Назначение
Стандарты частоты и времени водородные 41-1007 (далее - стандарты) предназначены для формирования высокостабильных, высокоточных по частоте, спектрально чистых синусоидальных 5, 10, 100 МГц и импульсных 2,048, 1 МГц, 1 и 1/60 Гц сигналов.
Описание
Конструктивно стандарт выполнен в виде моноблока прямоугольной формы.
Функционально стандарт состоит из водородного генератора, преобразователя напряжения, блока автоматической подстройки частоты и местного управляющего терминала.
Принцип действия стандарта основан на автоподстройке частоты кварцевого генератора к частоте линии излучения атомов водорода дискриминатора. Влияние медленных флуктуаций частоты резонатора дискриминатора на линию излучения устраняется путем подстройки частоты резонатора к частоте сигнала кварцевого генератора. Для индикации спектральной линии в дискриминаторе и осуществления автоподстройки частоты в резонатор дискриминатора вводится частотно-модулированный сигнал возбуждения, который формируется в процессоре автоматической подстройки частоты.
Управление работой стандарта полностью автоматизировано встроенным центральным процессором, указания оператору для перехода в ручной режим работы (при необходимости) изложены в Инструкции пользователя ЯКУР.411141.016РЭ1.
В стандарте имеется система самодиагностики с выводом информации о рабочих параметрах стандартов на индикаторное табло передней панели или дистанционно через интерфейс RS-232.
Внешний вид стандарта приведен на рисунке 1.
Место нанесения наклейки «Знак утверждения типа» и места пломбировки стандарта от несанкционированного доступа приведены на рисунке 2.
Рисунок 1. Внешний вид стандарта
Рисунок 2
♦ - Место нанесения наклейки «Знак утверждения типа» - Места пломбировки от несанкционированного доступа
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики стандарта приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование параметра или характеристики | Значение характеристики |
| Номинальные значения частот выходных сигналов, Гц - импульсных - синусоидальных | 1; 1/60; 1-Ю6; 2,048-Ю6 5-Ю6; 10-Ю6; 100-Ю6 |
| Уровень выходных импульсных сигналов 1МГц и 2,048 МГц, на нагрузке 50 Ом, В | 2,5 ± 0,2 |
| Среднеквадратическое значение напряжения синусоидальных сигналов 5, 10, 100 МГц, на нагрузке 50 Ом, В | 1 ±0,2 |
| Параметры импульсных сигналов частотой 1, 1/60 Гц: - полярность - амплитуда на нагрузке 50 Ом, В, не менее - время нарастания фронта, нс, не более - длительность импульсов, мкс | положительная 2,5 15 100 ± 0,01 ;Ю± 0,01; 1± 0,01; 0,1 ±0,01 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности по частоте при выпуске | ±з,о-ю-13 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения частоты от включения к включению | ±5,0-Ю’14 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте выходных сигналов 2,048; 1 МГц (импульсных) и 5; 10; 100 МГц (синусоидальных) в режиме слежения за навигационными космическими аппаратами (НКА) ГЛОНАСС/GPS на интервале времени 1 сутки (после 10 суток непрерывной работы) | ± 1,0-Ю’13 |
| Наименование параметра или характеристики | Значение характеристики |
| Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте выходных сигналов 2,048; 1 МГц (импульсных) и 5; 10; 100 МГц (синусоидальных) на интервале 1 год | ±5,0-Ю”13 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения шкалы времени относительно UTC (SU) в режиме слежения за НКА ГЛОНАСС/GPS, нс | ±50 |
| Нестабильность частоты (среднее квадратическое относительное двухвыборочное отклонение частоты выходного сигнала 5 МГц) в режиме хранения, не более: - для интервала времени измерений 1 с - для интервала времени измерений 10 с - для интервала времени измерений 100 с - для интервала времени измерений 1 час - для интервала времени измерений 1 сутки (при изменении температуры окружающей среды в пределах ± 1 °C в рабочем диапазоне температур) | 5,0-Ю’13 2,0-10”13 7,0-10’14 9,0-10“15 4,0-10”'5 |
| Пределы допускаемого среднего относительного изменения частоты за интервал времени измерений 1 сутки | ± 2,0-10'15 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности по частоте при изменении температуры окружающей среды на 1 °C в диапазоне рабочих температур | ± 1,0-10~14 |
| Диапазон коррекции частоты при разрешающей способности коррекции ± 1,0’10-15 | от минус 1,0’10”10 до 1,0-10~10 |
| Уровень гармонических составляющих в спектре выходного сигнала 5 МГц, дБ, не более | минус 30 |
| Уровень негармонических составляющих в спектре выходного сигнала 5 МГц, дБ, не более | минус 100 |
| Спектральная плотность мощности случайных отклонений фазы в спектре выходного сигнала 5 МГц в одной боковой полосе, дБ/Гц, не более: - на частоте (10 ± 3) Гц - на частоте (100 ± 10) Гц - на частоте (1 ± 0,1) кГц - на частоте (10 ± 1) кГц | минус 130 минус 140 минус 150 минус 155 |
| Время установления рабочего режима (при прогретых термостатах), ч, не более | 2 |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ±0,5) Гц, В | 220 ± 22 |
| Напряжение питания от сети постоянного тока, В | 24* |
| Мощность, потребляемая от сети питания при номинальном напряжении, Вт, не более | 100 |
| Габаритные размеры (длина*ширинахвысота), мм, не более | 483x550x200 |
| Масса, кг, не более | 33 |
| Наименование параметра или характеристики | Значение характеристики |
| Средняя наработка на отказ, ч, не более | 10000 |
| Нормальные условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °C - атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) - относительная влажность окружающего воздуха, % Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °C - атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) - относительная влажность при температуре воздуха 25°С, % | от 15 до 25 от 84 до 106 (от 630 до 795) 65±25 от 5 до 40 от 60 до 106 (от 450 до 795) до 90 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель стандарта и на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- стандарт частоты и времени водородный 41-1007 - 1 шт.;
- блок антенный - 1 шт.;
- одиночный комплект ЗИП-0 - 1 к-т;
- устройство кабельное - 1 шт.;
- штатив - 1 шт.;
- комплект эксплуатационной документации - 1 к-т.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом ЯКУР.411141.016РЭ2 «Стандарт частоты и времени водородный 41-1007. Руководство по эксплуатации. Методика поверки. Приложение В», утвержденным руководителем ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ 17.12.2009 г.
Основные средства поверки:
- военный эталон единицы времени и частоты ВЭ-31-97, номинальные значения частот выходных сигналов 1 Гц, 5; 100 МГц, суммарная относительная погрешность 2'10'14;
- стандарт частоты и времени водородный 41-75 (Per. № 11073-87), пределы допускаемой относительной погрешности по частоте в интервале 1 год ± 1,0'10'12;
- компаратор частотный 47-308А/1 (Per. № 27253-09), частота входных сигналов 5, 10, 100 МГц с отклонением от номинального значения в пределах ± 1,0'10'6;
- милливольтметр ВЗ-52 (Per. № 6493-08), диапазон измеряемых напряжений от 1 мВ до 300 В, пределы допускаемой основной погрешности измерений напряжения ± 2 %;
- осциллограф универсальный двухканальный широкополосный С1-97 (Per. № 7464-79), диапазон длительностей развертки от 1 до 0,1 нс/дел, пределы допускаемой относительной погрешности измерений временных интервалов ± 3 %;
- частотомер электронно-счетный 43-64 (Per. № 9135-83), пределы допускаемой относительной погрешности по частоте внутреннего опорного генератора ± 5,0'10’7.
Сведения о методах измерений
Стандарт частоты и времени водородный 41-1007. Руководство по эксплуатации ЯКУР.411141.016РЭ.
Нормативные документы
1. ЯКУР.411141.016ТУ «Стандарт частоты и времени водородный. Технические условия».
2. ГОСТ 8.129-99 «Государственная система обеспечения единства измерений.
Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты».
Рекомендации к применению
Осуществление деятельности в области обороны и безопасности государства.
