Установки измерительные К2-76

Назначение

Установки измерительные К2-76 (далее по тексту - установки) предназначены для измерений и поверки средств измерений импульсной и осциллографической групп в полосе частот до 18 ГГц.

Описание

Установка представляет собой многофункциональный виртуальный измерительный прибор, состоящий из базового блока, включающего в себя аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи, и системного блока (ПЭВМ), обеспечивающего управление параметрами и математическую обработку информации. Дистанционное управление работой установки и передача информации осуществляется через стандартный расширенный параллельный порт, поддерживающий режим ЕРР или через последовательный порт USB 2.0. Результаты измерений выводятся на экран монитора ПЭВМ.

Принцип действия установок основан на преобразовании измеряемого электрического сигнала в цифровую форму с последующей обработкой ПЭВМ.

Установки имеют следующие режимы работы: сверхвысокочастотный цифровой осциллограф, низкочастотный цифровой осциллограф, логический анализатор, многоканальный генератор кодовых последовательностей, генератор сигналов произвольной формы, генератор синусоидальных сигналов, мультиметр, измеритель индуктивности и емкости, электронно-счетный частотомер.

Установки в режимах «Сверхвысокочастотный цифровой осциллограф» и «Низкочастотный цифровой осциллограф» обеспечивают следующие режимы автоматизированного измерения и математической обработки зарегистрированных в памяти исследуемых сигналов: измерение напряжения и времени между маркерами;

автоматическое измерение экстремальных значений;

автоматическое измерение размаха сигнала;

автоматическое измерение периода и частоты сигнала;

автоматическое измерение длительности импульсов на уровне 0.5;

автоматическое измерение времени нарастания и спада между уровнями 0,1 и 0.9;

измерение неравномерности вершины импульсов;

усреднение (для периодических сигналов);

интерполяция;

цифровая фильтрация;

статистический анализ (X и Y гистограммы);

спектральный анализ сигналов (прямое и обратное быстрое преобразование Фурье).

По устойчивости к климатическим воздействиям установки соответствуют требованиям группы 1.1 исполнения УХЛ по ГОСТ РВ 20.39.304-98 со значениями рабочих температур от 5 до 40° С.

По устойчивости к механическим воздействиям установки соответствуют требованиям группы 1.3 по ГОСТ РВ 20.39.304-98.

Внешний вид установки, места нанесения знака утверждения типа, схема пломбировки представлены на рисунке 1.

I - место нанесения знака утверждения типа;

2- место пломбировки ОТК;

3- место пломбировки ВП

Рисунок 1. Внешний вид установки

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) установок состоит из базового и прикладного IIO. В качестве базового ПО используется операционная система Windows 7 или Windows ХР, входящая в состав применяемой ПЭВМ и обеспечивающая ее функционирование.

Прикладное ПО позволяет управлять всеми узлами установок, производить измерения и отображать их результаты. В таблице 1 описаны основные программные компоненты

Для защиты от несанкционированного изменения и для проверки подлинности инсталляционный пакет прикладного ПО установки подписан цифровой подписью, выданной центром сертификации GlobalSign.

Влияние метрологически значимой части ПО на метрологические характеристики установок не выходит за пределы согласованного допуска.

Метрологически значимая часть ПО установок и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Режим сверхвысокочастотного цифрового осциллографа

Количество измерительных каналов

Полоса пропускания, ГГц                                              от 0 до 18.

Входное сопротивление, Ом                                               50 ± I.

Коэффициент стоячей волны по напряжению на входе каждого канала, не более:

- для частот от 0,1 до 5 ГГц

- для частот от 5 до 12 ГГц

- для частот от 12 до 18 ГГц

Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В                   от 0,01 до 1.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока, мВ                                                                  ± (0,02-Ux + 1 мВ),

где Ux - измеряемое напряжение, мВ.

Пределы допускаемой погрешности измерений мгновенных значений импульсных напряжений (UH) с длительностью фронта более 50 пс, %:

- на интервале времени до 150 пс от момента времени, соответствующего 0.5 ампли

туды импульса

±5;

±3;

- на интервале времени от 150 пс до 2 нс

- на интервале времени более 2 нс...                                            ± 2.

Максимально допустимое входное напряжение, В. не более                      2.

Диапазон измерений временных интервалов, нс                   от 0,03 до 10000.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений временных

интервалов, нс                                        ± [0,005-Тх+0,001 -(104<р/Тх-1)-Тх+ 0.01 нс],

где Тх - измеряемый временной интервал, нс; Кр - коэффициент развертки, нс/дел. Режим низкочастотного цифрового осциллографа

Количество измерительных каналов                                          2.

Полоса пропускания, МГц                                          от 0 до 200.

Полоса пропускания с выносным делителем 1:10, МГц                  от 0 до 200.

Входное сопротивление при согласованном входе. Ом                      50 ± 1.

Входное сопротивление при высокоомном входе, МОм                    1 ± 0,05.

Входное сопротивление с выносным делителем 1:10, МОм                 10 ± 0,5.

Входная емкость при высокоомном входе, пФ, не более                           10.

Время нарастания переходной характеристики, нс, не более                     1,7.

Диапазон значений коэффициентов отклонения, В/дел               от 2-10'3 до 10.

Диапазон напряжений измеряемых сигналов, В                      от 0,01 до 40.

Диапазон частот повторения измеряемых сигналов, МГц от однократных до 200. Диапазон длительностей измеряемых сигналов, с                    от 3-10’9 до 100.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений

напряжения, мВ

± [0,02-Цх +3 мВ].

200.

от 1О'9 до 1. от 3-10'9 до 103.

где Ux - измеряемое напряжение, мВ.

Максимальное допустимое входное напряжение, В. не более

Диапазон значений коэффициентов развертки, с/дел Диапазон измерений временных интервалов, с

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений временных интервалов, с                                                                   ± (10 ’-Тр+Тд).

где Тр - длительность временного интервала, с; Тд - период дискретизации, с.

Объем памяти, отсчетов                                         от 11 до 131071.

Период дискретизации, с                                         от 10 до10“.

Режим логического анализатора

Уровень входных сигналов, В

от минус 10 до 10.

16.

от II до 131071. от 10 х до 10 ". от 10'8 до 10. внутренний, внешний.

от 5-10'3 до 3-109.

погрешности измерений ± [5-10’7-F + 11O'7-(Fk/F-1)].

Число входных каналов

Объем ОЗУ каждого канала, отсчетов

Период дискретизации входных импульсов, с

Длительность входных импульсов, с

Режим тактирования

Режим запуска

автоколебательный, ждущий, однократный, временные диаграммы, логические таблицы.

Вид отображаемой информации

Режим электронно-счетного частотомера

Диапазон измерений частоты, Гц

Пределы допускаемой абсолютной

частоты, Гц

где FK - номинальное значение установленного предела измерений, Гц;

F - действительное значение измеряемой частоты, Гц.

Режим мультиметра

Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В                от 1 О'" до 1 000.

Пределы допускаемой погрешности измерения напряжения постоянного тока, %                                                           ± 10,03 + 0,005-(UK/U= - 1)],

где UK - номинальное значение установленного предела измерений. В;

U= - действительное значение измеряемого напряжения, В.

Диапазон измерений постоянного тока, А                              от 10'2 до 2.

Пределы допускаемой погрешности измерения постоянного тока. %                                                                ± [0,1+0,1-(1к/1=-1)],

где 1К - номинальное значение установленного предела измерений, А;

Г - действительное значение измеряемого постоянного тока, А.

Диапазон измерений сопротивления постоянному току, Ом               от I до 107.

Пределы допускаемой погрешности измерения сопротивления постоянному току, %                                                                       ± [0,1 + 0,01-(RK/R= -1)],

где RK - номинальное значение установленного предела измерений. Ом;

R= - действительное значение измеряемого сопротивления. Ом.

Диапазон измерений напряжения переменного тока в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц. В                                                                       от 0.01 до 500.

Пределы допускаемой погрешности измерения напряжения переменного тока, %                                                                     ± [1 + 0,5-(UK/LL -1)].

где UK - номинальное значение установленного предела измерений. В;

UL - действительное значение измеряемого напряжения, В.

Диапазон 20 Гц до 20 кГц, А

Пределы тока, %

измерений переменного тока

допускаемой погрешности

в диапазоне частот от от 1О'2 до 1.

измерения переменного ± [0.5 + 0,05(lK/L - l)j,

где 1к - номинальное значение установленного предела измерений, А; L - действительное значение измеряемого переменного тока, А.

Режим измерителя индуктивности и емкости

от 10'12 до 1. электрической

Диапазон измерений электрической емкости, Ф

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения

емкости, пФ

± (0,01 С + 0,5 пФ),

где С - действительное значение измеряемой электрической емкости, пФ.

Диапазон измерений индуктивности, Гн                               от 10 ’до 1.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения

индуктивности, мкГн                                              ± (0.01 L + 0.5 мкГн).

где L - действительное значение измеряемой индуктивности. мкГн.

Режим генератора сигналов произвольной формы

Режимы формирования: стандартные сигналы, аналитический, графический, комбинированный.

Виды стандартных сигналов: прямоугольный, трапецеидальный, экспоненциальный, пилообразный, треугольный, гармонический, колоколообразный, постоянное напряжение.

Период дискретизации, с                                             от 10 до 10

Объем памяти, отсчетов                                           от 4 до 131071.

Параметры сигналов синусоидальной формы:

- диапазон частот, Гц                                                  от 1 до 2-10 ;

- содержание гармоник, дБ:

Лист № 6

Всего листов 9

в диапазоне частот до 20 Гц

в диапазоне частот от 20 Гц до 100 кГц

в диапазоне частот от 100 кГц до 2 МГц

в диапазоне частот от 2 МГц до 20 МГц

- виды модуляции

Параметры импульсных сигналов прямоугольной формы:

- диапазон частот, Гц

- длительность импульсов, с

- минимальная длительность фронта (среза), нс, не более

минус 40;

минус 46;

минус 40;

минус 30;

АМ, ЧМ. ФМ, ИМ.

от однократных до 5'107;

от 1О'8 до 1000;

5.

Уровни напряжений выходных сигналов:

- на нагрузке 50 Ом, В

- на нагрузке 1 кОм, В

- дискретность установки, мВ

- пределы          допускаемой абсолютной

от ± 10'2 до ± 5;

от ± 2-10'2 до ± 10;

1;

погрешности установки

напряжения, мВ

где U - установленное напряжение, мВ.

± (0,01-и + 1 мВ),

Режим генератора синусоидальных сигналов

Диапазон частот, Гц

Пределы допускаемой погрешности установки частоты, %

Диапазон амплитуд выходных сигналов. В:

- на нагрузке 50 Ом

- на нагрузке 1 кОм и более

Дискретность установки амплитуды, мВ

Неравномерность АЧХ в пределах диапазона частот, дБ, не более

Содержание гармоник, дБ. не более:

- в диапазоне частот до 2 МГц

- в диапазоне частот от 2 МГц до 10 МГц

- в диапазоне частот от 10 МГц до 50 МГц

от 0.1 до 2-109. ±5-10’5.

от ± 10'2 до ± 5; от ± 2-10’2 до ± 10.

1.

±0,3.

минус 60;

минус 44;

минус 35.

Режим многоканального генератора кодовых последовательностей

Число выходных каналов                                                   16.

Уровни выходных сигналов                                             ТТЛ.

Период дискретизации, с                                               от 10‘8 до 10‘.

Объем памяти, отсчетов                                           от 4 до 131071.

Вид запуска                                внутренний, внешний, однократный.

Отображение информации           временные диаграммы, логические таблицы.

Основные эксплуатационные характеристики

Время установления рабочего режима, мин, не более

Время непрерывной работы, ч, не менее

Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± Г) Гц и содержанием гармоник не более 5 %, В                                                    220 ± 22.

Потребляемая мощность, ВА, не более

Средняя наработка на отказ, ч, не менее                                    20000.

Масса базового блока установки, кг, не более

Габаритные размеры базового блока (длина х ширина х высота), мм, не более                                                                   388 х 376 х 150.

Нормальные условия эксплуатации: температура окружающей среды, °C относительная влажность воздуха, % Рабочие условия эксплуатации:

(20 ± 5); (65 ±15).

Лист № 7

Всего листов 9

температура окружающей среды, °C                                  от 5 до 40;

относительная влажность воздуха при температуре 25° С, %, не более          98;

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на переднюю стенку установки в виде наклейки.

Комплектность

Комплект поставки установки указан в таблице 2.

Таблица 2

Поверка

осуществляется в соответствии с разделом 26 «Методика поверки» руководства по эксплуатации ИРВМ.411419.005 РЭ, согласованного начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ 10.03.2004 г.

Основные средства поверки:

- установка измерительная РК2-01А (регистрационный № 33720-07); пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений мгновенных значений импульсных напряжений ± (10'3 Un + 1 мВ), где Uh - измеренное мгновенное значение импульсного напряжения;

- установка измерительная К2-75 (регистрационный № 21270-01): пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока ± (0,003 U= + 1 мВ), где U= - измеренное значение напряжения постоянного тока; пределы

Лист № 8

Всего листов 9 допускаемой абсолютной погрешности измерений временных интервалов ± (0,005 Тх + 0.001 (Тр/Тх - 1) Тх + 10 пс), где Тх.измеренное значение временного интервала;

- установка измерительная К2С-62А (регистрационный № 31434-06): пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения ± (1,510’3 UK + 1,5 10'6 В), где UK - установленное напряжение; пределы допускаемой погрешности установки периодов повторения сигналов калибровки ± 10'3 %;

- калибратор-вольтметр универсальный В1-28 (регистрационный № 10759-86): пределы допускаемой погрешности воспроизведения напряжения ± 0,003 %, пределы допускаемой погрешности измерений напряжения ± 0,03 %;

- частотомер электронно-счетный 43-66 (регистрационный № 9273-85): пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты (F) ±10'7 F;

- установка для поверки вольтметров В1-15 (регистрационный № 6837-78): пределы допускаемой погрешности воспроизведения напряжения ± 0,5 %;

- магазин емкостей МЕ5020 (регистрационный №11696-89): диапазон установки емкости от 1 пФ до 111 мкФ, класс точности 0,5;

. - катушка электрического сопротивления Р321 (регистрационный №1162-58): номинальные значения электрического сопротивления 0,1; 1; 10 Ом, класс точности 0,01;

- мера индуктивности Р5109 (регистрационный № 9046-83):: номинальное значение индуктивности 10 мкГн, класс точности 0,1.

Сведения о методах измерений

Установка измерительная К2-76. Руководство по эксплуатации. ИРВМ.

411419.005 РЭ

Нормативные документы

ГОСТ РВ 20.39.304-98.

Установка измерительная К2-76. Технические условия ИРВМ.411419.005 ТУ.

Рекомендации к применению

Деятельность в области обороны и безопасности государства, в том числе для проверки характеристик линейных четырехполюсников (видеоусилителей, делителей и т.д.) с оговоренной полосой частот, а также для отработки, исследования и проверки других радиотехнических устройств. Установки могут применяться в составе автоматизированных измерительных систем.