Назначение
Установки поверочные для средств измерений девиации частоты РЭЕДЧ-2 (далее -установки) предназначены для воспроизведения, хранения и передачи размера единицы девиации частоты высокочастотных колебаний.
Описание
Принцип действия установки основан на использовании активной многозначной меры -калибратора девиации частоты (далее - ДЧ) с формирователем на нескольких фиксированных частотах и широкодиапазонного компаратора частотной модуляции (далее - ЧМ) с помощью которого единица ДЧ передается во всем требуемом диапазоне другим средствам измерений.
Принцип действия калибратора основан на формировании эталонного сигнала с девиацией частоты в реперной точке 1000 кГц с помощью линейного частотного модулятора.
Для воспроизведения сигналов с калиброванными значениями девиации частоты в пределах от 5 Гц до 999,99 кГц используется прецизионный делитель модулирующего напряжения.
Для совместной работы калибратора ДЧ, компаратора ЧМ и внешнего средства измерений (которому передается единица ДЧ) в составе установки имеется коммутатор сигналов.
Управление установкой осуществляется программным способом от персонального компьютера (далее - ПК) со специальным программным обеспечением (далее - ПО) по интерфейсам USB, RS-232 и RS-485 через встроенный в калибратор контроллер.
Требования к ПК: процессор с тактовой частотой 1 ГГц или выше, оперативная память не менее 1 Гб, пространство на жестком диске до 150 МБ, наличие дисковода для CD-дисков или DVD-дисков, наличие интерфейсов USB (обязательно) и RS-232 (опционально).
Конструктивно установка выполнена в металлическом корпусе настольного типа, содержащего калибратор, компаратор, коммутатор сигналов и контроллер (устройство управления).
Программное обеспечение
ПО установки состоит из встроенного и внешнего ПО.
Встроенное ПО, устанавливаемое изготовителем, и реализованное в виде микропроцессорных программ в контроллере установки, является неотъемлемой частью установки.
Встроенное ПО решает в установке задачи управления узлами по последовательным каналам, измерения напряжений и частот сигналов, хранение постоянных и перепрограммируемых данных, а также калибровочных коэффициентов конкретного экземпляра установки, связь с компьютером по интерфейсам.
В установке имеется защита встроенного ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений:
- конструкция установки исключает возможность несанкционированного влияния на встроенное ПО и измерительную информацию - без нарушения целостности конструкции установки и заводских пломб невозможно удаление/замена контроллера или замена встроенного ПО;
- доступ к калибровочным и регулировочным коэффициентам со стороны интерфейса защищен паролем.
Внешнее ПО устанавливается на ПК, функционирует в операционной системе семейства Windows 2000/ХР/Vista/7/8/8.1 и выполняет функции задания режимов работы, обработку входных сигналов, отображения результатов измерений.
Метрологически значимыми частями внешнего ПО являются файлы Metrology.dll и Chv.Classes.dll.
Метрологические характеристики установки нормированы с учетом влияния ПО.
Идентификационные данные (признаки) ПО установки приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные (признаки) ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
встроенное ПО | внешнее ПО |
Идентификационное наименование ПО | - | Metrology.dll | Chv.Classes.dll |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 02.03.11 | 1.0.0.0 | 1.0.0.0 |
Цифровой идентификатор ПО | BA52FF25 | D3944187 по CRC32 | 1C0E4DE1 по CRC32 |
Защита ПО установок от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Номинальные значения несущих частот калибратора, МГц | (0,05±0,005); (0,1±0,005); (0,2±0,005); (0,5±0,005); (l±0,005); (2±0,005); (4±0,005); (5±0,002); (50±0,02) |
Диапазоны модулирующих частот, диапазоны устанавливаемых пиковых и средних квадратических значений девиации частоты | Значения приведены в таблице 3 |
Минимальная дискретность установки девиации частоты, Гц | от 0,1 до 10 |
Диапазон модулирующих частот в режиме работы от встроенного генератора, кГц | от 0,02 до 200 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения пиковых A(Afu) и средних квадратических А(А£;кз) значений девиации частоты, Гц | А(А/п) = ±(Ас-А/ + 3-А/ш) А(А/скз)= ±(А0-А/ + А/ш), где А0 - множитель в относительных единицах, значения которого приведены в таблице 4; Af - значение девиации частоты, воспроизводимое калибратором; Afn - составляющая погрешности за счет остаточного частотного шума и фона ЧМ сигналов, значения которой приведены в таблице 5 |
Диапазон частот компаратора, МГц | от 0,05 до 1000 |
Пределы допускаемой случайной составляющей абсолютной погрешности передачи пиковых и средних квадратических значений девиации частоты, Гц | SAf = ±(3 • 10-4 А/+ Д/ш), где Af - компарируемое значение единицы девиации частоты в герцах; Afn - составляющая погрешности за счет остаточного частотного шума и фона ЧМ сигналов, значения которой приведены в таблице 5 |
Номинальный уровень выходного напряжения ЧМ сигналов, мВ | 220±22 |
Диапазон изменения выходного напряжения ЧМ сигналов, дБ | от 0 до минус 20 |
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ±0,5) Гц, В | 220±22 |
Потребляемая мощность (без ПК), В А, не более | 65 |
Г абаритные размеры (длина х ширина х высота) установки (без ПК), мм, не более | 450x485x215 |
Масса установки (без ПК), кг, не более | 15 |
Рабочие условия эксплуатации : - температура окружающего воздуха, °С - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) - относительная влажность окружающего воздуха при температуре 20 °С, %, не более | от 15 до 25 от 70 до 106,7 (от 525 до 800) 80 |
Значения несущих частот, МГц | Диапазон модулирую щих частот, кГц | Диапазоны девиации частоты, кГц |
средние квадратические значения | пиковые значения |
0,05 | от 0,02 до 5 | от 0,005 до 3,5 | от 0,1 до 10 |
0,1 | от 0,02 до 10 | от 0,005 до 7 | от 0,1 до 20 |
0,2 | от 0,02 до 20 | от 0,005 до 14 | от 0,1 до 50 |
0,5 | от 0,02 до 30 | от 0,005 до 70 | от 0,1 до 100 |
1; 2 | от 0,02 до 60 | от 0,005 до 70 | от 0,1 до 100 |
4 | от 0,02 до 100 | от 0,005 до 350 | от 0,1 до 500 |
5 | от 0,02 до 100 | от 0,001 до 70 | от 0,1 до 100 |
50 | от 0,02 до 200 | от 0,01 до 700 | от 0,1 до 1000 |
Таблица 4 - Значения множителя А0
Несущая частота, МГц | Диапазон модулирую щих частот, кГц | Пределы девиации частоты, кГц | Множитель А |
средние квадратические значения | пиковые значения |
0,05 | от 0,02 до 5 | от 0,005 до 3,5 | от 0,1 до 10 | 0,002 |
0,1 | от 0,02 до 10 | от 0,005 до 7 | от 0,1 до 20 | 0,002 |
0,2 | от 0,02 до 20 | от 0,005 до 14 | от 0,1 до 50 | 0,002 |
0,5 | от 0,02 до 30 | от 0,005 до 70 | от 0,1 до 100 | 0,002 |
1; 2 | от 0,02 до 60 | от 0,005 до 70 | от 0,1 до 100 | 0,002 |
4 | от 0,02 до 100 | от 0,005 до 350 | от 0,1 до 500 | 0,002 |
5 | от 0,02 до 100 | от 0,001 до 70 | от 0,1 до 100 | 0,002 |
50 | от 0,02 до 100 | от 0,01 до 350 | от 0,1 до 500 | 0,0015 |
от 350 до 700 | от 500 до 1000 | 0,002 |
св. 100 до 200 | от 0,1 до 700 | от 0,1 до 1000 | 0,002 (парц) |
Таблица 5 - Значения составляющей погрешности Afm
Несущая частота, МГц | Частотный шум и фон сигналов, Afm, Гц (эфф) |
полоса от 0,3 до 3,4 кГц | полоса от 0,02 до 20 кГц | полоса от 0,02 до 60 кГц | полоса, от 0,02 до 200 кГц |
0,05; 0,10 | 1,5 | - | - | - |
0,2; 0,5; 1,0 | 1,5 | 4 | - | - |
2; 4 | 1,5 | 4 | 5 | - |
5 | 0,2 | 0,4 | 2 | 10 |
50 | 2,0 | 4 | 10 | 30 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель корпуса установки методом офсетной печати и типографским способом на титульном листе документа «Установка поверочная для средств измерений девиации частоты РЭЕДЧ-2. Руководство по эксплуатации РПИС.411166.021 РЭ».
Комплектность
Комплект поставки установки приведен в таблице 6.
Наименование | Обозначение | Количество |
Установка поверочная для средств измерений девиации частоты РЭЕДЧ-2 | РПИС.411166.021 | 1 |
Кабель соединительный ВЧ | РПИС.685.672.003 | 1 |
Кабель | РПИС.685.611.096 | 1 |
Шнур соединительный | РККm05VV-F,3x0,75 мм (каталог ELFA) или SCZ-1R (АО «Бурый медведь») | 1 |
Компакт-диск CD-ROM с ПО | РПИС.00022 | 1 |
Руководство по эксплуатации | РПИС.411166.022 РЭ | 1 |
Формуляр | РПИС.411166.022 ФО | 1 |
Методика поверки | РПИС.411166.022 МП | 1 |
Ящик (кейс) укладочный | - | 1 |
Поверка
осуществляется по документу РПИС. 411166.021 МП «Инструкция. Установки поверочные для средств измерений девиации частоты РЭЕДЧ-2. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 22 августа 2016 года.
Знак поверки наносится в виде наклейки или оттиска поверительного клейма на свидетельство о поверке.
Основные средства поверки:
- государственный специальный первичный эталон единицы девиации частоты ГЭТ 166-2004, приказ № 357 от 8 декабря 2004 г., диапазон частот 5 МГц, 50 МГц, диапазон измеряемых значений девиации частоты от 0,01 до 1000 кГц, неисключенная систематическая погрешность не более ±(0,05 - 0,15) %;
- частотомер электронно-счетный вычислительный Ч3-64, регистрационный № 9135-83, диапазон измерений от 5 Гц до 1,0 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты fx непрерывных сигналов ±[5о + (^Чсч)-1], где 5о - относительная погрешность по частоте опорного генератора, tCT - установленное время счета;
- осциллограф цифровой запоминающий WaveRunner 104Xi, регистрационный № 34872-07, полоса пропускания 1 ГГц, диапазон коэффициента отклонения (К0) при нагрузке 50 Ом от 2 мВ/дел до 1В/дел, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения (U) при нагрузке 50 Ом ±(1,5-10-2-U + 0,5-10-2-8-К0) В.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 8.607-2004 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений девиации частоты».
2 Установка поверочная для средств измерений девиации частоты РЭЕДЧ-2. Технические условия РПИС.411166.021 ТУ.