Назначение
Датчики лазерные напряженности электрического поля RadiSense RSS1004BR, RSS2010IR, RSS2010SR, RSS1018BR (далее - датчики RadiSense) предназначены для измерений напряженности электрического поля (НЭП).
Описание
Принцип действия датчиков RadiSense основан на преобразовании трех ортогональных составляющих вектора напряженности переменного электрического поля в эквивалентные значения напряжения переменного тока, последующем аналогово-цифровом преобразовании, обработки цифровой информации для передачи по волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Электропитание активной части датчиков RadiSense осуществляется встроенным фотоэлементом путем преобразования энергии лазерного излучения, подводимого ВОЛС, в напряжение постоянного тока. В датчиках RadiSence отсутствует встроенные аккумулятор или батареи питания. Электропитание базового блока осуществляется от сети переменного напряжения.
Конструктивно датчики RadiSense состоят из пластмассового корпуса кубической (RSS1004BR), сферической (RSS2010IR, RSS2010SR) и цилиндрической (RSS1018BR) формы с несколькими миниатюрными антеннами. Соединение датчиков RadiSense с базовыми блоками выполняется с помощью ВОЛС.
Миниатюрные антенны, каждая из которых преобразует НЭП в напряжение переменного тока на ее выходе, расположены ортогонально, что позволяет измерять НЭП независимо от поляризации и направления распространения электромагнитной волны. В датчиках RadiSense RSS1004BR и RSS1018BR - три ортогональных антенны, в RSS2010IR, RSS2010SR - шесть. В датчиках RadiSense RSS1018BR и RSS1004BR антенны укрыты радиопрозрачным защитным колпаком.
В корпусе датчиков RadiSense располагаются:
- фотоэлектрические схемы электропитания;
- электрические схемы аналого-цифрового преобразования результатов измерений;
- электрически программируемое ПЗУ;
- фотоэлектрические схемы передачи данных.
Две несъёмных ВОЛС, смонтированные на пластмассовом корпусе датчиков RadiSense, обеспечивают их электропитание и информационное взаимодействие с базовым блоком.
ПЗУ хранит серийный номер, калибровочные коэффициенты и версию прошивки.
Калибровочные коэффициенты предоставляют базовые значения для преобразования оцифрованного сигнала в измеренные значения поля для каждой оси.
Базовый блок предназначен для формирования лазерного излучения для питания датчиков RadiSense, приема и визуализации результатов измерений НЭП. В базовом блоке не происходит обработки измерительной информации. В зависимости от опционального исполнения базовый блок может однослотовым типа RadiCentre CTR1001SR, двухслотовым типа RadiCentre CTR1004BR либо семислотовым типа RadiCentre CTR1009ВR. Базовый блок при необходимости может быть подключен к ПЭВМ пользователя при помощи RS-232, USB или LAN-кабеля. В этом случае для обработки и визуализации результатов измерений используется специализированное программное обеспечение RadiMation, входящее в комплект поставки.
Датчики RadiSense могут устанавливаться на миниатюрный диэлектрический штатив.
Датчики RadiSense поставляются в транспортировочных кейсах.
Датчики RadiSense могут использоваться при проведении испытаний на электромагнитную совместимость, оценке распределения электрического поля в различных полеобразующих системах (полосковые линии, TEM-камеры, реверберационные камеры и т.д.) и безэховых камерах.
Общий вид датчиков RadiSense приведен на рисунках 1 - 6.
Места размещения знаков утверждения типа приведены на рисунке 7.
Места пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунке 8.
Рисунок 2 - Общий вид датчиков RadiSense RSS2010SR и RSS2010IR
f
Ч
а) вид спереди в) вид сзади в) вид сверху
Рисунок 6 - Общий вид базового блока типа RadiCentre CTR1001SR
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) датчиков RadiSense состоит из встроенного ПО и внешнего ПО.
Встроенное ПО, реализованное в виде микропроцессорной программы, устанавливается фирмой-изготовителем датчиков RadiSense.
Встроенное ПО выполняет функцию управления параметрами питания, хранения данных калибровки, обработки результатов измерений, информационного обмена с базовым блоком.
Конструкция датчиков RadiSense исключает возможность несанкционированного влияния на встроенное ПО и измерительную информацию.
Внешнее ПО устанавливается на ПК, функционирует в операционной системе семейства Windows и Linux и выполняет функции визуализации результатов измерений НЭП.
Метрологически значимая часть ПО содержится в установленной в датчики RadiSense микропроцессорной программе.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные внешнего ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | RadiMation.exe |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже Version 2016.2.10 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование | Значение |
| характеристики | RSS1004BR | RSS2010IR | RSS2010SR | RSS1018BR |
| Диапазон частот | от 9 кГц до 4 ГГц | от 9 кГц до 10 ГГц | от 20 МГц до 10 ГГц | от 30 МГц до 18 ГГц |
| Диапазон частот с опцией #040 | от 4 МГц до 4 ГГц | | | |
| Диапазон измерений НЭП, В/м | от 1 до 1000 | от 1 до 750 | от 1 до 750 | от 1 до 600 |
| Наименование | | Значение | |
| характеристики | RSS1004BR | RSS2010IR | RSS2010SR | RSS1018BR |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений НЭП в диапазоне частот при выключенной коррекции частоты, дБ: - от 9 кГц до 10 МГц включ. | ±1,5 | от -3 до +1 | | |
| - св. 10 до 30 МГц включ. | ±3,0 | от -1,0 до +1,5 | от -1,0 до +1,5 | |
| - св. 30 до 100 МГц включ. | ±3,0 | от -1,0 до +1,5 | от -1,0 до +1,5 | от -4,0 до +1,5 |
| - св. 100 до 1000 МГц включ. | ±3,0 | от -1,0 до +1,5 | от -1,0 до +1,5 | ±1,5 |
| - св. 1 до 4 ГГц включ. | ±3,0 | от -2,0 до +3,5 | от -2,0 до +3,5 | ±1,5 |
| - св. 4 до 6 ГГц включ. | - | от -2,0 до +3,5 | от -2,0 до +3,5 | ±1,5 |
| - св. 6 до 10 ГГц включ. | - | от -2,0 до +3,5 | от -2,0 до +3,5 | от -4,0 до +1,5 |
| - св. 10 до 18 ГГц включ. | - | - | - | от -4,0 до +1,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений НЭП в диапазоне частот при включенной коррекции частоты, дБ: - от 9 кГц до 10 МГц включ. | | ±1,0 | | |
| - св. 10 до 30 МГц включ. - св. 30 до 100 МГц включ. - св. 100 до 1000 МГц включ. | ±0,6 | ±1,0 ±1,0 ±1,0 | ±1,0 ±1,0 ±1,0 | ±0,6 |
| - св. 1 до 4 ГГц включ. | - | ±1,0 | ±1,0 | - |
| - св. 4 до 6 ГГц включ. | - | ±1,0 | ±1,0 | - |
| - св. 6 до 10 ГГц включ. | - | ±1,0 | ±1,0 | - |
| - св. 10 до 18 ГГц включ. | - | - | - | - |
| Изотропность, дБ, не более: - на частоте 1 ГГц | ±0,25 | ±0,25 | ±0,25 | ±1,5 |
| - на частоте 3 ГГц | - | ±0,5 | ±0,5 | - |
| - на частоте 6 ГГц | - | ±1,0 | ±1,0 | - |
| - на частоте 10 ГГц | - | ±2,0 | ±2,0 | - |
| Наименование | Значение |
| характеристики | RSS1004BR | RSS2010IR | RSS2010SR | RSS1018BR |
| Габаритные размеры, | | | | |
| мм, не более: | | | | |
| - длина | 53 | 49 | 49 | 280 |
| - ширина | 53 | 49 | 49 | 28 |
| - высота | 53 | 49 | 49 | 28 |
| Габаритные размеры | | | | |
| корпуса датчика | | | | |
| RadiSense без антен- | | | | |
| ных элементов, мм, | | | | |
| не более: | | | | |
| - длина | 40 | 25 | 25 | 280 |
| - ширина | 40 | 25 | 25 | 28 |
| - высота | 40 | 25 | 25 | 22 |
| Масса, г, не более | 100 | 65 | 65 | 95 |
| Скорость измерения | | | | |
| по осям X, Y, Z и в | | | | |
| среднеквадратичном | | | | |
| режиме, отсчет/с | 60 | 100 | 100 | 60 |
| Время непрерывной | | | | |
| работы, ч, не менее | | 336 | |
| Напряжение электро- | | | | |
| питания базового | | | | |
| блока от сети пере- | | | | |
| менного тока часто- | | | | |
| той от 49 до 51 Гц, В | | от 207 до 253 | |
| Рабочие условия экс | | | | |
| плуатации: | | | | |
| - температура окру- | | | | |
| жающего воздуха, °С | | от 15 до 25 | |
| - относительная | | | | |
| влажность окружаю- | | | | |
| щего воздуха при | | | | |
| температуре 20 °С, %, | | | | |
| не более | | 80 | |
| - атмосферное давле- | | | | |
| ние, кПа | | от 84 до 106,7 | |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист документа «Датчики лазерные напряженности электрического поля RadiSense RSS1004BR, RSS2010IR, RSS2010SR, RSS1018BR. Руководство по эксплуатации» типографским способом и на корпус датчиков RadiSense в виде наклейки.
Таблица 4 - Комплектность датчиков RadiSense
| Наименование | Обозначение | Количество |
| 1 Датчик лазерный напряженности электрического поля RadiSense RSS1004BR (или RadiSense RSS2010IR, или RadiSense RSS2010SR, или RadiSense RSS1018BR) * | | 1** |
| 2 Базовый блок RadiCentre CTR1001SR (или RadiCentre CTR1004ВR, или RadiCentre CTR1009ВR) | | 1** |
| 3 Специализированное ПО | RadiMation | 1 CD |
| 4 Руководство по эксплуатации | - | 1 |
| 5 Формуляр | - | 1 |
| 6 Методика поверки | 133-18-08 МП | 1 |
| 7 Кейс для транспортировки | - | 1 |
| * С несъемными ВОЛС для питания (FC/PC 200/230 мкм) и информационного взаимодействия (FSMA 200/230 мкм) ** В соответствии с условиями поставки |
Поверка
осуществляется по документу 133-18-08 МП «Датчики лазерные напряженности электрического поля RadiSense RSS1004BR, RSS2010IR, RSS2010SR, RSS1018BR. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 04 февраля 2019 года.
Основные средства поверки:
- государственный рабочий эталон единицы плотности потока электромагнитной энергии. Установка для поверки измерителей плотности потока энергии П1-9, регистрационный номер 3.1.ZZT.0009.2013 в Федеральном информационном фонде, диапазон рабочих частот от 0,3 до 39,65 ГГц, диапазон воспроизводимых значений плотности потока энергии в режиме непре-
2 3 2
рывного генерирования от 110 до 210 Вт/м , пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения плотности потока энергии ± 0,5 дБ;
- государственный рабочий эталон единицы напряженности электрического поля 2 разряда в диапазоне частот от 5 до 4-105 Гц, регистрационный номер 3.1.ZZT.0084.2013 в Федеральном информационном фонде, диапазон воспроизведения НЭП от 1 до 120 В-м 1, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения НЭП ± 5 %;
- государственный рабочий эталон единицы напряженности электрического поля
2 разряда в диапазоне частот от 0,01 до 300 МГц, регистрационный номер 3.1.ZZT.0085.2013 в Федеральном информационном фонде, диапазон воспроизведения НЭП от 1 до 1500 В-м 1, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения НЭП ± 7 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого датчика RadiSense с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска пове-рительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационных документах.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.574-2000 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений плотности потока энергии электромагнитного поля в диапазоне частот от 0,3 до 178,4 ГГц
ГОСТ Р 8.805-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности электрического поля в диапазоне частот от 0,0003 до 2500 МГц
ГОСТ 30804.4.3-2013 Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний. (IEC 61000-4-3:2006, MOD)
Техническая документация фирмы-изготовителя
76746-19: Методика поверки 133-18-08 МПСкачать4.0 Мб