Назначение
Стандарты частоты рубидиевые GPS-12RG (далее - стандарты частоты) предназначены для формирования высокостабильных сигналов частотой 10 МГц, 5 МГц, 1 МГц, 0,1 МГц, а также импульсного сигнала 1 Гц с возможностью внешней синхронизации от глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС или ГЛОНАСС+GPS.
Описание
Конструктивно стандарты частоты представляют собой компактные переносные лабораторные приборы с питанием от сети переменного тока с возможностью опционального питания от аккумуляторной батареи, выполненные в настольном исполнении с возможностью монтажа в лабораторную стойку.
Принцип действия стандартов частоты основан на синхронизации частоты сигнала кварцевого генератора по частоте электромагнитного поглощения при переходе атомов рубидия из одного энергетического состояния в другое. Высокая стабильность частоты выходного сигнала определяется стабильностью частоты атомного перехода и малой шириной его спектральной линии поглощения. Возможна дополнительная синхронизация от сигналов глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС или ГЛОНАСС+GPS (далее ГНСС) для обеспечения высокой долговременной стабильности частоты выходных синусоидальных сигналов 10 МГц, 5 МГц, 1 МГц, 0,1 МГц и импульсного сигнала 1 Гц.
Стандарты частоты могут работать в двух режимах. В первом режиме для подстройки частоты и компенсации старения элементов дискриминатора используются данные синхронизации фаз выходных сигналов стандарта частоты и времени от сигналов ГНСС. При работе во втором режиме местный генератор работает автономно со сдвигом частоты относительно частоты Государственного эталона времени и частоты, при этом погрешность по частоте со временем увеличивается (в пределах допуска) вследствие старения элементов дискриминатора.
Органы управления, индикации и присоединительные разъемы расположены на передней и задней панелях и снабжены соответствующими надписями.
Стандарты частоты поставляются со следующими комбинациями выходов:
- на передней панели имеются 3 выхода прямоугольных TTL сигналов с частотами: один 1 Гц и два технологических 2,048 МГц; 1,544 МГц;
- на задней панели имеются 4 выхода синусоидальных сигналов (плата расширения, набор выходов соответствует опции 70В): 3 выхода с частотой сигнала 10 МГц и 1 выход с частотой сигнала 5 МГц.
Для расширения числа выходов синусоидальных сигналов в GPS-12RG дополнительно может быть установлена одна из следующие опции:
- опция 70В: 3 выхода с частотой 10 МГц и один выход с частотой 5 МГц;
- опция 71В: 1 выход с частотой сигнала 0,1 МГц, один выход с частотой сигнала
1 МГц, один выход с частотой сигнала 5 МГц, один выход с частотой сигнала 10 МГц.
Дополнительно возможна установка аккумуляторной батареи (опции 78), а также возможность питания и подзарядки от внешнего источника постоянного напряжения +12 В.
Стандарты частоты производятся под торговой маркой «Pendulum», принадлежащей изготовителю. Торговая марка отображена на передней панели стандартов частоты.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) стандартов частоты установлено на внутренний контроллер и служит для управления режимами работы, выбора встроенных измерительных и вспомогательных функций.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО: | Версия ПО |
| Номер версии (идентификационный номер ПО)1) | Не ниже 2.01 |
| Цифровой идентификатор ПО | нет данных |
| Примечание:1-* Версия ПО определяется по первым трем цифрам. Перед цифрами и после цифр могут быть любые обозначения. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Метрологические характеристики |
| Номинальные значения частот выходных сигналов - стандартные - опциональные | 10 МГц, 5 МГц, 1 Гц 1 МГц, 0,1 МГц |
| Уровень выходного синусоидального сигнала (среднее квадратическое значение напряжения выходного сигнала) на нагрузке 50 Ом, В | 1±0,2 |
| Уровень выходного импульсного сигнала 1 Гц (амплитудное значение) на нагрузке 50 Ом, В, не менее Длительность импульса, мкс Длительность фронта импульса, нс, не более (выход 3 на передней панели) | 2 10±3 100 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измеренного значения стандарта частоты в режиме удержания частоты: - на интервале 1 год | ±7-10-10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измеренного значения стандарта частоты при выпуске | ±3 10-11 |
| Предел допускаемой относительной погрешности измеренного значения стандарта частоты от включения к включению в режиме удержания частоты - среднее квадратическое относительное отклонение измеренного значения стандарта частоты (СКО) | 210-11 |
| Пределы допускаемого среднего относительного изменения измеренного значения стандарта частоты на интервале 1 сутки в режиме удержания частоты | ±2-10-12 |
| Нестабильность измеренного значения стандарта частоты в режиме удержания и в режиме синхронизации частоты по сигналам ГНСС - среднее квадратическое относительное двухвыборочное отклонение измеренного значения стандарта частоты (СКДО) [Вариация Аллана]/ среднее квадратическое относительное отклонение измеренного значения стандарта частоты (СКО), при нахождении температуры окружающей среды в пределах ±1 °С в любой точке диапазона рабочих температур за время измерения: СКДО и СКО за 1 секунду СКДО и СКО за 10 секунд СКДО и СКО за 100 секунд СКДО и СКО за 1 сутки | 1,710-11 510-12 210-12 3 10-12 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измеренного значения стандарта частоты в режиме синхронизации частоты по сигналам ГНСС после прогрева через: 1 час 6 часов 12 часов 24 часа | ±7-10-10 ±110-10 ±3 10-11 ±210-11 |
| Ослабление гармонических составляющих в выходных сигналах 10 (5) МГц, дБ, не менее | 20 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измеренного значения стандарта частоты в режиме удержания при изменении окружающей температуры на 1 °С в диапазоне рабочих температур от 0 до +40 °С | ±3-10-12 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Время прогрева для обеспечения относительной погрешности измеренного значения стандарта частоты ±110-9, минут | 30 |
| Параметры приемника сигналов ГНСС: - Антенный разъем, типа; - выходное напряжение питания, В; - выходной ток, не более, А | N +5 0,1 |
| Условия эксплуатации (нормальные) температура окружающего среды, °С | от +18 до +28 |
| Условия эксплуатации (рабочие) температура окружающего среды, °С | от 0 до +40 |
| Электропитание: напряжение сети питания, В, среднее квадратическое значение частота сети питания, Гц Внешний источник питания (опция 78), В | от 90 до 264 от 45 до 440 +12 |
| Потребляемая мощность после прогрева 30 мин, Вт, не более | 50 |
| Г абаритные размеры средства измерений, мм, не более (ширина х высота х глубина) | 210x108x395 |
| Масса без дополнительных опций, кг, не более | 2,7 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель GPS-12RG методом трафаретной печати со слоем защитного покрытия и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Стандарт частоты рубидиевый | GPS-12RG | 1 шт. |
| Сетевой кабель | | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Методика поверки | РТ-МП- 3356-441-2017 | 1 экз. |
| Антенна ГЛОНАСС/GPS | | по заказу. |
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП- 3356-441-2017 «ГСИ. Стандарты частоты рубидиевые GPS-12RG. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» 22.05.2017 г.
Основные средства поверки:
- стандарт частоты и времени водородный Ч1-76А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 23671-14);
- блок компараторов фазовых Ч7-48 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 25115-03);
- частотомер универсальный CNT-90 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 41567-09);
- осциллограф MSO 6104A (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 30681-06).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде оттиска поверительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.129-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.
Техническая документация изготовителя Pendulum Instruments Sp. z o.o.
70172-18: Методика поверки РТ-МП-3356-441-2017Скачать2.0 Мб