Назначение
Компараторы фазовые многоканальные 47-315 (далее - компараторы) предназначены для измерений относительной разности и нестабильности частоты группы синусоидальных сигналов с номинальными значениями частот 5, 10 и 100 МГц.
Описание
Конструктивно компаратор выполнены в виде моноблока в металлическом корпусе. Функционально компаратор состоит из восьми идентичных модулей компараторов частотнофазовых, процессора (устройства обработки данных), модуля питания и индикатора работы каналов.
Принцип действия компараторов основан на умножении временных флуктуаций входных сигналов за счет преобразования к низкой промежуточной частоте с последующим измерением их измерителем интервалов времени.
Каждый модуль компаратора частотно-фазового (измерительный канал) имеет два равнозначных входа исследуемых сигналов. Также компаратор имеет интерфейсные разъемы RS-232, USB и LAN для подключения ПЭВМ или локальной вычислительной сети и разъемы для подключения питающей сети переменного тока напряжением 220 В и источника питания постоянного тока напряжением от 22 В до 30 В.
Компаратор имеет два режима работы - одноканальный и двухканальный.
Одноканальный режим измерений соответствует методике, когда при любом количестве каналов (от одного до восьми), для каждого из каналов в измерениях участвуют два сигнала - исследуемый и опорный. Для каждого из каналов измерительной программой рассчитывается относительная разность частот и суммарная нестабильность частоты исследуемого и опорного сигналов. При этом измеряемые оценки нестабильности представляют суммарную нестабильность исследуемого и опорного сигналов, а также измерительного канала.
Двухканальный режим работы подразделяется на:
режим двухканальных измерений методом «двух генераторов», когда производится одновременное измерение одной и той же пары сигналов на двух каналах компаратора. При этом появляется резервирование результатов измерений и, за счет кросскорреляционной обработки, снижается погрешность измерения, вносимая каналами. Кроме того, одновременно с выводом результатов измерений рассчитывается и оценка нестабильности, вносимой шумами каналов;
.режим двухканальных измерений методом «трех генераторов», когда в измерениях в паре каналов участвуют три сигнала. Один из сигналов подключается к одному входу каждого из каналов, второй сигнал подключен только к одному входу одного из пары используемых каналов, соответственно третий сигнал подключен к одному входу другого канала. Преимуществом этого режима является то, что после окончания измерений получаются оценки разности и нестабильности частоты всех трех парных комбинаций сигналов и, кроме того, расчетные оценки нестабильности частоты каждого сигнала в отдельности. Для сигнала, подключенного к входам обоих каналов, погрешность измерения может быть значительно ниже нестабильности частоты, вносимой измерительными каналами.
По условиям эксплуатации компараторы относятся к группе 1.1 климатического исполнения УХЛ ГОСТ РВ 20.39.304-98 с диапазоном рабочих температур от 5 °С до 40 °С.
Внешний вид компаратора, места нанесения наклейки «знак утверждения типа» и знака поверки, а также схема пломбировки компаратора от несанкционированного доступа приведены на рисунке 1.
1 - Место нанесения наклейки «знак утверждения типа»
2 - Место пломбировки от несанкционированного доступа
3 - Место знака поверки
Рисунок 1 - Внешний вид компаратора
Программное обеспечение
Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) компараторо: представляет собой файл CH7-315.exe, Analyser.exe. ПО предназначено для обработки данны: измерений относительной разности и нестабильности частоты синусоидальных сигналоЕ автоматическое сохранение данных измерений, отображения результатов измерений i управления работой компаратора.
Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны таблице 1.
| Таблица 1 |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| идентификационное наименование ПО | CH7-315.exe |
| номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1 |
| цифровой идентификатор ПО | 7913СА75 |
| другие идентификационные данные, если имеются | CRC32 |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровне защиты «Низкий» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование параметра или характеристики | Значение характеристики |
| Номинальные значения частот входного измеряемого синусоидального сигнала, Гц: | 5-106; МО7; МО8 |
| Среднее квадратическое значение напряжения входного сигнала на нагрузке (50,0±1) Ом, В | от 0,8 до 1,2 |
| Наименование параметра или характеристики | Значение характеристики |
| Предел допускаемой относительной погрешности измерений нестабильности частоты (среднее квадратическое отклонение), вносимой компаратором за интервал времени измерений 1 ч, при нулевой разности частот входных синусоидальных сигналов и изменении температуры окружающего воздуха ±0,2 °С, в рабочем диапазоне температур - в одноканальном режиме - в двухканальном режиме | 3.0-10~16 2.0-10“'6 |
| Предел допускаемого среднего квадратического относительного двухвыборочного отклонения результата измерений частоты в одноканальном режиме работы: - за интервал времени измерений 1 с - за интервал времени измерений 10 с - за интервал времени измерений 100 с - за интервал времени измерения 1 ч и более | 6,0-10-14 2,0-10~14 3.0-10~15 3.0-10-16 |
| Предел допускаемого среднего квадратического относительного двухвыборочного отклонения результата измерений частоты в двухканальном режиме работы: - за интервал времени измерений 1 с - за интервал времени измерений 10 с - за интервал времени измерений 100 с - за интервал времени измерения 1 ч и более | 2,0-10’14 3.0-10~15 1.0-10'15 2,0-10"16 |
| Предел допускаемого среднего квадратического относительного отклонения результата измерений частоты в одноканальном режиме работы: - за интервал времени измерений 1 с - за интервал времени измерений 10 с - за интервал времени измерений 100 с | 5,0Т0~14 1,0-10'14 2,0-10-15 |
| Предел допускаемого среднего квадратического относительного отклонения результата измерений частоты в двухканальном режиме работы - за интервал времени измерений 1 с - за интервал времени измерений 10 с - за интервал времени измерений 100 с | 2,0-10-14 3.0-10“15 1.0-10~15 |
| Время установления рабочего режима, ч, не более | 6 |
| Напряжение питания от сети переменного тока, В | от 198 до 242 |
| Напряжение питания от сети постоянного тока, В | от 22 до 30 |
| Потребляемая мощность от сети питания переменного тока, В-А, не более | 40 |
| Потребляемая мощность от сети питания постоянного тока, Вт, не более | 35 |
| Габаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм, не более | 133 X 483 X 325 |
| Масса, кг, не более | 12 |
| Рабочие условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, °С атмосферное давление, мм р г. ст. относительная влажность при температуре воздуха 25°С, % | от 5 до 40 от 70 до 106,7 до 80 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на лицевую панель компаратора методом наклейки.
/
Комплектность
Комплект поставки компаратора включает:
- компаратор фазовый многоканальный 47-315-1 шт.;
- комплект ЗИП-0 - 1 шт.;
- эксплуатационная документация - 1 к-т;
- диск ПО - 1 шт.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом ЯКУР.411146.033РЭ «Компаратор фазовый многоканальный 47-315. Руководство по эксплуатации», Приложение А «Компаратор фазовый многоканальный 47-315. Методика поверки. ЯКУР.411146.033МП», утвержденным руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 29 мая 2015 года.
Основное средство поверки:
- стандарт частоты и времени водородный Ч1-76А (рег. № 23671-14): номинальное значение частоты выходных сигналов 1 Гц и 5 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности по частоте ±1,5 • 10-12, предел допускаемого среднего квадратического относительного двухвыборочного отклонения частоты выходного сигнала 5 МГц при ти= 1 с - 1,5Т0'12, при ти= 100 с - 2,0'10'13, при т„= 1 ч - 3,0-10'14, при ти= 1 сут - 1,ОТО"14, где т„ - интервал времени измерений.
Сведения о методах измерений
ЯКУР.411146.033РЭ «Компаратор фазовый многоканальный 47-315. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 8.129-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты».
ЯКУР.411146.ОЗЗТУ «Компаратор фазовый многоканальный 47-315. Технические условия».
63875-16: Методика поверкиСкачать12.3 Мб