Меню Рубрики

Установки для поверки осциллографов

Калибраторы осциллографов 9500B

Для воспроизведения постоянного напряжения и импульсных сигналов с нормированными метрологическими характеристиками, для электрорадиоизмерений при проведении исследовательских и испытательных работ в лабораторных и производственных условиях.

Скачать

Информация по Госреестру

Основные данные
Номер по Госреестру 30374-13
Наименование Калибраторы осциллографов
Модель 9500B
Класс СИ 35.01
Год регистрации 2013
Методика поверки / информация о поверке 651-13-55 МП
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Страна-производитель Великобритания
Примечание 05.11.2013 утвержден вместо 30374-05
Информация о сертификате
Срок действия сертификата 05.11.2018
Тип сертификата (C — серия/E — партия) C
Дата протокола Приказ 1263 п. 37 от 05.11.201315 от 10.11.05 п.92
Производитель / Заявитель

Фирма «Fluke Precision Measurement Ltd.», Великобритания

Hurricane Way Norwich NR6 6JB

Назначение

Калибраторы осциллографов 9500B (далее — калибраторы) предназначены для воспроизведения постоянного напряжения и импульсных сигналов с нормированными метрологическими характеристиками.

Описание

Принцип действия калибраторов основан на воспроизведении прецизионных испытательных сигналов, формируемых с использованием встроенной образцовой меры постоянного напряжения и кварцевого генератора частоты синусоидальных колебаний.

Калибраторы выполнены в виде моноблока.

На передней панели калибраторов расположено табло для отображения режимов работы и значений воспроизводимых параметров испытательных напряжений; ряд кнопок, обеспечивающих выбор режима работы и установку параметров. Калибратор оснащен выносными формирователями импульсов 9510, 9530, 9550, 9560. На задней панели находятся разъемы интерфейсов КОП и RS-232, позволяющие работать в составе автоматизированной системы.

Внешний вид калибраторов приведен на рисунке 1, схема пломбировки от несанкционированного доступа приведена на рисунке 2.

Место нанесения знака об утверждении типа

ГТ’ jiv 1 н ■ и.!;’ ■■ frdULL?! = Jf i3 I JL»* *»UvJf= j? W frnuMiv- —Ш ir-;

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) калибраторов и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений.

ПО встроенное, изменение метрологически значимой части ПО калибратора невозможно физически.

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.

Идентификационные данные ПО калибраторов приведены в таблице 1. Таблица 1_

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики калибраторов приведены в таблицах 2 — 13.

Таблица 2 — Режим воспроизведения напряжения

Напряжение постоянного тока

Переделы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения, В

±(0,00025-Ивых + 25 10-6), где ивых — установленное напряжение, В

ивых>1мВ ±(0,001ивых+1010-6) ивых 100 В: Тф,с 100 В)

Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения времени нарастания/среза

Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения амплитуды, %

Выброс и неравномерность вершины импульса, В

Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты, %

Таблица 4 — Режим формирования временных маркеров

Пределы допускаемой погрешности установки периода, %

9500/3200 с формирователем 9530

9500/3200 с формирователем 9560

Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты, %

свыше 12 кГц ± 2,5 10-5 до 12 кГц ± 310-4

Амплитуда (на нагрузке 50 Ом)

от 0,1 Гц до 550 МГц: от 5 мВ до 5 В; от 550 МГц до 600 МГц: от 5 мВ до 3 В

от 0,1 Гц до 550 МГц: от 5 мВ до до 5 В; от 550 МГц до 1,1 ГГц: от 5 мВ до 3 В

от 0,1 Гц до 550 МГц: от 5 мВ до до 5 В; от 550 МГц до 2,5 ГГц: от 5 мВ до 3 В; от 2,5 ГГц до 3,2 ГГц: от 5 мВ до 2 В

от 0,1 Гц до 550 МГц: от 5 мВ до до 5 В; от 550 МГц до 2,5 ГГц: от 5 мВ до 3 В; от 2,5 ГГц до 3,2 ГГц: от 5 мВ до 2 В; от 3,2 ГГц до 6,4 ГГц: от 25 мВ до 2 В

Пределы допускаемой относительной погрешности установки амплитуды в диапазоне частот 50 кГц — 10 МГц

Неравномерность АЧХ относительно опорного диапазона частот на нагрузке с КСВН = 1,6 (1,2)

от 300 МГц до 550 МГц: ± 3 % (± 2,5 %)

от 550 МГц до 1,1 ГГц: ± 4 % (± 3,5 %)

от 550 МГц до 3,0 ГГц: ± 3,5 % (± 3,0 %)

Таблица 6 — Режим генератора импульсов

Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки длительности импульса, пс

Время нарастания/среза, пс, не более

Выброс и неравномерность вершины импульса, не более

Амплитуда (на нагрузке 50 Ом), В

Вход для внешней опорной частоты

от 1 МГ ц до 20 МГц с шагом 1 МГ ц

Таблица 8 — Режим измерений сопротивления

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений сопротивления, %

Таблица 9 — Режим измерения емкости

Диапазон измерений емкости С, пФ

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений емкости, пФ

Таблица 10 — Эксплуатационные характеристики

Габаритные размеры, мм, не более:

Напряжение питания сети переменного тока, В

Потребляемая мощность, В А, не более

Рабочие условия эксплуатации:

— диапазон рабочих температур, °С

— относительная влажность, %, не более

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на переднюю панель калибраторов в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации (в верхнем левом углу) типографским способом.

Комплект поставки приведен в таблице 11. Таблица 11

Калибратор осциллографов 9500В

Формирователь импульса 9510

Формирователь импульса 9530

Формирователь импульса 9550

Формирователь импульса 9560

Руководство по эксплуатации

Поверка

осуществляется по документу 651-13-55 МП «Инструкция. Калибраторы осциллографов 9500B. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» в августе 2013 г.

Основные средства поверки:

— мультиметр цифровой 34401А (рег. № 16500-97) (диапазон измерений напряжения постоянного тока от 1 мкВ до 1000 В с пределами допускаемой погрешности измерений ± 0,008 %, диапазон измерений силы постоянного тока от 10 нА до 3А с пределами допускаемой погрешности измерений ± 0,12 %);

— ваттметр поглощаемой мощности М3-90 (рег. № 11477-88), диапазон частот от 0,02 до

17,85 ГГц, диапазон измерений мощности от 10 до 10 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± (4.. .6)% ;

— ваттметр поглощаемой мощности М3-93 (рег. № 11480-88), диапазон частот от 0 до

3 ГГц, диапазон измерений мощности от 10-4 до 1 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± (4.6)%;

— частотомер электронно-счетный 53150А (рег. № 26949-10), диапазон измеряемых частот от 10 Гц до 4 ГГц, относительная погрешность частоты опорного кварцевого генератора не более ± 3,5 х10-8;

— стандарт частоты и времени Ч1-83/3 (рег. № 13444-03), частота опорного сигнала 5 МГц, погрешность действительного значения частоты не более ± 2 10-11;

— осциллограф цифровой запоминающий WS 452 (рег. № 28220-04), полоса пропускания 500 МГц, время нарастания не более 800 пс, пределы допускаемой относительной погрешности измерений временных интервалов ± 0,001 %, пределы допускаемой относительной погрешности измерений амплитуды ± 2%;

— магазины сопротивлений Р40108 (рег. № 9381-83), диапазон сопротивлений от 100 кОм до 1 ГОм, кл. т. 0,02;

— измеритель иммитанса Е7-20 (рег. № 27904-04), диапазон измерений емкости от 0,1 пФ до 1 Ф, пределы допускаемой относительной погрешности измерений ± 0,1 %.

— установка измерительная К2-75 (рег. № 21270-01), полоса пропускания для смесителя ССО-18 от 0 до 18 ГГц, для смесителя ССО-26 от 0 до 26 ГГц, измерение напряжения положительной и отрицательной полярности от 10 мВ до 1 В, пределы допускаемой погрешности измерения напряжения (0,l+0,05Uk/Ux) где Ux — измеряемое напряжение, мВ, Uk — напряжение, соответствующее номинальному отклонению по экрану (восемь делений шкалы), мВ; диапазон измерений временных интервалов от 20 пс до 4 мкс, пределы допускаемой погрешности измерений временных интервалов ±(0,3 Тр/Тх + 0,2нс/Тх) %, где Тх — измеряемый временной интервал, нс; Тр — временной интервал, соответствующий ширине экрана (произведение коэффициента развертки на 10).

— нагрузка коаксиальная Э9-159 из состава набора мер КСВН и полного сопротивления 1-го разряда ЭК9-140 (рег. № 36201-07), КСВН 1,0 ± 0,025, пределы допускаемой погрешности КСВН ± 1,0 %.

Сведения о методах измерений

Калибратор осциллографов 9500B. Руководство по эксплуатации.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к калибраторам осциллографов 9500В

Техническая документация компании «Fluke Precision Measurement Ltd.» (Великобритания).

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.

источник

Установка для поверки осциллографов

14 сообщений в этой теме

Рекомендуемые сообщения

Создайте аккаунт или авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи

Создать аккаунт

Зарегистрировать новый аккаунт.

Войти

Недавно просматривали 0 пользователей

Ни один зарегистрированный пользователь не просматривает эту страницу.

Популярные темы

Автор: Victor1956
Создана 19 Февраля

Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017

Автор: UNECE
Создана Среда в 20:08

Автор: Вадим.Тк.
Создана Четверг в 13:43

Автор: Galiya91
Создана Среда в 04:01

Автор: Victor1956
Создана 19 Февраля

Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017

Автор: Galiya91
Создана Среда в 04:01

Автор: Белугин Александр
Создана Понедельник в 13:36

Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017

Автор: Victor1956
Создана 19 Февраля

Автор: Assel_KZ
Создана 28 Февраля

Автор: efim
Создана 23 Октября 2019

Автор: efim
Создана 23 Октября 2019

Автор: mpanikovskiy
Создана 14 Июня 2012

Автор: efim
Создана 4 Марта 2019

Автор: UNECE
Создана 8 Декабря 2019

Автор: efim
Создана 31 Декабря 2015

Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017

Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014

Автор: UNECE
Создана 8 Декабря 2016

Автор: E_lena
Создана 1 Апреля 2016

Автор: метролог2009
Создана 10 Сентября 2015

источник

Технологии калибровки осциллографов от компании Fluke

Со времени вступления человечества в эру электричества прошло больше двух веков. За минувшие десятилетия разработано огромное количество разнообразных электронных приборов. Но единственным устройством, позволяющим наблюдать форму электрического сигнала, записывать и оценивать его параметры, так и остался осциллограф.

История создания

Первый осциллограф появился на свет благодаря французскому физику Андре Блонделю. В 1893 году он сумел решить вопрос интегральной синхронизации, что позволило создать бифилярный осциллограф. Но нужно отметить, что самый первый прибор для наблюдения электрических сигналов разработал физик из Казани Роберт Андреевич Колли. Еще в 1885 году им был создан прототип светолучевых (шлейфовых) осциллографов — осциллометр.

В 1897 году немецкий ученый Карл Фердинанд Браун создал первый катодно-лучевой осциллограф для индикации электромагнитной волны.

В 1907 году еще один российский ученый, профессор Борис Львович Розинг предложил телевизионную систему с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) с видимым изображением, на экране которой он увидел форму электрического разряда молнии. Эта система и стала прообразом электронного осциллографа.

Наиболее значительные усовершенствования осциллографы получили после окончания Второй мировой войны.

Появление вычислительной техники, становление технологий расщепления атома и радиолокации стали основными двигателями в развитии осциллографии.

В 1946 году Говард Воллюм и Мелвин Джек Мердок изобрели так называемый осциллограф со ждущей разверткой, имевший полосу пропускания 10 МГц. Это окончательно превратило осциллограф в универсальный измерительный прибор, способный измерять большое количество электрических параметров.

Типизация

По логике работы осциллографы делятся на следующие категории: аналоговые (отображают сигнал в режиме реального времени), запоминающие (аналоговые и цифровые), стробирующие (используют для получения изображения формы сигнала упорядоченный (или случайный) отбор мгновенных значений исследуемого сигнала и осуществляют его временное преобразование). Основное их предназначение — отображение формы сигнала в прямоугольной системе координат, где по оси абсцисс находится время развертки, а по оси ординат — уровень (амплитуда) входного сигнала. Таким образом, получается, что главные характеристики осциллографов непосредственно связаны с измерением времени и уровня напряжения.

Насколько точно осциллограф измеряет эти и другие характеристики сигнала, подаваемого на его вход, проверяется в процессе поверки — комплексе операций, направленных на подтверждение точностных параметров, заявленных производителем.

«Цифровые осциллографы используют современный метод автоматических измерений, позволяющий исключить ошибку оператора»

Поверка — по всем правилам

Основной характеристикой точности измерения является погрешность — отклонение измеренного значения того или иного параметра сигнала от действительного значения, поступающего на вход осциллографа.

Рассмотрим основные характеристики, поверяемые при проведении поверки осциллографа.

Погрешность коэффициента отклонения или связанная с ним погрешность измерения амплитуды напряжения.

В большинстве случаев у аналоговых осциллографов погрешность измерения напряжения составляет около 3–8%. Такие значения обусловлены тем, что измерения проводятся визуально по клеткам экранной сетки, в то время как цифровые осциллографы (их погрешность 1–3%) используют современный метод автоматических измерений, позволяющий исключить человеческий фактор (ошибку оператора).

В качестве примера на рис. 1 приведена осциллограмма измерения постоянного напряжения осциллографом Keysight DSOX6002A.

Рис. 1 Осциллограмма измерения постоянного напряжения осциллографом Keysight DSOX6002A

На вход осциллографа подается постоянное напряжение 150 мВ. Измеренное значение равно 149,62 мВ, погрешность измерения 0,38 мВ (при допустимой погрешности 3 мВ).

Погрешность коэффициента развертки или связанная с ней погрешность измерения временных интервалов.

У аналоговых осциллографов чаще всего погрешность коэффициента развертки составляет 3–10%, так как развертка формируется аналоговой схемой.

В этом случае отсутствует возможность с высокой точностью установить частоту генератора развертки.

В цифровых осциллографах точность установки коэффициента развертки может составлять 0,00005–0,01%, поскольку горизонтальная развертка формируется цифровым образом и непосредственно связана с точностью внутреннего опорного генератора частоты.

В качестве примера на рис. 2 приведено значение частоты внутреннего опорного генератора осциллографа Keysight DSOX6002A, измеренное частотомером CNT 90. Измеренное значение частоты равно 10,000004 МГц, погрешность составляет 0,4·10 ⁻6 при допустимом значении 0,5·10 ⁻6 .

Рис. 2 Значение частоты внутреннего опорного генератора осциллографа Keysight DSOX6002A, измеренное частотомером CNT 90

«Для проверки характеристик осциллографов создан универсальный прибор — калибратор осциллографов Fluke 9500B»

Полоса пропускания или параметры переходной характеристики.

Полоса пропускания — диапазон частот, в пределах которого осциллограф обеспечивает прием сигнала без существенного искажения его формы.

Оценка этих параметров основана на анализе воспроизведения осциллографом сигнала с бесконечным спектром — прямоугольного импульса, с большой скважностью и малым временем нарастания.

По измерению времени, в течение которого импульс меняет свое значение от уровня 0,1 до уровня 0,9 (время нарастания импульса), по формуле (1) делается вывод о фактической полосе пропускания осциллографа:

В качестве примера на рис. 3 приведена осциллограмма измерения времени нарастания.

Рис. 3 Осциллограмма измерения времени нарастания испытательного импульса осциллографом Keysight MSOX2012A

На вход осциллографа Keysight MSOX2012A подается испытательный импульс с фронтом 300 пс. Измеренное значение времени нарастания — 2,6 нс, рассчитанное значение полосы пропускания — 134,6 МГц при заявленной полосе где — измеренное осциллографом пропускания 100 МГц.

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ). АЧХ показывает зависимость размаха осциллограммы синусоидального сигнала от его частоты.

Измерение АЧХ осциллографов выполняется подачей на вход синусоидального сигнала с генератора ряда частот с постоянной амплитудой. При этом измеряется амплитуда этого сигнала по осциллограмме и строится график АЧХ.

Верхняя частота среза осциллографа определяется как частота сигнала, на которой его измеренная амплитуда падает до уровня 0,7 (–3 дБ) относительно уровня сигнала на опорной частоте (обычно 1 кГц или 1 МГц, но не менее 1/20 полосы пропускания осциллографа).

На рис. 4 представлены АЧХ двух разных осциллографов с полосой пропускания 30 МГц. Для проверки как основных (вышеперечисленных), так и других характеристик осциллографов создан универсальный прибор — калибратор осциллографов Fluke 9500B, обладающий необходимым программным и аппаратным потенциалом, позволяющим как в ручном, так и в полностью автоматическом режиме (в сочетании с мощным программным пакетом Fluke MET/TEAM) проводить поверку осциллографов.

Рис. 4 Амплитудно-частотные характеристики двух разных осциллографов с полосой пропускания 30 МГц

Уникальная технология активных головок, применяемая в данном приборе, позволяет подавать испытательный сигнал нужной формы напрямую на вход осциллографов без дополнительных кабелей.

С учетом того, что каждое базовое устройство калибратора способно контролировать до пяти головок, подача, контроль и переключение всех сигналов, необходимых для поверки 4-канального осциллографа, могут осуществляться без вмешательства оператора и внешних переключений.

Помимо автоматизации процесса поверки, программа MET/TEAM позволяет документировать результаты поверки, вести учет средств измерений, а также разрабатывать новые процедуры калибровки осциллографов.

Необходимо отметить, что качество выпускаемой продукции гарантируется грамотным построением технологических процессов, качество которых в свою очередь полностью зависит от расположения этапов контроля и исправности средств контроля (средств измерения).

В настоящее время на государственном уровне организована деятельность по контролю применяющихся средств измерения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерения (Приказ Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015). Это означает, что все производители обязаны документально подтверждать качество измерений, проводимых в технологических процессах.

В большинстве случаев как метод контроля используется процедура метрологической поверки.

Для справки

Благодаря наличию современного оборудования (в том числе калибратора Fluke 9500B), специализированного ПО и внедренного процесса автоматизации метрологическая служба компании «Диполь» гарантирует достоверность результатов измерений, высокую скорость, а также конкурентную стоимость выполнения поверочных и калибровочных работ.

Заказчикам предлагаются следующие варианты услуг по поверке и калибровке средств измерений: первичная, периодическая и внеочередная поверка — срок выполнения от двух (при срочном заказе) до 12 рабочих дней, стоимость 3500 рублей.

После проведения работ выдается свидетельство о поверке.

Рис. 5. Изображение свидетельства о поверке на цифровой осциллограф

По согласованию с заказчиком также предоставляется протокол поверки.

Рис. 6. Форма протокола автоматизированной поверки цифрового осциллографа

Если фактическая погрешность прибора превышает допустимую для него величину, прибор считается забракованным. В этом случае выдается извещение о непригодности с указанием причины.

Рис. 7. Извещение о непригодности к применению цифрового осциллографа

При этом заказчику предлагается возможность проведения ремонта в сервисном центре «Диполя» или калибровки осциллографа (по разработанной в лаборатории и согласованной с заказчиком методике), на основании которой владелец самостоятельно принимает решение о возможности использования данного средства измерения в своей деятельности.

Срок проведения калибровки зависит от сложности прибора, количества калибруемых параметров и составляет 7–20 рабочих дней.

На основании результатов калибровки клиенту предоставляется сертификат, неотъемлемой частью которого является протокол калибровки, где указаны действительные характеристики.

Рис. 8. Сертификат о калибровке цифрового осциллографа

источник

Читайте также:  Установка блокировки замка капота