Назначение
Генератор-калибратор предназначен для воспроизведения гармонических сигналов с заданными нормированными значениями амплитуды и частоты, а также сигналов с заданными нормированными значениями амплитуды и частоты первой гармоники и коэффициента гармоник Кг.
Генератор-калибратор имеет возможность воспроизведения гармонических сигналов в многотоновом режиме с заданными нормированными значениями амплитуды и частоты.
Генератор-калибратор может применяться для поверки рабочих эталонов 2-го разряда единицы коэффициента гармоник по действующей государственной поверочной схеме, а также рабочих средств измерений коэффициента гармоник (измерителей нелинейных искажений) и при исследованиях средств измерений и радиотехнической аппаратуры различного назначения.
Описание
Генератор-калибратор СК6-122 работает под управлением ПЭВМ, на которой установлены операционная система «Windows XP» и программное обеспечение «Клиринг-К».
Принцип действия генератора-калибратора основан на цифро-аналоговом преобразовании задаваемых в цифровом коде значений частоты, напряжения и фазовых сдвигов в выходные аналоговые величины.
Блок электронный генератора-калибратора СК6-122 выполнен в настольном исполнении с электропитанием от сети 220 В/50 Гц. В его конструкции отсутствуют наружные элементы подстройки и регулировки. В корпусе генератора-калибратора расположены плата генератора, ступенчатый резистивный аттенюатор сопротивлением (600 ± 1) Ом и блок питания платы генератора.
Плата генератора включает в себя тактовый кварцевый генератор, специализированный процессор на основе FPGA микросхемы XC3S400 для генерирования цифровых данных, связанный по интерфейсу USB с ПЭВМ, 16-тиразрядный ЦАП и усилитель, с выхода которого сигнал с параметрами, заданными по команде ПЭВМ, поступает на аттенюатор и далее на выход генератора-калибратора. При помощи ПЭВМ задаются следующие параметры сигнала: частота, коэффициент гармоник, вид спектра, амплитуда.
Защита от несанкционированного доступа производится нанесением на предприятии-изготовителе специальной пломбы на верхней панели корпуса прибора.
По техническим требованиям генераторы-калибраторы соответствуют ГОСТ 22261-94, по устойчивости и прочности к климатическим и механическим воздействиям СК6-122 соответствуют группе 2 ГОСТ 22261-94 с диапазоном рабочих температур от + 10 до + 35 о С.
Общий вид генератора-калибратора гармонических сигналов СК6-122 с указанием места нанесения знака утверждения типа, заводского номера, а также места пломбировки представлены на рисунке 1.
Каждый экземпляр генератора-калибратора имеет заводской номер, расположенный на задней панели корпуса. Заводской номер имеет цифровой формат и наносится с помощью цифровых штампов, травлением, гравированием, типографским или иным пригодным способом.
Нанесения знака поверки не предусмотрено.
Рисунок 1 - Общий вид генератора-калибратора гармонических сигналов СК6-122, место пломбировки, место нанесения знака утверждения типа и заводского номера
Программное обеспечение
Основная неизменяемая при обновлении метрологически значимая часть ПО «зашита» в специализированном процессоре, который находится внутри опломбированного корпуса СК6-122 и защищена хешированием. По единственному доступному для пользователя интерфейсу (USB) изменение этой части ПО невозможно физически. Калибровочные константы, получаемые при настройке генератора-калибратора, индивидуальные для каждого экземпляра генератора-калибратора и влияющие на его метрологические параметры, входят в эту часть ПО. Компакт-диск с ПО «Клиринг-К», который входит в комплект поставки генератора-калибратора, содержит исполняемые файлы, защищенные от внешних воздействий хешированием.
Контрольная сумма неизменяемой метрологически значимой части ПО: 9576C2F5.
Таблица 1- Идентификационные данные ПО
| Уровень защиты | Класс риска C для СИ категории U по WELMEC 7.2 Issue 4, 2009; уровень защиты «С» по МИ 3286-2010 |
| Идентификационное наименование | Идентификационный номер версии | Алгоритм проверки идентификации ПО |
| «Клиринг-К» | Версия 1 | Основная неизменяемая при обновлении метрологически значимая часть ПО «зашита» в специализированном процессоре, который защищен от внешних воздействий. Алгоритм проверки идентификации изменяемой части ПО заключается в вычислении хеш-функции и сравнении результата с числом, указанным в формуляре прибора |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон воспроизведения частоты гармонического сигнала | от 0,1 Гц до 1 МГ ц |
| Дискретность воспроизведения частоты гармонического сигнала, Гц | 0,024 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения частоты первой гармоники | ±(240’4 -F* + 0,024) |
| Диапазон воспроизведения амплитуды первой гармоники на нагрузке (600±1) Ом, В | от 0,01 до 10 |
| Дискретность воспроизведения амплитуды первой гармоники на нагрузке (600±1) Ом, мВ | 10 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения амплитуды первой гармоники на нагрузке (600 ± 1) Ом | ± (0,01-А** + 1 мВ) |
| Диапазон воспроизведения коэффициента гармоник, % | от 0,001 до 100 |
| Дискретность воспроизведения Кг, % | 0,001 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения Кг при амплитуде первой гармоники от 0,5 до 8 В не более значений, которые определяются по приведенным ниже формулам. А - безразмерная величина, численно равная воспроизведенному значению амплитуды первой гармоники, В |
Продолжение таблицы 2
| Диапазон частот | Исполнение СК6-122 | Исполнение СК6-122-01 |
| 0,1 - 10 Гц | ±(0,02-Кг + 0,002-А-1 + 0,001) % | ±(0,02-Кг + 0,002\Л-1 + 0,005) % |
| Свыше 10 до 200 Гц | ±(0,01-Кг + 0,001 •А-1 + 0,001) % | ±(0,01-Кг + 0,001 •А-1 + 0,005) % |
| Свыше 0,20 до 20 кГц | ±(0,006-Кг + 0,0003 •А-1 + 0,0005) % | ±(0,006-Кг + 0,0003 •А-1 + 0,005) % |
| Свыше 20 до 200 кГц | ±(0,01-Кг + 0,00ГА-1 + 0,0015) % | ±(0,01-Кг + 0,00ГА-1 + 0,005) % |
| где * F - устанавливаемая частота, Гц; * * А - устанавливаемая амплитуда, В. |
Таблица 3 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры, мм, не более - ширина - длина - высота Масса, кг, не более | 341 305 145 6,5 |
| Рабочие условия применения температура окружающего воздуха, °C относительная влажность воздуха при температуре плюс 25 °C, %, не более атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 80 от 70 до 106,7 |
| Условия хранения температура окружающего воздуха, °C относительная влажность воздуха при температуре плюс 25 °C, %, не более атмосферное давление, кПа | от -25 до +55 95 от 70 до 106,7 |
| Параметры электромагнитно й совместимости (помехоэмиссия, помехоустойчивость) | по ГОСТ Р 51522-99 для оборудования класса Б |
| Безопасность | по ГОСТ Р 51350-99 |
| Степень защиты от поражения электрическим током | класс I по ГОСТ 12.2.007.0-75 |
| Мощность, потребляемая от сети электропитания 220 В, 50 Гц, ВА, не более | 40 |
Таблица 4 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Полный средний срок службы, лет, не менее | 5 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на переднюю панель генератора-калибратора методом шелкографии и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность генератора-калибратора СК6-122
| Обозначение | Наименование | Количес тво | Примеч ание |
| ЦЕКВ.411648.010 | Генератор-калибратор гармонических сигналов СК6-122 | 1 | |
| Сетевой кабель электропитания | 1 | 1,8 м |
| Кабель связи с ПЭВМ, интерфейс USB | 1 | 1,8 м |
| ЦЕКВ.411648.010РЭ | Генератор-калибратор гармонических сигналов СК6-122. Руководство по эксплуатации (с методикой поверки) | 1 | |
| ЦЕКВ.411648.010ФО | Генератор-калибратор гармонических сигналов СК6-122. Формуляр | 1 | |
| Свидетельство о первичной поверке | 1 | |
| Компакт-диск с ПО «Клиринг-К» | 1 | |
| ОЮО.480.003ТУ | Вставка плавкая ВП1-1А-250В | 4 | |
| Упаковка | 1 | |
Таблица 6 - Комплектность поставки генератора-калибратора СК6-122-01
| Обозначение | Наименование | Количес тво | Примеч ание |
| ЦЕКВ.411648.010 | Генератор-калибратор гармонических сигналов СК6-122-01 | 1 | |
| Сетевой кабель электропитания | 1 | 1,8 м |
| Кабель связи с ПЭВМ, интерфейс USB | 1 | 1,8 м |
| ЦЕКВ.411648.010РЭ | Генератор-калибратор гармонических сигналов СК6-122. Руководство по эксплуатации (с методикой поверки) | 1 | |
| ЦЕКВ.411648.010ФО | Генератор-калибратор гармонических сигналов СК6-122-01. Формуляр | 1 | |
| Свидетельство о первичной поверке | 1 | |
| Компакт-диск с ПО «Клиринг-К» | 1 | |
| ОЮО.480.003ТУ | Вставка плавкая ВП1-1А-250В | 4 | |
| Упаковка | 1 | |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование по назначению» документа ЦЕКВ.411648.010 РЭ «Генератор-калибратор гармонических сигналов СК6-122. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ТУ 6684-005-56734062-2010. Генераторы-калибраторы гармонических сигналов
СК6-122. Технические условия.