Назначение
Измерители коэффициента шума N8973A, N8974A, N8975A (далее по тексту измерители N897XA) предназначены для измерений коэффициента шума (КШ) и коэффициента передачи (КП) радиотехнических устройств.
Описание
Принцип действия измерителя N897XA основан на сравнении шумов исследуемого объекта с шумами известной интенсивности, создаваемым измерительным генератором шума (ГШ) и характеризуемым избыточной относительной шумовой температурой (ИОШТ).
Измеритель предназначен для измерения коэффициента шума (КШ) и коэффициента передачи (КП) радиотехнических устройств и используется в комплекте с ГШ для градуировки и в качестве источника сигнала.
Измерители N897XA представляет собой панорамный супергетеродинный измерительный приемник. Измерение коэффициента шума объекта в требуемом диапазоне рабочих частот выполняется в два этапа:
- на вход измерителя подсоединяется ГШ и измерения проводятся методом Y-фактора (измерение уровней сигнала при включенном и выключенном состоянии ГШ). По результатам этих измерений вычисляется собственный коэффициент шума измерителей N897XA (калибровка);
- между выходом ГШ и входом измерителей N897XA включается исследуемый объект и вновь N897XA методом Y-фактора измеряются и запоминаются уровни шума на выходе измерителя (измерение КШ и КП).
В измерителях N897XA предусмотрены возможности запоминания результатов измерений на магнитный носитель и вывод их на печать.
Измерители N897XA отличаются диапазоном частот, типом входного соединителя и наличием опции 1D5.
Конструктивно измерители N897XA выполнены в виде моноблока.
Внешний вид измерителя N897XA приведен на рисунке 1, схема пломбировки от несанкционированного доступа приведена на рисунке 2.
Рисунок 1. - Внешний вид измерителей N897XA. Передняя панель
Место пломбировки от несанкционированного доступа
Рисунок 2. - Внешний вид измерителей N897XA. Задняя панель
Программное обеспечение
Измеритель N897XA работает под управлением встроенного программного обеспечения (ПО) Noise Figure Analyzers Firmware, который проводит обработку информации, выполняет ряд вычислительных функций и обеспечивает различные варианты отображения результатов измерений. При помощи интерфейса GPIB IEEE-488 обеспечивается связь с персональным компьютером. Персональный компьютер не входит в комплект поставки.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификацион ный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | Алгоритм вычисления цифрового идентификато ра ПО |
| Программное обеспечение для измерителей коэффициента шума | Noise Figure Analyzers Firmware | Версия не ниже A.01.13 | - | - |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню
«А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики измерителей N897XA приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон рабочих частот, ГГц N8973A N8974A N8975A | от 0,01 до 3,0 от 0,01 до 6,7 от 0,01 до 26,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения частоты опорного генератора за год (ref): - стандартное исполнение - опция 1D5 | ± 2,0^10-6 ± 0,1-10-6 |
| Наименование характеристики | Значение |
| КСВН входа «INPUT 50Q», не более от 10 до 500 МГц от 500 МГц до 1,5 ГГц от 1,5 до 3,0 ГГц от 3,0 до 6,7 ГГц от 6,7 до 20,0 ГГц от 20,0 до 26,5 ГГц | 1,5 1,7 1,8 1,3 2,1 2,4 |
| Собственный коэффициент шума измерителя (при температуре окружающей среды от 20 до 26 °С) при частотах измерений F (МГц), дБ, не более от 10 до 500 МГц от 500 МГц до 2,3 ГГц от 2,3 до 3,0 ГГц от 3,0 до 13,2 ГГц от 13,2 до 26,5 ГГц | 4,4 + (0,0025Т); 5,9 + (0,00135-F) 2,9 + (0,0015<F) 10,5 12,5 |
| Собственный коэффициент шума измерителя (при температуре окружающей среды от 0 до 20 °С и от 26 до 55 °С) при частотах измерений F (МГц), дБ, не более: от 10 до 500 МГц от 500 МГц до 2,3 ГГц от 2,3 до 3,0 ГГц от 3,0 до 13,2 ГГц от 13,2 до 26,5 ГГц | 4,9 + (0,0025<F) 7,4 + (0,00135-F) 4,9 + (0,0015<F) 12,0 16,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты F (МГц) при полосе пропускания селективного фильтра 4 МГц, кГц: от 10 МГц до 3 ГГц от 3 ГГц до 26,5 ГГц | ± (100 + F403^ref) ± (400 + F403^ref) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты F (МГц) при полосе пропускания селективного фильтра (В) менее 4 МГц, кГц: от 10 МГц до 3 ГГц от 3 ГГц до 26,5 ГГц | ± (20 + F403^ref) ± (B-0,2 + F403^ref) |
| Диапазон измерений коэффициента шума, дБ: при ИОШТ ГШ от 4 до 7 дБ при ИОШТ ГШ от 12 до 17 дБ при ИОШТ ГШ от 20 до 22 дБ | от 0 до 20 от 0 до 30 от 0 до 35 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента шума в частотном диапазоне от 10 МГц до 3 ГГц, дБ: при ИОШТ ГШ от 4 до 7 дБ при ИОШТ ГШ от 12 до 17 дБ при ИОШТ ГШ от 20 до 22 дБ | ± 0,05 ± 0,05 ± 0,1 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента шума в частотном диапазоне от 3 ГГц до 26,5 ГГц, дБ: при ИОШТ ГШ от 4 до 7 дБ при ИОШТ ГШ от 12 до 17 дБ при ИОШТ ГШ от 20 до 22 дБ | ± 0,15 ± 0,15 ± 0,2 |
| Диапазон измерений коэффициента передачи, дБ | от минус 20 до 40 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента передачи в динамическом диапазоне от минус 20 до 40 дБ, дБ | ±0,171) |
| Среднеквадратичное отклонение результата измерения 5 дБ Y-фактора, дБ, не более | 0,1 |
| Напряжения питания ГШ, В: во включенном состоянии в выключенном состоянии, не более | 28,0 ± 0,1 1,0 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более (без ручек для переноски) | 222x410x375 |
| Масса (без опции), кг, не более: N8973A N8974A N8975A | 15,5 17,5 17,5 |
| Напряжение питания от сети переменного тока, В: частота от 47 до 440 Гц частота от 47 до 66 Гц | от 90 до 132 от 195 до 250 |
| Потребляемая мощность, В •А, не более | 300 |
| Рабочие условия применения: температура окружающего воздуха, °С относительная влажность воздуха при температуре 40°С, % атмосферное давление, кПа | от 0 до 55 до 95 от 96 до 104 |
| 1) - При измерении с полосой пропускания селективного фильтра менее 4 МГц и интервалом между точками менее 3 МГц пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента увеличиваются до ± 0,7 дБ |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом (в верхнем правом углу) и маркируется на передней панели в виде голографической наклейки.
Комплектность
В комплект поставки входят: измеритель коэффициента шума N8973A или N8974A или N8975A (по заказу), руководство по эксплуатации, методика поверки.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом 651-14-02 МП «Измерители коэффициента шума N8973A, N8974A, N8975A. Методика поверки», утвержденным первым заместителем генерального директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» в апреле 2014 г.
Основные средства поверки:
стандарт частоты рубидиевый FS 725 (рег. № 31222-06): выход 5 и 10 МГц, пределы допускаемой погрешности устоновки частоты за 20 лет не более ± 5-10’9; фазовые шумы -130 дБн/Гц при отстройке 10 Гц;
частотомер электронно-счетный 53132А (рег. № 26211-03): диапазон частот от 0 до 225 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности ± 5-10’6;
генератор сигналов E8257D (рег. № 53941-13): диапазон частот от 250 кГц до 40 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ± 7,540-8; максимальный уровень выходной мощности не менее 10 дБ/мВт, пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня мощности не более ± 1,2 дБ;
векторный анализатор цепей N5222A (рег. № 53568-13): диапазон частот от 10 МГц до 26,5 ГГц; динамический диапазон 127 дБ; ширина полосы ПЧ от 1 Гц до 15 МГц. Погрешность измерения коэффициента отражения и коэффициента передачи от 1 до 5 %;
мультиметр Agilent 3458A (рег. № 25900-03): диапазон измерений напряжения постоянного тока от 0 до 1000 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности: ± (1,5-10-6^D + 0,3 40-6Ъ) в диапазоне от 0,1 до 1 В, ± (0,5-10-6-D + 0,05-10'6-E) в диапазоне от 1 до 10 В, где D - показания мультиметра, Е - верхний предел диапазона измерений;
генератор шума N4000A (рег. № 37180-08): пределы допускаемой погрешности установки уровня спектральной плотности шумового радиоизлучения в диапазоне от 4,5 до 6,5 дБ, дБ:
от 0,01 до 1,5 ГГц ±
от 1,5 до 3,0 ГГц ±
от 3,0 до 7,0 ГГц ±
от 7,0 до 18,0 ГГц ±
генератор шума N4001A (рег. № 37180-08): пределы допускаемой погрешности установки уровня спектральной плотности шумового радиоизлучения диапазоне от 14 до 16 дБ, дБ:
от 0,01 до 1,5 ГГц ±
от 1,5 до 3,0 ГГц ±
от 3,0 до 7,0 ГГц ±
от 7,0 до 18,0 ГГц ±
генератор шума N4002 (рег. № 37180-08): пределы допускаемой погрешности установки уровня спектральной плотности шумового радиоизлучения, дБ:
от 0,01 до 1,5 ГГц ±
от 1,5 до 3,0 ГГц ±
от 3,0 до 7,0 ГГц ±
от 7,0 до 18,0 ГГц ±
от 18,0 до 26,5 ГГц ±
аттенюатор программируемый ВМ-577А (рег. № 10040-85): диапазон установки ослабления от 0 до 125 дБ, пределы допускаемой погрешности установки ослабления ± 0,15 дБ.
Сведения о методах измерений
Измерители коэффициента шума N8973A, N8974A, N8975A. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
1 МИ 2171 - 91 Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности мощности шумового радиоизлучения в диапазоне частот 0,002 - 178,3 ГГц.
2 Техническая документация фирмы-изготовителя.
Рекомендации к применению
Осуществление деятельности в области выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
