Назначение
Частотомеры-генераторы сигналов синхронизации модульные NI PXIe-6674T (далее -модули NI PXIe-6674T) предназначены для измерения частоты сигналов и формирования сигналов синхронизации для устройств, установленных в шасси PXI Express (PXIe) и для других устройств, объединенных в общую систему с модулями NI PXIe-6674T.
Описание
Основными аппаратными элементами модулей NI PXIe-6674T являются:
- опорный генератор сигнала частотой 10 МГц;
- измеритель частоты сигналов;
- широкодиапазонный генератор тактовых сигналов;
- пять каналов устройств программируемого функционального интерфейса (PFI);
- схема фазовой автоподстройки частоты сигналов (ФАПЧ).
Опорный генератор представляет собой прецизионный термостатированный кварцевый генератор (OCXO), помещенный в герметичную ячейку, в которой поддерживается стабильная температура, превышающая температуру окружающей среды. Опорный генератор имеет электронное управление частотой, позволяющее точно подстраивать частоту путем регулировки управляющего напряжения, подаваемого от встроенного 16-разрядного цифроаналогового преобразователя.
Измеритель частоты сигналов синхронизирован от опорного генератора OCXO, погрешность измерения частоты определяется погрешностью частоты опорного генератора.
Широкодиапазонный генератор тактовых сигналов выполнен по схеме прямого цифрового синтеза, он синхронизирован сигналом частотой 100 МГц от шасси PXIe, в которую установлен модуль NI PXIe-6674T. Погрешность установки частоты определяется погрешностью частоты сигнала 100 МГц, формируемого шасси PXIe.
Устройства программируемого функционального интерфейса (PFI) осуществляют ввод/вывод импульсов синхронизации и тактирования к шасси PXIe, а также на соответствующие разъемы модулей. Эти устройства индивидуально конфигурируются для работы с различными сигналами, в том числе с сигналами LVDS. Сигналы LVDS подключаются попарно и могут настраиваться программно либо как входы, либо как выходы.
Схема ФАПЧ служит для обеспечения равенства частоты внешнего синхросигнала и частоты опорного генератора OCXO с использованием общей панели шасси PXIe. Схема ФАПЧ управляет частотой генератора OCXO посредством изменения напряжения встроенного цифроаналогового преобразователя.
Модули NI PXIe-6674T могут генерировать два вида синхросигналов. Синхросигналы первого вида формируются широкодиапазонным генератором тактовых сигналов с привязкой к сигналу частотой 100 МГц от шасси PXIe. Синхросигналы второго вида формируются с привязкой к частоте 10 МГц внутреннего опорного генератора OCXO, при этом обеспечивается синхронизация всех слотов шасси PXIe от опорного генератора OCXO.
Конструкция модулей NI PXIe-6674T представляет собой плату, на которой имеются лицевая панель с сигнальными разъемами, и разъем интерфейса PXIe. Модули устанавливаются в слот PXIe базового блока (шасси) PXIe. На плате и панелях модулей отсутствуют элементы регулировки и подстройки, доступные пользователю. Общий вид модулей NI PXIe-6674T показан на рисунке 1.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (драйвер) “NI-Sync” служит для управления режимами работы модулей NI PXIe-6674T, его метрологически значимая часть предназначена для управления частотой опорного генератора OCXO и измерения частоты. Драйвер устанавливается на контроллер с шиной PXIe в базовом блоке (шасси). Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование | NI-Sync |
| Номер версии (идентификационный номер) | не ниже 17.0 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| ОПОРНЫЙ генератор |
| Номинальное значение частоты, МГц | 10 |
| Диапазон подстройки частоты, Гц | ±15 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты при температуре от 0 до 55 °С в течение 1 года после подстройки | ±8-10"8 |
| Относительный годовой дрейф частоты опорного генератора, не более | ±5-10"8 |
| Относительная нестабильность частоты опорного генератора при изменении температуры в интервале от 0 до 55 °С, не более | 1 • 10-8 |
| ЧАСТОТОМЕР |
| Диапазон частот на входе CLKIN, МГц | от 1 до 1000 |
| Разрешение по частоте, не менее | 10 разрядов |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты, МГ ц | ±(5F-F + 1 ед.мл.разр.)1) |
| ГЕНЕРАТОР СИНХРОИМПУЛЬСОВ |
| Диапазон частот на выходе CLKOUT, МГц |
| в низкоскоростном режиме | от 1 до 50 |
| в высокоскоростном режиме | от 1 до 1000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты, МГ ц | ±5rF 12) |
| 1) F - значение частоты, 5f - относительная погрешность частоты опорного генератора 2) Синхронизация от внутреннего опорного генератора |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное входное сопротивление CLKIN, Ом | 50 |
| Диапазон амплитуды сигнала на входе CLKIN, В |
| при выключенном входном аттенюаторе | от 0,15 до 1,2 |
| при включенном входном аттенюаторе | от 0,75 до 5,0 |
| Номинальное выходное сопротивление CLKOUT |
| в низкоскоростном режиме (по выбору) | 50 Ом; > 1 МОм |
| в высокоскоростном режиме | 50 |
| Амплитуда выходного сигнала CLKOUT, В п-п |
| в низкоскоростном режиме на нагрузку 50 Ом | 2,57 |
| в низкоскоростном режиме на нагрузку > 1 МОм | 5,0 |
| в высокоскоростном режиме | 0,8 |
| Потребляемая мощность от шасси, Вт, не более | 36 |
| Габаритные размеры (глубина х толщина х высота), мм | 216x20x130 |
| Масса, г, не более | 350 |
| Рабочие условия применения |
| температура окружающего воздуха, °С | от 0 до 55 |
| относительная влажность воздуха (без конденсата), % | от 10 до 90 |
Знак утверждения типа
наносится на боковую панель корпуса модуля в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность модулей NI PXIe-6674T
| Наименование и обозначение | Кол-во |
| Частотомер-генератор сигналов синхронизации модульный NI PXIe-6674T | 1 шт. |
| Компакт-диск с драйвером “NI-Sync” | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации 373089A-01R | 1 шт. |
| Методика поверки NI6674T/МП-2019 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу NI6674T/МП-2019 «ГСИ. Частотомеры-генераторы сигналов синхронизации модульные NI PXIe-6674T. Методика поверки», утвержденному АО «АКТИ-Мастер» 14.10.2019 г.
Основные средства поверки:
- стандарт частоты рубидиевый FS725; регистрационный номер 45344-10;
- частотомер универсальный Tektronix FCA3000; регистрационный номер 51532-12. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится боковую панель корпуса модулей в виде наклейки (место нанесения показано на рисунке 1) и/или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в разделах эксплуатационного документа.
Нормативные документы, устанавливающие требования к частотомерам-генераторам сигналов синхронизации модульным NI PXIe-6674T
Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (утверждена приказом Росстандарта от 31.07.2018 г. № 1621)
76762-19: Методика поверки NI6674T/МП-2019Скачать1.3 Мб
48383-11
