Назначение
Анализаторы спектра СК4-БЕЛАН 240М, СК4-БЕЛАН 400М предназначены для измерения параметров спектра высокочастотных радиотехнических сигналов.
Описание
Принцип действия основан на последовательном супергетеродинном преобразовании входного высокочастотного сигнала на промежуточных частотах в сигнал низкой частоты с выделением его огибающей. Для развертки спектра используются высокостабильные генераторы качающейся частоты синтезаторного типа, синхронизация которых осуществляется от внутреннего кварцевого генератора или от внешнего источника сигнала. Для точной настройки используются цифровые узкополосные фильтры. Мгновенные значения напряжения низкой частоты преобразуются аналого-цифровым преобразователем в цифровой код и отображаются на цветном жидкокристаллическом дисплее в виде спектрограммы, параметры которой задаются пользователем с лицевой панели либо дистанционно через интерфейс.
Внешнее управление может осуществляться через интерфейсы LAN, GPIB, RS-232, разъемы которых находятся на задней панели. Для подключения внешних устройств имеются слоты интерфейса USB на передней и задней панели.
Анализаторы спектра СК4-БЕЛАН 240М, СК4-БЕЛАН 400М выпускаются в настольном исполнении или в исполнении для монтажа в стойку. Общий вид показан на фотографии 1, задняя панель с обозначением места пломбирования от несанкционированного доступа - на фотографии 2. Знак поверки в виде наклейки размещается в свободной части задней панели.
Фотография 1. Вид спереди
место пломбирования
Фотография 2. Задняя панель
Анализаторы спектра СК4-БЕЛАН 240М, СК4-БЕЛАН 400М по условиям эксплуатации соответствуют группе 1 ГОСТ 22261-94.
В дополнение к стандартному исполнению при заказе на заводе могут быть установлены следующие опции:
| 001 | опорный генератор повышенной стабильности |
| 002 | трекинг-генератор с диапазоном частот от 10 МГц до 3 ГГц |
| 003 | программное обеспечение для измерения фазовых шумов |
| 006 | программное обеспечение для измерения коэффициента шума усилителей модуляционным методом (Y-фактор) с применением внешнего генератора шума |
| 020 | трекинг-генератор с диапазоном частот от 10 МГц до 3 ГГц и встроенный мост для измерения обратных потерь (КСВН) |
| 021 | трекинг-генератор с диапазоном частот от 10 МГц до 10 ГГц |
| 022 | трекинг-генератор с диапазоном частот от 10 МГц до 20 ГГц |
| 024 | трекинг-генератор с диапазоном частот от 10 МГц до 40 ГГц (для СК4-БЕЛАН 400М) |
| 030 | пониженный уровень фазовых шумов и побочных спектральных составляющих в диапазоне частот от 10 МГц до 3 ГГц (включает опцию 003) |
| 005 | предусилитель с диапазоном частот от 10 МГц до 3 ГГц |
| 052 | предусилитель с диапазоном частот от 10 МГц до 24 ГГц (для СК4-БЕЛАН 240М) |
| 054 | предусилитель с диапазоном частот от 10 МГц до 40 ГГц (для СК4-БЕЛАН 400М) |
| 072 | расширение нижней границы частотного диапазона до 10 Гц (для СК4-БЕЛАН 240М) |
| 074 | расширение нижней границы частотного диапазона до 10 Гц (для СК4-БЕЛАН 400М) |
Программное обеспечение
Программное обеспечение, установленное на внутренний контроллер, работает под управлением операционной среды Windows, выполняет функции управления параметрами отображения и обработки измерительной информации. Общие сведения о программном обеспечении приведены в таблице ниже.
| класс риска (уровень защиты) | класс риска A по WELMEC 7.2 для категории P |
| идентификационное наименование | СК4-БЕЛАН |
| идентификационный номер версии | V24.02 и выше |
Технические характеристики
| диапазон частот | |
| СК4-БЕЛАН 240М СК4-БЕЛАН 240М с опцией 072 СК4-БЕЛАН 400М | от 9 кГц до 24 ГГц от 10 Гц до 24 ГГц от 9 кГц до 40 ГГц |
| СК4-БЕЛАН 400М с опцией 074 | от 10 Гц до 24 ГГц |
| разрешение по частоте | 1 Гц |
| пределы допускаемой погрешности частоты опорного генератора в рабочем диапазоне температур при выпуске из производства и после заводской подстройки |
| стандартное исполнение опция 001 | ± 1-10’7 ± 3-10'8 |
| пределы допускаемого дрейфа частоты опорного генератора за 1 год |
| стандартное исполнение опция 001 | ± 1Л0’6 ± 1Л0’7 |
| вход внешней синхронизации (опция 001) | |
| частота сигнала уровень сигнала | 10 МГц ± 100 Гц от 0 до + 10 дБм 1 |
| выход сигнала внутреннего опорного генератора (опция 001) | |
| частота сигнала уровень сигнала | 10 МГц от 0 до + 5 дБм |
| полоса обзора | 0; от 20 Гц до верхней частоты диапазона |
| полоса пропускания | |
| по уровню - 3 дБ, с шагом 1-3 | от 1 Гц до 300 кГц |
| по уровню - 6 дБ | 200 Гц; 9 кГц; 120 кГц, 1 МГц; 3 МГц |
| коэффициент прямоугольности фильтров (60 дБ/3 дБ), не более | 5:1 |
| полоса видеофильтра (с шагом, кратным 10) | от 10 Гц до 100 кГц |
| уровень фазовых шумов, не более | |
| на частоте 1 ГГц стандартное исполнение при отстройке на 10 кГц при отстройке на 1 МГц | - 125 дБн/Гц 2 - 135 дБн/Гц |
| опция 030, типовые значения при отстройке на 10 кГц при отстройке на 1 МГц | - 140 дБн/Гц - 150 дБн/Гц |
примечание 1: здесь и далее сокращение «дБм» обозначает уровень мощности сигнала в дБ относительно мощности 1 мВт
примечание 2: здесь и далее сокращение «дБн» обозначает уровень мощности сигнала в дБ относительно уровня мощности на центральной (несущей) частоте
| на частоте 10 ГГц при отстройке на 10 кГц при отстройке на 1 МГц | - 120 дБн/Гц - 130 дБн/Гц |
| на частоте 20 ГГц при отстройке на 10 кГц при отстройке на 1 МГц | - 115 дБн/Гц - 120 дБн/Гц |
| максимальный уровень измеряемой мощности | + 30 дБм |
| диапазон установки опорного уровня | от - 100 до + 30 дБм |
| диапазон ослабления входного аттенюатора (ступенями по 10 дБ) | от 0 до 70 дБ |
| пределы допускаемой погрешности измерения уровня мощности от - 30 до 0 дБм на частоте 100 МГц (ослабление аттенюатора 10 дБ) | ± 0,3 дБ |
| погрешность измерения уровня, связанная с переключением ослаб; не более на частотах от 9 кГц до 3 ГГц на частотах от 3 до 28 ГГц на частотах от 28 до 40 ГГц | гения аттенюатора, ± 0,5 дБ ± 1,5 дБ ± 2,0 дБ |
| неравномерность амплитудно-частотной характеристики относите: 100 МГц (ослабление аттенюатора 10 дБ), не более на частотах от 9 кГц до 3 ГГц на частотах от 3 до 11 ГГц на частотах от 11 до 28 ГГц на частотах от 28 до 40 ГГц | гьно уровня на частоте ± 0,5 дБ ± 1,5 дБ ± 2,0 дБ ± 3,0 дБ |
| диапазон вертикальной шкалы дисплея | от 1 до 14 делений |
| масштаб вертикальной логарифмической шкалы дисплея | от 0,01 до 20 дБ/дел. |
| погрешность измерения уровня, связанная с нелинейностью логарифмической шкалы, не более | ± 0,5 дБ |
| усредненный уровень собственных шумов, нормализованный к полосе пропускания 1 Гц, при ослаблении аттенюатора 0 дБ, не более |
| стандартное исполнение; опции 005, 052, 054 с выключ; на частотах от 9 до 100 кГц на частотах от 100 кГц до 10 МГц на частотах от 10 МГц до 2 ГГц на частотах от 2 ГГц до 3 ГГц на частотах от 3 до 18 ГГц на частотах от 18 до 40 ГГц | енным предусилителем - 135 дБм - 145 дБм - 150 дБм - 145 дБм - 150 дБм - 145 дБм |
| опции 005, 052, 054 с включенным предусилителем на частотах от 10 МГц до 2 ГГц на частотах от 2 ГГц до 3 ГГц на частотах от 3 до 18 ГГц на частотах от 18 до 30 ГГц на частотах от 30 до 40 ГГц | - 167 дБм - 166 дБм - 167 дБм - 165 дБм - 160 дБм |
| уровень гармонических искажений второго порядка (уровень сигнала на смесителе < - 30 дБм), не более на частотах от 9 кГц до 3 ГГц на частотах от 3 до 40 ГГц | - 70 дБн - 90 дБн |
| уровень интермодуляционных искажений третьего порядка (частота 1 ГГц, уровень двухтонального сигнала - 20 дБм, ослабление аттенюатора 0 дБ, разность частот 30 кГц), не более | - 80 дБн |
| уровень помех, не связанных с входом (согласованная нагрузка, ослабление аттенюатора 0 дБ), не более | - 100 дБм |
| уровень негармонических помех, связанных с входом (уровень на входе 0 дБм, ослабление аттенюатора 0 дБ, полоса обзора < 1 ГГц), типовое значение, не более | - 70 дБн |
| тип высокочастотных соединителей | |
| СК4-БЕЛАН 240М СК4-БЕЛАН 400М КСВН входа при ослаблении аттенюатора не менее 10 дБ, типовое значение, не более | N(f) или SMA(f); 50 Ом 2,92(m), 50 Ом 2,0 |
| ТРЕКИНГ-ГЕНЕРАТОР (опции 002, 020, 021, 022, 024) |
| диапазон частот |
| опции 002, 020 | от 10 МГц до 3 ГГц |
| опция 021 | от 10 МГц до 10 ГГц |
| опция 022 | от 10 МГц до 20 ГГц |
| опция 024 | от 10 МГц до 40 ГГц |
| уровень мощности на выходе |
| опция 002 | от - 5 до + 5 дБм |
| опция 020 | от - 50 до + 5 дБм |
| опции 021, 022, 024 | от - 10 до 0 дБм |
| пределы допускаемой погрешности установки уровня мощности на частотах от 10 МГц до 10 ГГц на частотах от 10 до 20 ГГц на частотах от 20 до 40 ГГц | ± 1,5 дБ ± 2,0 дБ ± 2,5 дБ |
| тип высокочастотного выходного соединителя |
| опции 002, 020, 021 | N(f); 50 Ом |
| опции 022, 024 | 2,92(m), 50 Ом |
| ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| размер дисплея разрешение дисплея, пиксель | 260 мм х 160 мм 1280 х 800 |
| габаритные размеры (ширина х высота х глубина), мм | |
| базовое исполнение | 464 х 250 х 537 |
| исполнение для стойки | 444 х 240 х 428 |
| масса, не более | |
| СК4-БЕЛАН 240М | 25 кг |
| СК4-БЕЛАН 400М | 30 кг |
| параметры электропитания напряжение сети частота сети | (220 ± 22)В (50 ± 0,5) Гц |
| потребляемая мощность, не более | 350 Вт |
| рабочие условия применения температура окружающей среды относительная влажность воздуха атмосферное давление | от + 15 до + 30 °C от 30 до 80 % от 84 до 106 кПа |
| условия транспортирования и хранения температура окружающей среды относительная влажность воздуха | от - 25 до + 55 °C от 30 до 80 % |
| электромагнитная совместимость | по ГОСТ Р 51522-99 |
| безопасность | по ГОСТ Р 52319-2005 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на заднюю панель корпуса в левом верхнем углу в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
| наименование и обозначение | кол-во |
| анализатор спектра СК4-БЕЛАН 240М / СК4-БЕЛАН 400М | 1 шт. |
| опции | по заказу |
| кабель сетевой | 1 шт. |
| паспорт ЕЛКБ. 402161.424ПС | 1 шт. |
| руководство по эксплуатации ЕЛКБ. 402161.424РЭ | 1 шт. |
| методика поверки МП РТ 1961-2013 | 1 шт. |
| гарантийный талон | 1 шт. |
| упаковочная коробка | 1 шт. |
| дополнительные принадлежности | по заказу |
Поверка
осуществляется по документу МП РТ 1961-2013 «Анализаторы спектра СК4-БЕЛАН 240М, СК4-БЕЛАН 400М. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» 25.09.2013 г.
Средства поверки:
| средство поверки и требования к его метрологическим характеристикам | рекомендуемое средство поверки и его метрологические характеристики |
| стандарт частоты относительная погрешность частоты 10 МГц не более ± 5М0-9; уровень сигнала от 0 до + 10 дБм | стандарт частоты рубидиевый Stanford Research Systems FS725 выходной сигнал частотой 10 МГц; годовой дрейф частоты не более ± Г10, уровень сигнала + 7 дБм |
| генератор сигналов ВЧ диапазон частот от 10 МГц до 40 ГГц; диапазон уровня от - 50 до + 9 дБм; уровень фазовых шумов на частоте 1 ГГц при отстройке 10 кГц не более - 130 дБн/Гц; вход синхронизации 10 МГц | генератор сигналов Agilent E8257D с опциями 540, 1E1 диапазон частот от 250 кГц до 40 ГГц; диапазон уровня от - 135 до + 9 дБм; уровень фазовых шумов на частоте 1 ГГц при отстройке 20 кГц не более - 130 дБн/Гц; вход синхронизации 10 МГц |
| генератор сигналов ВЧ диапазон уровня от - 20 до - 10 дБм на частоте 1 ГГц; вход синхронизации 10 МГц | генератор сигналов Agilent N9310 диапазон частот от 9 кГц до 3 ГГц; диапазон уровня от - 127 до + 13 дБм; вход синхронизации 10 МГц |
| генератор сигналов НЧ неравномерность АЧХ в полосе частот от 10 кГц до 10 МГц не более ± 0,15 дБ | генератор сигналов произвольной формы Agilent 33250A неравномерность АЧХ в полосе частот от 1 кГц до 10 МГц не более ± 0,1 дБ |
| измеритель фазовых шумов минимальный уровень измеряемого фазового шума на частоте 10 ГГц при отстройке 10 кГц - 120 дБн/Гц, при отстройке 1 МГц - 130 дБн/Гц | анализатор источников сигналов Rohde & |
| Schwarz FSUP26 с опциями B60, B61 минимальный уровень измеряемого фазового шума на частоте 10 ГГц при отстройке 10 кГц - 120 дБн/Гц, при отстройке 1 МГц - 144 дБн/Гц |
| ваттметр проходящей СВЧ мощности относительная погрешность измерения мощности от - 30 до 0 дБм частотой от 10 МГц до 18 ГГц не более ± 0,15 дБ | ваттметр проходящей мощности СВЧ Rohde & Schwarz NRP-Z28 относительная погрешность измерения мощности от - 67 до + 20 дБм частотой от 10 МГц до 18 ГГц не более ± 0,15 дБ |
| ваттметр поглощаемой СВЧ мощности относительная погрешность измерения уровня мощности - 10 дБм в диапазоне частот от 100 МГц до 40 ГГц не более ± 0,3 дБ | ваттметр поглощаемой мощности СВЧ Rohde & Schwarz NRP-Z56 относительная погрешность измерения мощности - 10 дБм частотой от 0 до 40 ГГц не более ± 0,25 дБ |
| аттенюатор ступенчатый погрешность ослабления от 0 до 100 дБ на частоте 50 МГц не более ± 0,15 дБ | комплект аттенюаторов TRI-50N погрешность действительных значений ослабления от 0 до 100 дБ на частоте 50 МГц не более ± 0,1 дБ |
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в документе: Анализаторы спектра СК4-БЕЛАН 240М / СК4-БЕЛАН 400М. Руководство по эксплуатации ЕЛКБ. 402161.424РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ 8.129-99. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.
ГОСТ Р 8.562-2007. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений мощности и напряжения переменного тока синусоидальных электромагнитных колебаний.
Рекомендации к применению
Осуществление мероприятий государственного контроля (надзора).
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
