»;
-«1680 МГц».
Радиозонд является аэрологическим прибором разового действия, который поднимается в атмосферу на оболочке, наполненной водородом.
Степень защиты от внешних воздействий IP03 согласно ГОСТ 14254-96.
Общий вид радиозондов представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Фотография общего вида радиозонда
Программное обеспечение
является встроенным и не может быть модифицировано или загружено через какой-либо интерфейс на уровне пользователя.
Идентификационные данные встроенного программного обеспечения радиозондов
указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного программного обеспечения
| Идентиф икационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| MRZ-3AK1.hex | v.1 | 0x000D8659 | Контрольная сумма CRC |
Уровень защиты встроенного программного обеспечения радиозондов от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений температуры, °С | от -90 до +50 |
| Диапазон измерений относительной влажности, % | от 0 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры, °С | ±0,6 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении относительной влажности, %: - в диапазоне измерений от 0 до 10 % - в диапазоне измерений от 10 до 90 % - в диапазоне измерений от 90 до 100 % | ±8 ±5 ±8 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ИП радиоблока | ±24-10-4 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности датчика температуры, °С | ±0,5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности датчика влажности, %: - в диапазоне измерений от 0 до 10 % - в диапазоне измерений от 10 до 90 % - в диапазоне измерений от 90 до 100 % | ±7,5 ±4,7 ±7,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности ИП радиоблока, вызванной отклонением напряжения питания от номинального | ±1-10-3 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности ИП радиоблока, вызванной изменением температуры внутри радиоблока относительно нормальной: - в канале температуры - в канале влажности | ±4-10-3 ±1-10-2 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности ИП радиоблока, вызванной воздействием повышенной влажности | ±15-10-4 |
| Несущая частота излучения сверхрегенеративного приемопередатчика радиозонда, МГц - исполнение «1680 МГц» - исполнение «1782 МГц» | 1680±8 1782±8 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Частота следования суперирующих импульсов, кГц | от 775 до 825 |
| Девиация частоты следования суперирующих импульсов, кГц | от 12 до 18 |
| Плотность потока энергии излучения передатчика радиозонда, Вт/м2, не менее | 3-10-3 |
| Длительность огибающей излучаемых радиоимпульсов по уровню 0,5-Umax, мкс, не менее | 0,2 |
| Чувствительность к запросным радиоимпульсам станции слежения относительно 1 Вт/м2, дБ, не более | -64 |
| Период следования импульсов в ИП радиоблока, мкс: - в опорном канале - в температурном канале (при изменении сопротивления датчика температуры в пределах от 3 до 1000 кОм) - в канале влажности (при изменении напряжения датчика влажности в пределах от 0,8 до 3,8 кОм) | от 1449 до 1785 от 1562 до 58821 от 1526 до 2564 |
| Длительность выходных импульсов формирователя, мкс: - опорного канала - каналов метеоинформации | 285±15 600±15 |
| Напряжение питания, В | от 2,8 до 5,5 |
| Ток потребления при номинальном напряжении питания, мА, не более | 350 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 300x150x215 |
| Масса полетная, кг, не более | 0,27 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от -90 до +50 от 0 до 100 от 0,2 до 110 |
| Ресурс работы, ч, не менее | 50 |
| Продолжительность непрерывной работы с момента подключения батареи, ч, не менее | 4 |
| Срок сохраняемости без батареи, лет, не менее | 2 |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта - типографским способом.
Комплектность
Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Количество на один радиозонд |
| исполнение 1782 МГц | исполнение 1680 МГц |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 Радиоблок | ШЛИГ.416123.003 | 1 | _ |
| 2 Радиоблок | ШЛИГ.416123.003 - 01 | _ | 1 |
| 3 Датчик температуры | ШЛИГ.405229.002 | 1 | 1 |
| 4 Датчик влажности | ШЛИГ.413622.001 | 1 | 1 |
| 5 Держатель | ШЛИГ.743221.003 | 1 | 1 |
| 6 Лента киперная L=20 м | _ | 1 | 1 |
| 7 Батарея радиозонда | ШЛИГ.563251.008 | 1 | 1 |
| 8 Корпус | ШЛИГ.725328.001 | 1 | 1 |
| 9 Крышка | ШЛИГ.725315.001 | 1 | 1 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 10 Этикетка радиоблока | ШЛИГ.416123.003 ЭТ | 1 | _ |
| 11 Этикетка радиоблока | ШЛИГ.416123.003-01 ЭТ | _ | 1 |
| 12 Этикетка датчика температуры | ШЛИГ.405229.002 ЭТ | 1 | 1 |
| 13 Паспорт | ШЛИГ.405543.002 ПС | 1 | 1 |
| 14 Упаковка | ШЛИГ.425965.010 | 1 | 1 |
| 15 Руководство по эксплуатации | ШЛИГ.405543.002 РЭ | 1 | 1 |
| 16 Методика поверки | МП 102-221-2013 | По отдельному заказу |
Поверка
осуществляется по документу МП 102-221-2013 «ГСИ. Радиозонды малогабаритные МРЗ-3АК1. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» в 2013 г.
Основные средства поверки:
- Термометр сопротивления платиновый вибропрочный ПТСВ-2-3, диапазон измерений от минус 200 до плюс 200 °С, 3 разряд.
- Измеритель температуры прецизионный многоканальный МИТ 8.15, диапазон измерений от минус 200 до плюс 500 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±(0,001 + 3-10-6-t) °С.
- Гигрометр Rotronic, диапазон измерений относительной влажности (0-100) %, погрешность ± 1,0 %.
- Мультиметр 34401А, диапазон измерений напряжения до 1000 В, погрешность ±0,03 %.
- Частотомер электронно-счетный ЧЗ-63/1. Диапазон измерений от 0,1 Гц до 1,5 ГГц, погрешность ±1-10’8.
- Осциллограф С1-65А. Диапазон частот до 10 МГц, погрешность ± 5 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.547’2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов
ГОСТ 8.558’2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
ШЛИГ.405543.002 ТУ Радиозонды малогабаритные МРЗ’3АК1. Технические условия
