Анализаторы цепей скалярные Р2М-40. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Анализаторы цепей скалярные Р2М-40

Основные
Тип Р2М-40
Год регистрации 2013
Дата протокола Приказ 483 п. 23 от 14.05.2013
Срок действия сертификата 14.05.2018
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) C

Назначение

Анализаторы цепей скалярные Р2М-40 предназначены для измерений модуля коэффициента передачи, модуля коэффициента отражения, коэффициента стоячей волны по напряжению (далее - КСВН), мощности в коаксиальном волноводе с диаметрами поперечных сечений 2,4/1,042 мм, 7,0/3,04 мм и 3,5/1,52 мм, и для генерирования электрических синусоидальных колебаний.

Описание

Принцип действия анализаторов цепей скалярных Р2М-40 основан на выделении высокочастотных электромагнитных волн (падающей, прошедшей через исследуемое устройство и отраженной от его входов), преобразовании их в низкочастотные напряжения, пропорциональные мощности этих волн, измерении напряжений и расчете модуля коэффициента отражения, КСВН, модуля коэффициента передачи. Выделение и преобразование производится с помощью головок детекторных и датчиков коэффициента стоячей волны (далее - КСВ).

Анализаторы цепей скалярные Р2М-40 состоят из блока генераторно-измерительного, головок детекторных Д42-50-05, Д42-18-01, Д42-18-11, Д42-20-03, Д42-20-13, датчиков КСВ ДК4-50-05Р-05Р, ДК4-20-03Р-03Р, ДК4-20-13Р-13Р, ДК4-18-01Р-01Р, ДК4-18-11Р-11Р, нагрузок комбинированных и кабелей сверхвысоких частот (далее - СВЧ).

Анализаторы цепей скалярные Р2М-40 имеют 2 модификации. Модификации характеризуются опциями, представленными в таблице 1, и отличаются возможностью расширения диапазонов установки уровня выходной мощности и измерений модуля коэффициента передачи:

- «Р2М-40-05Р» - тип 2,4 мм, розетка по ГОСТ РВ 51914-2002;

- «Р2М-40-05Р-АТА/70» - наличие ступенчатого аттенюатора на выходе блока генераторноизмерительного.

Таблица 1

Наименование модификаций

Опции

Анализатор цепей скалярный Р2М-40/1

Опция «05Р»

Анализатор цепей скалярный Р2М-40/2

Опция «05Р», «АТА/70»

Внешний вид анализаторов цепей скалярных Р2М-40 представлен на рисунке 1, место пломбировки от несанкционированного доступа - на рисунке 2.

Место нанесения знака поверки

Место нанесения знака об утверждении типа средства измерений

Рисунок 1 - Внешний вид анализаторов цепей скалярных Р2М-40

Рисунок 2 - Место на задней панели для пломбирования от несанкционированного доступа

Программное обеспечение

Анализаторы цепей скалярные Р2М-40 работают под управлением внешнего персонального компьютера с установленным программным обеспечением (далее - ПО), которое обрабатывает измерительную информацию, выполняет вычисления, и обеспечивает отображение результатов измерений. Информационный обмен между анализатором цепей скалярным Р2М-40 и персональным компьютером осуществляется по интерфейсу Ethernet.

ПО реализовано без выделения метрологически значимой части.

Метрологические характеристики анализаторов цепей скалярных Р2М-40 нормированы с учетом влияния ПО.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

Graphit Р2М

Номер версии (идентификационный номер) ПО

2.3

Цифровой идентификатор ПО

Для файла «launcher.exe»: b5ff8fa0d9f7b56fae15003b8597b891

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

md5

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по классификации МИ 3286-2010.

Для работы программного обеспечения необходимо, чтобы персональный компьютер удовлетворял следующим минимальным требованиям:

- процессор Intel® Pentium II® 600 МГц (или аналог);

- наличие адаптера локальной сети - Ethernet;

- оперативная память 512 Мб;

- разрешение экрана 1024 х 768.

Программное обеспечение работает в следующих операционных системах: Windows XP, Windows® Vista, Windows® 7. Персональный компьютер не входит в комплект поставки.

Технические характеристики

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

1

2

Диапазон рабочих частот1), МГц

от 10 до 40000

Диапазоны измерений:

модуля коэффициента передачи, дБ

а) анализаторов без опции «АТА/70»

от минус 60 до 30

б) анализаторов с опцией «АТА/70»

от минус 60 до 60

модуля коэффициента отражения

от 0 до 1

КСВН

от 1,02 до 5,00

мощности, дБм

от минус 55 до 7

Продолжение таблицы 3

1

2

Диапазон установки уровня выходной мощности:

анализаторов без опции «АТА/70», дБм

от минус 20 до 7

анализаторов с опцией «АТА/70», дБм

от минус 90 до 7

Пределы допускаемой погрешности установки уровня выходной мощности в диапазоне мощностей, дБ2):

от минус 55 до 7 дБм

±1,5

от минус 90 до менее минус 55 дБм

±2,5

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи, дБ3):

при использовании головок детекторных Д42-50-05

±(0,02-И1 + 0,3)

при использовании головок детекторных Д42-18-01, Д42-18-11, Д42-20-03, Д42-20-13

±(0,02-|Л| + 0,2)

Пределы допускаемой погрешности измерений модуля коэффициента отражения 3):

при использовании датчиков КСВ ДК4-50-05Р-05Р

±(0,14- Г2 + 0,04)

при использовании датчиков КСВ ДК4-20-03Р-03Р, ДК4-20-13Р-13Р, ДК4-18-01Р-01Р, ДК4-18-11Р-11Р

±(0,09- Г2 + 0,02)

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений КСВН при KcmU < 2,0, %3):

при использовании датчиков КСВ ДК4-50-05Р-05Р

±(5- KcmU + 3)

при использовании датчиков КСВ ДК4-20-03Р-03Р, ДК4-20-13Р-13Р, ДК4-18-01Р-01Р, ДК4-18-11Р-11Р

±(3’ KcmU + 1)

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности, дБ

±1,5

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений КСВН при 2 < KcmU < 5, % 4)

bK+=[(Kcmu(r+kr)/Kmu(r))-1]■ 100

^к !>K . С-ХГ) к . (Г))-1 ]■ 100

Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты при работе от внутреннего опорного генератора в течение одного года

±1-10’6

Дискретность установки частоты, Гц

1

КСВН выхода СВЧ, не более

2,0

Период обновления измерений в полном диапазоне рабочих частот при количестве точек 501 и усреднении 3, мс, не более

500

Примечания:

1)Диапазон установки частот для анализаторов при работе в режиме генератора (синтезатора частот). Частотный диапазон при измерениях модуля коэффициента передачи и отражения определяется типом используемых аксессуаров (головками детекторными и датчиками КСВ).

2)Для анализаторов с опцией «АТА/70» пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня мощности нормируются в режиме «Оптимальный».

3)Г, А, Kcmu - измеренные значения модуля коэффициента отражения, модуля коэффициента передачи и КСВН соответственно.

Продолжение таблицы 3______________________________________________________________

Погрешность измерений модуля коэффициента передачи нормируется при измерениях согласованных четырехполюсников с КСВН входа и выхода не более 1,3. Для рассогласованных четырехполюсников допускаемая дополнительная абсолютная погрешность измерений ЛА в дБ рассчитывается по формуле:

ЛА = 20-lg[(0,9376-(1+k2)0,021) / (1-0,322Твх-0,158ТвЬ1х-(1+к2)-0,021)],

где Гвх и Гвых - модули коэффициентов отражения входа и выхода исследуемого четырехполюсника; k - модуль коэффициента передачи исследуемого четырехполюсника в относительных единицах по напряжению.

4) Г де дК. и дК— - верхний и нижний пределы относительной погрешности измерений КСВН;

Ксти(Г) - КСВН, равный (1+Г)/(1-Г); ЛГ - абсолютная погрешность измерений модуля коэффициента отражения.

Таблица 4 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Количество измерительных входов

3

Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В

от 198 до 242

Потребляемая мощность, В^А, не более

100

Время установления рабочего режима, ч, не более

0,5

Время непрерывной работы, ч, не менее

16

Габаритные размеры блока генераторно-измерительного (высотахширинахдлина), мм, не более

170x390x400

Масса блока генераторно-измерительного, кг, не более

11

Рабочие условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха, °C

от 15 до 35

относительная влажность воздуха, при плюс 25 °C, %, не более

80

атмосферное давление кПа (мм рт. ст.)

от 70,0 до 106,7 (от 537 до 800)

Тип соединителей выхода СВЧ

2,4 мм, розетка

Показатели надежности:

средний срок службы, лет

5

средняя наработка на отказ, ч, не менее

10000

Знак утверждения типа

наносится на переднюю панель блока генераторно-измерительного и титульный лист руководства по эксплуатации ЖНКЮ.468166.028 РЭ типографским способом.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность анализаторов цепей скалярных Р2М-40

Наименование, тип

Обозначение

Количество

Примечание

1

2

3

4

Блок генераторно-измерительный:

АЦС-40/1

ЖНКЮ.468151.028

1 шт.

опция «05Р»

АЦС-40/2

ЖНКЮ.468151.029

опции «05Р», «АТА/70»

Головка детекторная Д42-50-05

ЖНКЮ.467732.012-01

1 шт.

тип 2,4 мм

Головка детекторная Д42-18-01

ЖНКЮ.467732.009-01

1 шт.

тип III

Продолжение таблицы 5

1

2

3

4

Головка детекторная Д42-18-11

ЖНКЮ.467732.009-03

1 шт.

тип N

Г оловка детекторная Д42-20-03

ЖНКЮ.467732.010-01

1 шт.

тип IX вар. 3

Головка детекторная Д42-20-13

ЖНКЮ.467732.010-03

1 шт.

тип 3,5 мм

Датчик КСВ ДК4-50-05Р-05Р

ЖНКЮ.467739.009

1 шт.

тип 2,4 мм

Датчик КСВ ДК4-18-01Р-01Р

ЖНКЮ.467739.008

1 шт.

тип III

Датчик КСВ ДК4-18-11Р-11Р

ЖНКЮ.467739.008-01

1 шт.

тип N

Датчик КСВ ДК4-20-03Р-03Р

ЖНКЮ.467739.007

1 шт.

тип IX вар. 3

Датчик КСВ ДК4-20-13Р-13Р

ЖНКЮ.467739.007-01

1 шт.

тип 3,5 мм

Кабель СВЧ КСА40А-05-05-600

ЖНКЮ.685671.103

1 шт.

тип 2,4 мм

Кабель СВЧ КСА40А-05-05-1000

ЖНКЮ.685671.103-01

1 шт.

тип 2,4 мм

Нагрузка комбинированная НКХ1-18-01

ЖНКЮ.468518.008

1 шт.

тип III

Нагрузка комбинированная НКХ1-18-11

ЖНКЮ.468518.008-01

1 шт.

тип N

Нагрузка комбинированная НКХ2-20-03

ЖНКЮ.468518.010

1 шт.

тип IX вар. 3

Нагрузка комбинированная НКХ2-20-13

ЖНКЮ.468518.010-01

1 шт.

тип 3,5 мм

Нагрузка комбинированная НКХ3-50-05

ЖНКЮ.468518.042

1 шт.

тип 2,4 мм

Переход коаксиальный ПК2-18-11Р-05

ЖНКЮ.468562.081-01

1 шт.

тип N розетка -тип 2,4 мм вилка

Переход коаксиальный ПК2-18-01Р-05

ЖНКЮ.468562.081

1 шт.

тип III розетка -тип 2,4 мм вилка

Переход коаксиальный ПК2-18-11-05Р

ЖНКЮ.468562.080-01

1 шт.

тип N вилка -тип 2,4 мм розетка

Переход коаксиальный ПК2-18-01-05Р

ЖНКЮ.468562.080

1 шт.

тип III вилка -тип 2,4 мм розетка

Переход коаксиальный ПК2-26-03Р-05

ЖНКЮ.468562.063

1 шт.

тип IX вар. 3 розетка - тип 2,4 мм вилка

Переход коаксиальный ПК2-26-13Р-05

ЖНКЮ.468562.063-01

1 шт.

тип 3,5 мм розетка - тип 2,4 мм вилка

Переход коаксиальный ПК2-26-03-05Р

ЖНКЮ.468562.062

1 шт.

тип IX вар. 3 вилка - тип 2,4 мм розетка

Переход коаксиальный ПК2-26-13-05Р

ЖНКЮ.468562.062-01

1 шт.

тип 3,5 мм вилка - тип

2,4 мм розетка

Кабель Ethernet

ЖНКЮ.685611.077

1 шт.

патч-корд Cat.5e или аналог

Кабель питания

ЖНКЮ.685631.067

1 шт.

евростандарт, с заземляющим проводником

Формуляр

ЖНКЮ.468166.028ФО

1 экз.

Методика поверки

ЖНКЮ.468166.028Д3

1 экз.

Руководство по эксплуатации

ЖНКЮ.468166.028РЭ

1 экз.

три части

Программный комплекс Р2М

ЖНКЮ.02007-07

1 экз.

поставляется на цифровом носителе

Упаковка

ЖНКЮ.468916.005

1 шт.

Продолжение таблицы 5______________________________________________________________

Примечания:

1 Модификация блока генераторно-измерительного определяется при заказе.

2 Количество и типы головок детекторных, датчиков КСВ и кабелей СВЧ определяются при заказе.

3 Характеристики головок детекторных и датчиков КСВ записаны на цифровой носитель в комплекте поставки.

4 Переходы коаксиальные поставляются по согласованию с потребителем.

Поверка

осуществляется по документу ЖНКЮ.468166.028 Д3 «ГСИ. Анализаторы цепей скалярные Р2М-40. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Томский ЦСМ» 15.01.2013 г.

Основные средства поверки:

- ваттметр N1913A с преобразователями 8487D и 8487А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (ФИФОЕИ) 44731-10) диапазон рабочих частот от 50 до 40000 МГц; диапазон измеряемого уровня мощности от минус 60 до минус 20 дБм (8487D) и от минус 30 до 20 дБм (8487А), пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ±8 %;

- анализатор спектра E4448A (регистрационный номер в ФИФОЕИ 39229-08), диапазон частот от 3 Гц до 50 ГГц; средний уровень собственных шумов минус 140 дБм, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты ±(0,18-10’6-f+0,1 Гц);

- набор мер коэффициентов передачи и отражения Н/М-50-2,4 мм (регистрационный номер в ФИФОЕИ 50045-12), диапазон рабочих частот от 10 до 40000 МГц, номинальные значения КСВН мер 1,2 и 2,0, пределы допускаемой относительной погрешности определения действительных значений ±4,5 %; номинальные значения ослаблений аттенюаторов 10, 20 и 30 дБ, пределы допускаемой абсолютной погрешности определения действительных значений ±0,3 дБ;

- набор мер КСВН и полного сопротивления 1-го разряда ЭК9-140 (регистрационный номер в ФИФОЕИ 36021-07), диапазон рабочих частот от 10 до 4000 МГц, номинальные значения КСВН мер 1,2 и 2,0, пределы допускаемой относительной погрешности определения действительных значений мер ±2,5 %;

- набор мер КСВН и полного сопротивления 1-го разряда ЭК9-145 (регистрационный номер в ФИФОЕИ 8935-82), диапазон рабочих частот от 4000 до 18000 МГц, номинальные значения КСВН мер 1,2 и 2,0, пределы допускаемой относительной погрешности определения действительных значений мер ±2,0 %;

- набор мер Н/М-18-3,5 мм (регистрационный номер в ФИФОЕИ 35976-07), диапазон рабочих частот от 10 до 18000 МГц, номинальные значения КСВН мер 1,2 и 2,0, пределы допускаемой относительной погрешности определения действительных значений мер ±4,0 %.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на переднюю панель анализаторов цепей скалярных Р2М-40 согласно рисунку 1.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

МИ 1700-87 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений полного сопротивления в коаксиальных волноводах поперечного сечения 16/6,95; 16/4,58; 7/3,04 и 3,5/1,52 мм в диапазоне частот 0,02 - 18,00 ГГц.

ГОСТ Р 8.813-2013 Государственная поверочная схема для средств измерений волнового сопротивления, комплексных коэффициентов отражения и передачи в коаксиальных волноводах в диапазоне частот от 0,01 до 65 ГГц.

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

ЖНКЮ.468166.028 ТУ. Анализаторы цепей скалярные Р2М-40. Технические условия.

Развернуть полное описание