Назначение
Вольтметры универсальные высокочастотные В7-83 (далее по тексту - вольтметры) предназначены для измерений напряжения переменного тока высокой частоты гармонических и импульсно-модулированных сигналов (радиоимпульсов), а так же измерений проходящей средней мощности гармонических сигналов и пиковой мощности импульсно-модулированных сигналов.
Вольтметры, прошедшие поверку установленным порядком на соответствие требованиям, предъявляемым к рабочим эталонам, могут применяться в качестве рабочих эталонов 1-го или 2-го разряда при передаче единицы переменного напряжения в соответствии с военной поверочной схемой ВПС-40.
Вольтметры применяются при разработке, производстве и эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры на объектах сферы обороны и безопасности.
Описание
Вольтметры имеют три измерительных канала.
Принцип действия измерительного канала № 1 основан на электротепловом методе измерений среднеквадратического значения уровня сигнала, нечувствительном к его искажениям. Канал № 1 используется для измерений среднеквадратического значения (СКЗ) напряжения гармонических сигналов от 5 Гц до 20 МГц, уровень которых находится в диапазоне от 10 мВ до 150 В.
В измерительных каналах № 2 и № 3, вход которых конструктивно выполнен в виде высокочастотных выносных пробников Ш и П2 соответственно, подключаемых к измерительному блоку вольтметра, принцип действия основан на применении амплитудных диодных детекторов, выполненных на симметричных СВЧ диодах Шоттки, по двухканальной схеме для канала № 2 и одноканальной схеме для канала № 3.
Измерительный канал № 2 используется для измерений напряжения в диапазоне от 10 мВ до 10 В и проходящей мощности в диапазоне от 0,2 мВт до 2 Вт гармонических сигналов в диапазоне частот от 10 кГц до 1500 МГц, а также импульсно-модулированных сигналов, имеющих длительность от 0,1 до 100 мкс и частоту повторения от 10 кГц до 100 МГц, при среднеквадратическом значении напряжения в импульсе в пределах от 1 до 10 В и при средней мощности в импульсе от 20 мВт до 2 Вт.
Измерительный канал № 3 используется для измерений напряжения переменного тока в диапазоне от 1 до 100 В и проходящей средней мощности в диапазоне от 20 мВт до 200 Вт гармонических сигналов в диапазоне частот от 10 кГц до 1000 МГц.
Вольтметр конструктивно выполнен в виде измерительного блока, к которому, при необходимости, подключаются выносные пробники Ш или П2.
По устойчивости и прочности к климатическим и механическим воздействиям вольтметры относятся к группе 1.1 по ГОСТ РВ 20.39.304-98 с учетом требований п.11.4 для средств измерений. По стойкости к специальным воздействующим факторам вольтметры удовлетворяют требованиям степени жесткости 1Э и 1И по ГОСТ РВ 20.39.305-98 с использованием общей защиты.
Технические характеристики
Диапазоны измерений СКЗ напряжения переменного тока, В:
по входу № 1 от 0,01 до 150;
по входу № 2 с выносным пробником П1 от 0,01 до 10;
по входу № 3 с выносным пробником П2 от 1 до 100.
Верхние значения поддиапазонов измерений СКЗ напряжения переменного тока, В:
| по входу № 1 | 0,1; 1; 10 и 100; |
| по входу № 2 с выносным пробником Ш | 1 и 10; |
| по входу № 3 с выносным пробником П2 | Юи 100. |
| Диапазоны рабочих частот: | |
| по входу № 1 | от 5 Гц до 20 МГц; |
| по входу № 2 с выносным пробником Ш | от 10 кГц до 1,5 ГГц; |
| по входу № 3 с выносным пробником П2 | от 10 кГц до 1,0 ГГц. |
| Диапазоны нормальных частот: | |
| по входу № 1 | от 20 Гц до 20 кГц; |
| по входу № 2 с выносным пробником Ш | от 10 кГц до 10 МГц; |
| по входу № 3 с выносным пробником П2 | от 10 кГц до 10 МГц. |
| Частота градуировки, кГц | 20. |
Диапазоны измерений проходящей мощности гармонических сигналов:
по входу № 2 с выносным пробником П1
в диапазоне несущих частот до 1,5 ГГц от 20 мВт до 2 Вт.
по входу № 3 с выносным пробником П2
в диапазоне несущих частот до 1,0 ГГц от 20 мВт до 200 Вт.
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ напряжения
переменного тока на частоте градуировки и в нормальной области частот, %:
по входу № 1 при Un < Ux < 1,5-Un от ± 0,15 до ± 0,2;
по входу № 1 при 0,3 -Un < Ux < 1 -Un от ± 0,2 до ± 0,3;
по входу № 1 при 0,1-ип < Ux < 0,3-Un от ± 0,5 до ± 1,5;
по входу № 2 с выносным пробником П1
при Un = 1 В от ± 0,2 до ± 4,2;
приип=10В от ± 0,2 до ± 0,3;
по входу № 3 с выносным пробником П2
приип=10В от ± 0,2 до ± 0,3;
при Un =100 В ±0,2;
где Un- верхнее значение поддиапазона измерений, В; Ux - показание вольтметра, В.
Пределы допускаемой относительной частотной погрешности измерений СКЗ
напряжения переменного тока в рабочей области частот (f), %: по входу № 1 в диапазоне частот
от 5 до 10 Гц
от 10 до 20 Гц
от 20 кГц до 100 кГц ± о,2;
от 100 кГц до 1 МГц ± о,5;
от 1 до 3 МГц
от 3 до 5 МГц
от 5 до 10 МГц
от 10 до 20 МГц
по входу № 2 с вьшосным пробником Ш ± [O,O8-((f7fio)-1)];
по входу № 3 с выносным пробником П2 ± [0,08-((0Тю)- 1)],
где Гю=10МГц.
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ напряжения переменного тока в рабочей области частот, %:
по входу № 1 от ± 0,2 до + 5;
по входу № 2 с вьшосным пробником Ш от ± 0,2 до ± 11,9;
по входу № 3 с выносным пробником П2 от ± 0,2 до ± 7,9.
Пределы допускаемой относительной погрешности (6f) измерений проходящей средней мощности гармонических сигналов (без учета погрешностей рассогласования) в диапазоне до 50 Вт в области частот (f), %:
от 30 до 300 МГц
от 300 до 500 МГц
от 500 до 700 МГц
от 700 МГц до 1,0 ГГц
±5;
±10;
± 15;
±25.
Пределы допускаемой погрешности измерений проходящей средней мощности гармонических сигналов в диапазоне от 50 до 200 Вт, а так же в частотном диапазоне от 10 кГц до 30 МГц и от 1000 до 1500 МГц не нормируются.
Диапазон измерений СКЗ напряжения импульсно-модулированных сигналов по входу № 2 с выносным пробником Ш, В от 1 до 10.
Диапазон измерений проходящей средней мощности в импульсе импульсно-модулированных сигналов с огибающей прямоугольной формы по входу № 2 с вьшосным пробником Ш от 20 мВт до 2 Вт.
Диапазон несущих частот импульсно-модулированных сигналов по входу № 2 с вьшосным пробником Ш, МГц от 1 до 1500.
Диапазон частот повторения импульсно-модулированных сигналов по входу № 2 с выносным пробником Ш, МГц от 0,01 до 1.
Диапазон длительностей радиоимпульсов по входу № 2 с вьшосным пробником Ш от 100 нс до 100 мкс.
Диапазон изменений скважности (Q) импульсно-модулированных сигналов по входу № 2 с вьшосным пробником Ш от 1 до 1000.
Относительные изменения показаний вольтметра при измерении напряжений, вызванные переходом от гармонического сигнала к импульсно-модулированному с огибающей прямоугольной формы, %:
при изменении скважности от 1 до 100 ± 2;
при изменении скважности от 100 до 1000 ± 4.
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ напряжения в импульсе импульсно-модулированных сигналов с огибающей прямоугольной формы в нормальной и расширенной областях несущих частот, %:
при изменении скважности от 1 до 100 ± (0,2 ± 5f + 2);
при изменении скважности от 100 до 1000 ± (0,2 + 5f + 4),
где 5f - пределы допускаемой частотной погрешности в расширенной области несущих частот, равный ± [O,O8-((f7flO)-1)].
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений проходящей средней мощности в импульсе импульсно-модулированных сигналов с огибающей прямоугольной формы (без учета погрешности рассогласования) в области несущих частот, %:
при скважности от 1 до 100
от 30 до 300 МГц
от 300 до 500 МГц
от 500 до 700 МГц
от 700 МГц до 1,0 ГГц
при скважности от 100 до 1000
от 30 до 300 МГц
от 300 до 500 МГц
от 500 до 700 МГц
от 700 МГц до 1,0 ГГц
Пределы допускаемой погрешности измерений проходящей средней мощности в импульсе в диапазоне несущих частот от 10 кГц до 30 МГц и от 1000 до 1500 МГц не нормируются.
КСВН:
по входу № 2 с выносным пробником П1 от 1,1 до 1,8;
по входу № 2 с выносным пробником П2 от 1,1 до 1,3.
Диапазон выходного напряжения встроенного генератора-калибратора при частоте от 9 до 11 кГц с дискретностью 1 мВ, В от 0,01 до 10.
Входное сопротивление, кОм:
по входу № 1 от 900 до 1100;
по входу № 2 с выносным пробником П1 более 200;
по входу № 3 с выносным пробником П2 более 200.
Входная ёмкость, пФ, не более:
по входу № 1
по входу № 2 с выносным пробником Ш
по входу № 3 с выносным пробником П2
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± 0,5) Гц, В 220 ± 22.
Потребляемая мощность, В А, не более
Срок службы, лет, не менее
Средняя наработка на отказ, ч 15000.
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более 220 х 245 х 90.
Масса, кг, не более
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °C от 5 до 40;
- относительная влажность воздуха при температуре 25 °C, % до 98;
- атмосферное давление, кПа от 70 до 106,7.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится в виде наклейки на переднюю панель вольтметра и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят: вольтметр универсальный высокочастотный В7-83, комплект одиночный ЗИП, комплект эксплуатационной документации.
Поверка
Поверка вольтметров проводится в соответствии с разделом 2 «Поверка прибора» руководства по эксплуатации ЯНТИ.411136.002 РЭ (часть 2), согласованным начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ в феврале 2009 г. и входящего в комплект поставки.
Средства поверки: калибратор универсальный Н4-7 (КМСИ.411182.007 ТУ); генератор сигналов Г4-201/1 (ШИУЯ.411652.018 ТУ); калибратор переменного напряжения широкополосный Н5-3 (КМСИ.411115.001 ТУ); вольтметр переменного тока B3-63 (ЯЫ2.710.083 ТУ), вольтметр универсальный В7-54 (УШЯИ.411182.001 ТУ).
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ РВ 20.39.301-98 - ГОСТ РВ 20.39.305-98.
ГОСТ РВ 20.39.309-98.
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ЯНТИ.411136.002 ТУ. Вольтметр высокочастотный В7-83. Технические условия.
Заключение
Тип вольтметров универсальных высокочастотных В7-83 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
