Назначение
Измерители иммитанса Е7-21 (далее - приборы) предназначены для измерения емкости, индуктивности, сопротивления, проводимости, тангенса угла потерь, добротности электрорадиоэлементов (ЭРЭ) на частоте 0,1 и 1 кГц.
Область применения - в лабораториях, на предприятиях при входном и производственном контроле ЭРЭ, в ремонтных мастерских для измерения электрических параметров ЭРЭ, измерения неэлектрических величин с применением измерительных преобразователей неэлектрических величин в одну из измеряемых прибором величин.
По условиям применения приборы относятся к группе 2 ГОСТ 22261-94 с расширенным диапазоном рабочих температур от 5 до 40 °C.
Приборы работают от сети переменного тока напряжением (230±23) В частотой (50± 1) Гц
Описание
Принцип действия основан на методе вольтметра-амперметра, а именно иммитансные параметры измеряемого объекта преобразуются в два напряжения, одно из которых пропорционально току, протекающему через исследуемый объект, другое - напряжению на нем. Отношение этих напряжений равно комплексной проводимости или комплексному сопротивлению объекта. Измерение отношения напряжений и расчет иммитансных параметров исследуемого объекта проводится аппаратно-программным способом.
Технические характеристики
Пределы допускаемой относительной погрешности
установки частоты, % ............................................................................± 0,02.
Диапазоны измеряемых приборами иммитансных параметров:
- по индуктивности (L),.....................................................от 0,1 мкГн до 16 кГн;
- по емкости (С)................................................................от 0,1 пФ до 20 мФ;
- по сопротивлению (R).....................................................от 1 мОм до 20 МОм;
- по проводимости (G)..........................................................от 1 нСм до 10 См;
- по тангенсу угла потерь (tg 5) и добротности (Q).............................от 10'3 до 103.
Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерения R, G, L, С, Q и основной абсолютной погрешности измерения tg 5 при высоком уровне сигнала без усреднения равны значениям, указанным в таблицах 1-4 при разрядности отсчетного устройства - 4. Класс точности 0,15/0,01 по ГОСТ 25242-93.
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения R, G, L, С, Q и основной абсолютной погрешности измерения tg 8 при низком уровне сигнала на 3-6 диапазонах без усреднения равны утроенной погрешности, указанной в таблицах 1-4.
На 1, 2, 7, 8 диапазонах при низких уровнях сигнала погрешность измерения иммитансных параметров не нормируется.
ТАБЛИЦА 1
| Измеряемая величина | Рабочая Частота | Номер диапазона | Диапазон измерений R | Пределы допускаемой основной погрешности по R, % |
| R | 100 Гц 1 кГц | 1 | (1,000-20,00) МОм | ±[l+0,2(R/RH-l)] |
| 2 | (100,0- 1000) кОм | ±[0,15+0,01(R/RH-1)] |
| 3 | (10,00- 100,0) кОм |
| 4 | (1,000-10,00) кОм |
| 5 | (100,0- 1000) Ом | ±[0,15+0,01(RK/R-1)] |
| 6 | (10,00- 100,0) Ом |
| 7 | (1,000- 10,00) Ом |
| 8 | (1 - 1000) мОм | ±[l+0,2(RK/R-l)] |
| Примечания 1 R - измеренное значение сопротивления; RH, RK - начальное и конечное значения установленного диапазона измерений. 2 Допускается нестабильность показаний прибора, если она не приводит к погрешности измерения, превышающей допустимые для соответствующего вида измерений значения. |
| Измеряемая величина | Рабочая Частота | Номер диапазона | Диапазон измерений G | Пределы допускаемой основной погрешности по G, % |
| G | 100 Гц 1 кГц | 1 | (1 - 1000) нСм | ±[l+0,2(GK/G-l)] |
| 2 | (1,000 - 10,00) мкСм | ±[0,15+0,01(GK/G-1)] |
| 3 | (10,00- 100,0) мкСм |
| 4 | (100,0- 1000) мкСм |
| 5 | (1,000- 10,00) мСм | ±[0,15+0,01(G/GH-1)] |
| 6 | (10,00- 100,0) мСм |
| 7 | (100,0- 1000) мСм |
| 8 | (1,000- 10,00) См | ±[1+0,2(G/Gh -1)] |
Примечания
1 G - измеренное значение проводимости;
GH, GK - начальное и конечное значения установленного диапазона измерений.
2 Допускается нестабильность показаний прибора, если она не приводит к погрешности измерения, превышающей допустимые для соответствующего вида измерений значения.
| Измеряемая величина | Рабочая частота | Номер диапазона | Диапазон измерений С | Пределы допускаемой основной погрешности |
| по С, % | по tg 8 (абсолютной) по Q (относительной) |
| C,tg8 | 100 Гц | 1 | (1 - 1600) пФ | ±[1 + 0,2(Ск/С-1)]^1+tg2S | ± [5 (1+ tg28) +2 Ск/С(1+ tg8)]-10‘3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2CK/C(Q+l)] % |
| 2 | (1,600- 16,00) нФ | | ± [2,5 (1+ tg2 8) + Ск/С(1+ tg8)]-10'3 ± [0,25 (Q+l/Q) +0,lCK/C(Q+l)] % |
| 3 | ( 16,00-160,0) нФ | ± [0,15 + 0,01(CK/C-l)]Vl+ tg26 |
| 4 | (160,0-1600) нФ |
| 5 | (1,600-16,00) мкФ | | ± [2,5 (1+tg23) + С/Сн(1+tg8)]-10'3 ± [0,25 (Q+l/Q) +0,lC/CH(Q+l)] % |
| 6 | (16,00- 160,0) мкФ | ± [0,3 + 0,06(С/Сн-1)]>/1+ tg28 |
| 7 | (160,0- 1600) мкФ |
| 8 | (1,600-20,00) мФ | ± [1 + 0,2(С/Сн-1)]л/1+ tg2S | ± [5 (1 + tg2 8) + 2С/СН (1 + tg 8)] • 10’3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2C/CH (Q+1)] % |
| 1 кГц | 1 | (0,1 - 160,0) пФ | ±[1 +0,2(CK/C-l)]^l+tgz8 | ± [5 (1+tg23) + 2СК/С(1+ tg8)]-10‘3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2CK/C(Q+l)] % |
| 2 | (160,0-1600) пФ | | ± [2,5 (1+ tg28) + Ск/С(1+ tg8)]-IO’3 ± [0,25 (Q+l/Q) +0,lCK/C(Q+l)] % |
| 3 | (1,600- 16,00) нФ | ± [0,15+0,01 (Ск/С-1)] V1 + tgz8 |
| 4 | (16,00- 160,0) нФ |
| 5 | (160,0 - 1600) нФ | ± [0,15+0,01(С/Сн-1)]л/1+ tg28 | ± [2,5 (1+ tg28) + С/Сн(1+ tg8)]-10'3 ± [0,25 (Q+l/Q) +0,lC/CH(Q+l)] % |
| 6 | (1,600- 16,00) мкФ | ± [0,3 + 0,06(C/CH-l)Nl+ tg23 |
| 7 | (16,00- 160,0) мкФ |
| 8 | (160,0-1600) мкФ | ±[1 + 0,2(С/Сн-1)]л/1+tg28 | ± [5 (1+ tg23) + 2С/СН(1+ tg8)]10-3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2C/CH (Q+1)] % |
Примечания
1 С, tg 5, Q - измеренные значения емкости, тангенса угла потерь и добротности;
Сн, Ск- начальное и конечное значения установленного диапазона измерений.
2 Погрешность по tg 8 (Q) нормируется, если tg 8 < 2 (Q > 0,5) и полное сопротивление объекта измерений находится в пределах от 0,09 до 1,1 от предельного значения сопротивления, соответствующего установленному диапазону.
3 Допускается нестабильность показаний прибора, если она не приводит к погрешности, превышающей допустимые для соответствующего вида измерений значения.
| Измеряемая величина | Рабочая частота | Номер диапазона | Диапазон измерений L | Пределы допускаемой основной погрешности |
| по L, % | no tg 8 (абсолютной) no Q (относительной) |
| L, tg 8 | 100 Гц | 1 | (1,600-16,00) кГн | ± [1 + 0,2(L/LH-l)]^l+ tg1 2S | ± [5 (1+ tg28) +2 L/LH(1+ tg8)]-10'3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2L/LH(Q+l)] % |
| 2 | (160,0-1600) Гн | ± [0,3 + O,O6(L/LH-1)]>/1+ tg2s | ± [2,5 (1+ tg2S) + L/LH(1+ tg8)]-10'3 ± [0,25 (Q+l/Q) +O,1L/LH(Q+1)] % |
| 3 | (16,00 - 160,0) Гн |
| 4 | (1,600- 16,00) Гн |
| 5 | (160,0- 1600) мГн | | ± [2,5 (1+ tg2S) + LK/L(1+ tg8)]-10’3 ± [0,25 (Q+l/Q) +O,1LK/L(Q+1)] % |
| 6 | (16,00-160,0) мГн | ± [0,3 + 0,06(LK/L-l)]Vl+ tg2S |
| 7 | (1,600-16,00) мГн |
| 8 | (1 - 1600) мкГн | ± [1 + O,2(LK/L-1)]V1+ tg28 | ± [5 (1 + tg2 8) + 2 LK/L (1 + tg 8)] • 10'3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2LK/L(Q+l)] % |
| 1 кГц | 1 | (160,0- 1600) Гн | ± [1 + O,2(L/LH-1)]V1+ tg2S | ± [5 (1+ tg2 8) + 2 L/LH (1+ tg8)]-10’3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2L/LH(Q+l)] % |
| 2 | (16,00- 160,0) Гн | ± [0,3 + O,O6(L/L„-1)]>/1+ tg28 | ± [2,5 (1+ tg23) + L/LH (1+ tg8)]-10'3 ± [0,25 (Q+l/Q) +0,lL/LH(Q+l)] % |
| 3 | (1,600-16,00) Гн |
| 4 | (160,0- 1600) мГн | ± [0,15+ 0,01(L/L„-l)]Vl+ tg28 |
| 5 | (16,00- 160,0) мГн | ± [0,15 + 0,01(Lk/L-1)]a/1+ tg28 | ± [2,5 (1 + tg2 8) + LK/L (1 + tg 8)] • 10’3 ± [0,25 (Q+l/Q) +O,1LK/L(Q+1)] % |
| 6 | (1,600- 16,00) мГн |
| 7 | (160,0- 1600) мкГн | ± [0,3 + 0,06(LK/L-l)]Vl + tg28 |
| 8 | (0,1 - 160,0) мкГн | ±[1 + 0,2(Lk/L-1)]a/1+tg23 | ± [5 (1+ tg28) + 2LK/L(1+ tg8)]-10'3 ± [0,5 (Q+l/Q) +0,2LK/L(Q+l)] % |
Примечания
Дополнительная погрешность измерения иммитансных параметров, вызванная изменением температуры окружающего воздуха от нормальной до любой в пределах рабочих условий применения на каждые 10 °C, не превышает половины предела допускаемой основной погрешности измерения иммитансных параметров.
Уровень среднего квадратического значения измерительного сигнала имеет два значения: (1 ±0,2) В (высокий) и (0,1 ±0,02) В (низкий).
Выходное сопротивление источника измерительного сигнала......от 900 до 1100 Ом.
Продолжительность одиночного измерения без усреднения и без выбора диапазона измерений...................................................................................не более 0,7 с.
В приборах предусмотрена возможность измерения объектов с подачей напряжения смещения (2±0,2) В от внутреннего источника.
Сервисные функции:
- допусковый контроль измеряемых параметров;
- определение процентных отклонений измеряемых параметров от заданного значения;
Параметры устройства присоединительного УП-2 ЕЭЗ.624.015:
- начальная емкость не более 0,1 пФ;
- сопротивление кабелей «I», «U», «Г», «U1» не более 0,8 Ом;
- емкости и проводимости центральных жил каждого из кабелей на корпусной вывод не более 200 пФ и 20 нСм соответственно;
- сопротивление между корпусным выводом и каждым из внешних контактов разъемов «I», «U», «Г», «U'» не более 0,15 Ом.
Время установления рабочего режима................................................15 мин.
Время непрерывной работы................................................. не менее 16 ч.
Потребляемая мощность
не более 10 В-А.
Уровень индустриальных радиопомех, создаваемых прибором при работе, не превышает значений, указанных в СТБ ЕН 55022-2006, для оборудования класса А.
Прибор устойчив к электростатическим разрядам при непосредственном (контактном) воздействии электростатического разряда и соответствует степени жесткости 2 по СТБ ГОСТ Р 51317.4.2-2001, критерий качества функционирования С.
Прибор устойчив к динамическим изменениям напряжения в цепях электропитания и соответствует степени жесткости 2 по СТБ ГОСТ Р 51317.4.11-2001, критерий качества функционирования В.
Прибор устойчив к наносекундным импульсным помехам и соответствует степени жесткости 2 по СТБ ГОСТ Р 51317.4.4-2001, критерий качества функционирования В.
Прибор устойчив к микросекундным помехам большой энергии и соответствует СТБ ГОСТ Р 51317.4.5-2001 (2 класс условий эксплуатации), критерий качества
функционирования В.
Прибор устойчив к радиочастотным электромагнитным полям и соответствует степени жесткости 2 по СТБ ГОСТ Р 51317.4.3-2001, критерий качества функционирования А.
Прибор устойчив к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотным электромагнитным полем и соответствует степени жесткости 2 по СТБ ГОСТ Р 51317.4.6-2001, критерий качества функционирования А.
Рабочие условия применения:
от 5 до 40;
до 80 при температуре 25 °C; от 84 до 106,7 (от 630 до 800).
от минус 30 до плюс 50; до 95 при температуре 25 °C; от 84 до 106,7 (от 630 до 800).
- температура окружающего воздуха, °C - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) Предельные условия транспортирования: - температура окружающего воздуха, °C - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.)
не менее 20 000 ч.
не менее 5 лет.
не более 3 ч.
Средняя наработка на отказ
Средний срок службы
Среднее время восстановления работоспособности
Масса прибора.............................................................................не более 2 кг.
Масса прибора с упаковкой............................................................не более 5 кг.
Габаритные размеры (без ручки)....................................не более 265 х 90 х 317 мм.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на шильдик, расположенный на задней панели прибора, методом офсетной печати и на эксплуатационную документацию типографским методом.
Комплектность
Измеритель иммитанса Е7-21
Комплект принадлежностей:
шнур соединительный
устройство присоединительное У П-2;
кабель интерфейсный;
заглушка.
Руководство по эксплуатации
УШЯИ.411218.011РЭ
Методика поверки
МП.МН 1153-2002
Упаковка
Поверка
Поверка прибора осуществляется в соответствии с методикой поверки МП. МН 1153-2002 (УШЯИ. 411218.011.МП), согласованной ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» в марте 2008 г.
Основные средства поверки:
частотомер 43-57;
мера сопротивления Р4017;
магазин сопротивления Р4830/1;
мера емкости Р597;
мера индуктивности Р5105, Р5107, Р5109, Р5113, Р5115.
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ Р 51350-99 Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования
ГОСТ 8.019-85 ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений тангенса угла потерь.
ГОСТ 8.028-86 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений электрического сопротивления.
ГОСТ 8.029-80 ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений индуктивности.
ГОСТ 8.371-80 ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений электрической емкости.
ТУ РБ 100039847.037-2002 «Измеритель иммитанса Е7-21. Технические условия».
Заключение
Тип измерителей иммитанса Е7-21 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно Государственным поверочным схемам.
