Установка для измерения ширины линии ферромагнитного резонанса МАГ 2-3-МВ

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 2
Найдено поверителей 1

Назначение

Установка для измерения ширины линии ферромагнитного резонанса МАГ 2-3-МВ (далее - установка) предназначена для измерений ширины линии ферромагнитного резонанса эпитаксиальных феррит-гранатовых структур (далее - ЭФГС) и волноведущих элементов на их основе.

Описание

Работа установки основана на принципе поглощения энергии электромагнитного поля на частоте ферромагнитного резонанса (далее - ФМР), возникающего в образце ЭФГС, находящегося в постоянном магнитном поле.

Установка состоит из ячейки для формирования сигнала ФМР, генератора сигналов высокочастотного (далее - генератор), блока электроники и компьютера с установленной платой АЦП.

Ячейка для формирования сигнала ФМР состоит из электромагнита, элемента возбуждения, циркулятора и детекторной головки.

Электромагнит предназначен для создания постоянного магнитного поля, между полюсными наконечниками электромагнита помещается испытуемый образец. В одном из полюсных наконечников имеется отверстие, в области которого формируется профиль магнитного поля с провалом - «магнитная яма». Такой профиль магнитного поля позволяет локализовать рабочий объем, в котором формируется условия ФМР.

В это же отверстие устанавливается элемент возбуждения электромагнитных колебаний, выполненный в виде миниатюрной рамочной антенны. Элемент возбуждения располагается непосредственно над испытуемым образцом.

В электромагните имеется дополнительная обмотка модуляции постоянного магнитного поля, которая позволяет создавать условия ФМР в периодическом режиме. Питание основной и дополнительной обмоток электромагнита осуществляется от блока электроники.

Элемент возбуждения с помощью трехплечевого циркулятора подключается к генератору и детекторной головке. При такой схеме подключения на выходе детекторной головки формируется сигнал пропорциональный СВЧ энергии поглощенной испытуемым образцом.

Сигнал с выхода детекторной головки поступает на блок электроники, где происходит усиление сигнала. Усиленный сигнал подается на АЦП, где преобразуется в цифровой код. С помощью программы tf2 рассчитывается ширина линии ФМР и на мониторе компьютера отображается ее численное значение и осциллограмма ФМР. В программе предусмотрена возможность измерения ширины линии ФМР 1-го, 2-го, 3-го, 4-го резонансов и т.д. из последовательности сигналов, наблюдаемых на экране монитора компьютера.

Для проверки работоспособности установка комплектуется ЭФГС образцами с различной шириной линии ФМР.

Программное обеспечение

Программное обеспечение установки установлено на компьютере и по доступным для пользователя интерфейсам изменение метрологически значимой части ПО невозможно. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Защита ПО установки от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «низкий» по Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

tf2

Номер версии (идентификационный номер) ПО

-

Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)

88ef47c42a92a39d580e9f40309e0847

Другие идентификационные данные

MD5

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

характеристики

Диапазон измерений ширины линии ФМР, мТл

от 0,035 до 0,5

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений ширины линии ФМР, %

± 20

Диапазон частот генератора, ГГц

от 4 до 5

Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты, %

± 2

Выходная мощность генератора, мВт

от 0,9 до 1,1

Пределы допускаемой относительной погрешности установки выходной мощности генератора, %

± 20

Диапазон воспроизводимых значений магнитной индукции постоянного магнитного поля, мТл

от 35 до 450

Пределы допускаемой относительной погрешности установки магнитной индукции постоянного магнитного поля, %

± 6

Нестабильность магнитной индукции постоянного магнитного поля, %, не более

0,5

Диапазон средних квадратических значений (СКЗ) магнитной индукции модулирующего магнитного поля, мТл

от 0,3 до 3,5

Пределы допускаемой относительной погрешности установки СКЗ магнитной индукции модулирующего магнитного поля, %

± 7,5

Таблица 3- Технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

характеристики

Габаритные размеры измеряемого образца: - толщина, мм, не более

1

- длина х ширина, мм

от 6х1,5 до 210х200

Параметры электропитания:

- напряжение переменного тока, В

220±4,4

- частота переменного тока, Гц

50±1

Потребляемая мощность, В А, не более

800

Масса, кг, не более:

- генератор сигналов высокочастотный Г4-81

15

- блок электроники

2

- ячейка для формирования сигнала ФМР

10

- компьютер с платой АЦП ЛА-2М5

10

- монитор

10

Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более: - генератор сигналов высокочастотный Г4-81

600х500х150

- блок электроники

300х200х100

- ячейка для формирования сигнала ФМР

270х240х200

- компьютер с платой АЦП ЛА-2М5

500х400х200

- монитор

400х400х400

Рабочие условия применения:

- температура окружающего воздуха, °С

от +15 до +25

- относительная влажность окружающего воздуха, %

от 30 до 80

- атмосферное давление, кПа

от 70 до 106,7

Знак утверждения типа

наносится на шильдик, расположенный на корпусе блока электроники установки (по технологии предприятия-изготовителя) и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Таблица 4 - Комплектность установки

Наименование

Обозначение

Количество

1. У становка для измерения ширины линии ФМР МАГ 2-3-МВ в составе:

1.1

Г енератор сигналов высокочастотный

Г4-81

1 шт.

1.2

Ячейка для формирования сигнала ФМР

НГМК.434839.001

1 шт.

1.3

Блок электроники

1 шт.

1.4

Компьютер с платой АЦП ЛА-2М5

1 шт.

1.5

Монитор 15’’

1 шт.

1.6 Стандартные образцы с шириной линии ФМР 0,05; 0,09; 0,14; 0,4 мТл

1 комплект

2.

Руководство по эксплуатации

НГМК.434839.001 РЭ

1 экз.

3.

Формуляр

НГМК.434839.001 ФО

1 экз.

4.

Методика поверки

НГМК.434839.001 МП

1 экз.

5.

Свидетельство о первичной поверке

1 экз.

Поверка

осуществляется по документу НГМК.434839.001 МП «Установка для измерения ширины линии ферромагнитного резонанса МАГ 2-3-МВ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 30.08.2016 г.

Основные средства поверки:

-    миллитесламетр Ш1-15У, рег. № 37751-08;

-    осциллограф цифровой запоминающий WaveSurfer 62 Xs-А, рег. № 40910-09;

-    анализатор спектра портативный MS2726C, рег. № 46513-11;

-    секундомер электронный Интеграл С-01, рег. № 44154-10.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или поверительного клейма.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Нормативные документы, устанавливающие требования к установке для измерения ширины линии ферромагнитного резонанса МАГ 2-3-МВ

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

Развернуть полное описание