Где НО1, НО2, НО3 – направленные ответвители измерительного тракта САЦ

Проверка производится для крайних значений диапазона измерения ослабления 0 дБ и А_max, а также для 3 – 4 точках внутри диапазона. Причем, каждое значение установленного на аттенюаторе ослабления измеряется на крайних частотах диапазона и на 3 – 4 точках внутри рабочего диапазона частот САЦ (ВАЦ).

Погрешность измерения ослабления вычисляется по формуле

,                            (3.3)

где  – измеренное значение ослабления;  – значение ослабления установленное на аттенюаторе.

3.3.4 Проверка пределов и погрешностей измерения аргументов (фазы) параметров S₁₁ (S₂₂) или S₁₂ (S₂₁)

Схема подключения нагрузок и мер фазового сдвига к ВАЦ для определения погрешностей измерения аргументов параметров S₁₁ (S₂₂) представлена на рисунке 3.4, а для параметров S₁₂ (S₂₁) – на рисунке 3.5.

Рисунок 3.4

Рисунок 3.5

Проверка проводится для значений параметров КСВН и А, а также частотных точек, указанных в 3.3.2–3.3.3.

Погрешность измерения определяется из выражения

,                                   (3.4)

где  – измеренное значение фазового сдвига;

 – значение фазового сдвига воспроизводимого мерой.

4 Поверка измерительных генераторов

4.1 Поверка низкочастотных генераторов

4.1.1 Метрологические характеристики и операции поверки

При поверке низкочастотных генераторов определяют:

1) погрешность установки частоты по шкале частот;

2) нестабильность частоты;

3) погрешность установки опорного уровня напряжения;

4) погрешность выходного аттенюатора;

5) коэффициент гармоник выходного напряжения.

Погрешность установки частоты определяют методом прямых измерений с помощью частотомера в не менее чем 5 числовых отметках каждого поддиапазона, в число которых должны входить начальные и конечные отметки каждого поддиапазона.

Нестабильность частоты генератора определяют на частотах указанных в НД на прибор конкретного типа, измерением ее при помощи частотомера при включении номинальной нагрузки в течение времени, указанном в НД на данный тип генератора.

Погрешность установки выходного (опорного) напряжения определяют с помощью эталонного вольтметра на опорной частоте при номинальной нагрузке. Если же в НД значение частоты не указанно, то ее выбирают из ряда: 0,06; 0,4; 1; 10; 100; 200 кГц.

У генераторов, в которых в качестве индикатора выходного напряжения используется вольтметр со шкалой, погрешность определяют в не менее чем трех отметках шкалы каждого поддиапазона вольтметра на опорной частоте и отметке, соответствующей номинальному выходному напряжению, и не менее чем на пяти других частотах из рабочего диапазона генератора, указанных в НД.

Погрешность выходного аттенюатора определяют с помощью эталонного вольтметра путем измерения напряжения на выходе генератора до введения аттенюатора и после его введения с последующим подсчетом коэффициента деления или методом замещения при помощи эталонного делителя напряжения. Коэффициент деления проверяют на всех числовых отметках шкалы аттенюатора при включении номинальной нагрузки на опорной частоте и крайних частотах диапазона. В технически обоснованных случаях допускается проводить поверку только на максимальной частоте.

Коэффициент гармоник выходного напряжения определяют при номинальных значениях выходного напряжения и нагрузки на опорной частоте и на пяти других частотах включая крайние частоты диапазона. При измерении используют измеритель нелинейных искажений, анализатор спектра или селективный вольтметр.

4.2 Поверка высокочастотных генераторов

При поверке генераторов сигналов высоких частот определяют:

1) погрешность установки частоты;

2) кратковременную нестабильность частоты;

3) погрешность опорного уровня выходного напряжения;

4) кратковременную нестабильность выходного напряжения;

5) погрешность установленного ослабления аттенюатора;

6) погрешность частоты внутреннего модулятора;

7) погрешность установки коэффициента глубины модуляции;

8) коэффициент гармоник выходного напряжения в режиме непрерывной генерации.

Погрешность установки частоты определяют в режиме непрерывной генерации методом прямых измерений частоты сигнала генератора с помощью частотомера на крайних и средних частотах каждого поддиапазона генератора.

Кратковременную нестабильность частоты определяют на средней частоте каждого поддиапазона при помощи частотомера в течение времени, указанного в НД на генератор.

Погрешность вольтметра определяют только для генераторов, имеющих встроенный вольтметр с нормированной погрешностью измерения. Определение погрешности вольтметра производится методом непосредственного сличения с последующим сравнением показаний поверяемого и эталонного вольтметров на частотах и в числовых отметках шкалы, указанных в НД на генератор.

Погрешность установки опорного уровня выходного напряжения определяют с помощью эталонного вольтметра, подключенного к калиброванному выходу генератора. Измерения производятся на 4 - 5 частотах, равномерно расположенных по диапазону генератора, включая крайние частоты. При измерении опорного напряжения генератор должен быть нагружен на номинальную нагрузку.

Кратковременную нестабильность выходного напряжения определяют с помощью эталонного вольтметра путем измерения выходного напряжения в течение определенного промежутка времени. Измерения производят на частотах и в течение промежутка времени, указанных в НД на генератор, при уровне выходного напряжения, равном номинальному опорному значению. За этот промежуток времени определяют наибольшее U₁ и наименьшее U₂ значения напряжения, по которым вычисляют нестабильность.

Погрешность установленного ослабления аттенюатора определяют с помощью эталонного измерителя ослабления на всех числовых отметках его шкалы при 4 - 5 частотах, расположенных равномерно по диапазону генератора, включая крайние частоты.

Погрешность частоты внутреннего модулятора определяется прямым измерением частоты модулятора с помощью частотомера.

Погрешность установки коэффициента глубины амплитудной модуляции определяется сравнением показаний отсчетного устройства установки глубины модуляции поверяемого генератора с показаниями эталонного модулометра. Измерения проводят в 4 - 5 числовых отметках отсчетного устройства установки глубины модуляции при 3 - 4 значениях несущей частоты, указанных в НД на генератор.

Коэффициент гармоник определяется так же, как и у низкочастотных генераторов.

4.3 Поверка СВЧ генераторов

При периодической поверке генераторов сигналов СВЧ определяют:

1) погрешность установки частоты;

2) максимальный уровень и пределы регулировки уровня сигнала на некалиброванном выходе генератора;

3) погрешность установки опорного уровня сигнала на калиброванном выходе;

4) погрешность установки ослабления аттенюатора;

5) параметры генератора в режиме импульсной модуляции (РМ-параметры);

6) коэффициент гармоник формы огибающей выходного сигнала при работе генератора в режиме амплитудной синусоидальной модуляции.

Первичная поверка дополнительно включает в себя определение: нестабильности частоты сигнала; погрешности модулирующей частоты в режиме внутренней амплитудной модуляции; дополнительной погрешности установки коэффициента амплитудной модуляции в диапазоне модулирующих частот; паразитной девиации частоты амплитудно-модулированного сигнала; коэффициента гармоник формы огибающей выходного сигнала в режиме частотной синусоидальной модуляции; напряжения внешнего модулирующего сигнала, необходимого для обеспечения максимального значения девиации частоты; дополнительной погрешности установки девиации частоты в диапазоне модулирующих частот; паразитной амплитудной модуляции частотно-модулированного сигнала; коэффициента стоячей волны по напряжению выхода генератора; нестабильности уровня выходного сигнала.

4.4 Поверка генераторов импульсов

При поверке генераторов импульсов определяют:

1) погрешность установки частоты (периода) повторения импульсов;

2) погрешность установки длительности импульсов;

3) параметры искажений (длительность фронта и среза, выбросы на вершине и в паузе, неравномерность вершины основных импульсов);

4) погрешность установки временного сдвига;

5) погрешность установки амплитуды импульсов.

Погрешность установки частоты (периода) повторения импульсов определяется методом прямого измерения с помощью частотомера не менее чем в трех числовых отметках шкалы каждого поддиапазона многодиапазонных генераторов и не менее чем в пяти − однодиапазонных генераторов (включая две конечные отметки).

Погрешность установки длительности импульсов определяется путем измерения длительности импульсов поверяемого генератора с помощью электронно-счетного частотомера, работающего в режиме измерения временных интервалов. В тех участках диапазона длительности импульсов поверяемого генератора, в которых частотомер не позволяет производить измерения длительности импульсов или не обеспечивает проведение измерений с необходимой точностью, используется электронно-лучевой осциллограф. Осциллограф должен удовлетворять следующим требованиям: время нарастания переходной характеристики не должно превышать 0,3 длительности фронта исследуемых импульсов; погрешность калиброванного коэффициента развертки не должна превышать 1/3 допускаемой погрешности установки длительности импульсов поверяемого генератора.

Погрешность установки длительности импульсов определяют не менее чем в трех числовых отметках шкалы каждого поддиапазона многодиапазонных генераторов и не менее чем в пяти отметках − однодиапазонных генераторов (включая две конечные отметки). Для генераторов с фиксированными значениями длительности импульсов погрешность установки определяют для каждого фиксированного значения длительности.

Погрешность установки длительности импульсов определяют при двух значениях их амплитуды − максимальной и минимальной для импульсов обеих полярностей и для двух значений частоты повторения − минимальной и максимальной (с учетом допускаемой скважности).

Параметры искажений (длительность фронта и среза, выброс на вершине и в паузе, неравномерность и наклон вершины) основных импульсов генератора определяют методом прямых измерений с помощью электронно-лучевого осциллографа. К используемому осциллографу предъявляются следующие требования: время нарастания переходной характеристики не должно превышать 1/3 длительности фронта исследуемого импульса при значении выброса на переходной характеристике, не превышающем значения выброса на вершине исследуемого импульса; неравномерность вершины переходной характеристики не должна превышать неравномерности вершины исследуемых импульсов.

Параметры искажений, за исключением наклона вершины, определяют для наибольшего значения длительности в каждом поддиапазоне для двух значений амплитуды − максимальной и минимальной. Частота повторения импульсов должна быть максимально допускаемой для установленного значения длительности импульсов (скважности импульсов). Измерения всех параметров искажений производятся для импульсов обеих полярностей.

Определение погрешности установки временного сдвига основных импульсов относительно импульсов синхронизации производят одним из методов, описанных в операции «определение погрешности установки длительности импульсов». При этом для использования осциллографического метода необходим двухканальный осциллограф, позволяющий одновременное наблюдение обеих последовательностей импульсов. Отсчет ведется в единицах длины между фронтами импульсов на уровне 0,5 амплитуды.

Погрешность установки временного сдвига определяют не менее чем в трех числовых отметках шкалы каждого поддиапазона многодиапазонных генераторов и не менее чем в пяти отметках шкалы генераторов с одним диапазоном (включая две конечные отметки). При фиксированных значениях временного сдвига погрешность определяют для каждого значения.

Измерение временного сдвига производится для двух устанавливаемых значений амплитуды − максимальной и минимальной; длительность импульсов должна быть минимальной.

Погрешность установки амплитуды импульсов определяют методом прямых измерений при помощи осциллографа с калиброванным коэффициентом отклонения или с помощью осциллографа с использованием метода сравнения измеряемой амплитуды импульса с амплитудой сигнала калибратора, а также с помощью вольтметров, предназначенных для измерения импульсных напряжений.

Погрешность установки амплитуды импульсов определяют не менее чем в трех числовых отметках шкалы каждого поддиапазона, включая отметку наибольшего (номинального) значения амплитуды и двух отметок на выбор. Измерения проводят не менее чем для двух значений длительности, в том числе наименьшего, для импульсов обеих полярностей. Частота повторения импульсов должна быть наибольшей допустимой для установленной длительности импульсов.