Назначение
Ваттметры поглощаемой мощности М3-104, М3-105, М3-106 (далее - ваттметры) предназначены для измерений мощности непрерывных и импульсно-модулированных сигналов (среднее значение) в диапазоне частот от 50 Гц до 1600 МГц.
Описание
Принцип действия ваттметров основан на отборе части энергии синусоидального или импульсно-модулированного сигнала, преобразовании ее в постоянное напряжение, пропорциональное средней мощности сигнала, усилении постоянного напряжения, масштабировании и индикации результата измерения на жидкокристаллическом индикаторе. Основная часть энергии, поступающая на вход ваттметров, преобразуется в тепловую энергию и рассеивается.
Ваттметры состоят из трех блоков: аттенюатора-нагрузки, преобразователя, который конструктивно встроен в аттенюатор-нагрузку, и устройства индикации.
Аттенюатор-нагрузка включает в себя аттенюатор и устройство управления.
Резистивный аттенюатор имеет два выхода, один из которых предназначен для подключения к нему преобразователя, а другой используется для подключения других приборов (например, частотомера). Если этот выход не используется, то к нему подключается сопротивление нагрузочное 50 Ом из комплекта ЗИП-О ваттметров. Аттенюатор по обоим выходам обеспечивает ослабление 30 дБ (входящий в состав ваттметра М3-104) и 40 дБ (входящий в состав ваттметров М3-105 и М3-106).
Устройство управления осуществляет управление работой охлаждающих вентиляторов для обеспечения необходимых тепловых режимов нагрузки и индикацию аварийной ситуации. Конструктивно устройство управления для ваттметров М3-104 и М3-105 выполнено в несущем корпусе, в ваттметре М3-106 устройство управления конструктивно входит в состав аттенюатора-нагрузки.
Преобразователь служит для преобразования среднего значения поглощаемой мощности в постоянное напряжение, пропорциональное средней мощности сигнала. Он состоит из металлического корпуса с конструктивной вилкой и заделанным внутрь корпуса соединительным шнуром, на другом конце которого расположена розетка, служащая для подключения к устройству индикации.
Устройство индикации предназначено для преобразования постоянного напряжения, поступающего с выхода преобразователя, в цифровую форму и индикации соответствующей этому напряжению мощности. Питание устройства индикации осуществляется от электрических батарей, помещенных внутри корпуса.
Отличие ваттметров М3-106, М3-105 от ваттметра М3-104 состоит в использовании более мощного аттенюатора-нагрузки.
Рабочие условия применения соответствуют требованиям, установленным для приборов группы 4 ГОСТ 22261-94 с диапазоном рабочих температур окружающей среды от минус 10 до плюс 50 °С.
Общий вид ваттметров поглощаемой мощности М3-104, М3-105, М3-106 представлен на рисунках 1 - 3.
Рисунок 1 - Общий вид ваттметра поглощаемой мощности М3-104
Рисунок 2 - Общий вид ваттметра поглощаемой мощности М3-105
Рисунок 3 - Общий вид ваттметра поглощаемой мощности М3-106
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлены на рисунках 4 - 10.
Место пломбирования с нанесением знака поверки
Рисунок 4 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки аттенюатора-нагрузки ваттметра М3-104
Рисунок 5 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки аттенюатора-нагрузки ваттметра М3-105
Место пломбирования/ с нанесением знака поверки
Рисунок 6 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки аттенюатора ваттметра М3-104
Место пломбирования с нанесением знака поверки
Рисунок 7 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки аттенюатора ваттметра М3-105
Рисунок 8 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки аттенюатора-нагрузки ваттметра М3-106
Рисунок 9 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки преобразователя ваттметров М3-104, М3-105, М3-106
Рисунок 10 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки устройства индикации ваттметров М3-104, М3-105, М3-106
Программное обеспечение
отсутствует.
Технические характеристики
Таблица 1 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Тип | Значение |
| Диапазон рабочих частот, МГц | ваттметр М3-104 ваттметр М3-105 ваттметр М3-106 | от 5М0-5 до 1600 от 5М0-5 до 1600 от 5М0-5 до 1200 |
| Диапазоны измерений среднего значения поглощаемой мощности, Вт | ваттметр М3-104 ваттметр М3-105 ваттметр М3-106 | от 0,1 до 1,999; от 2 до 19,99; от 20 до 100 от 1 до 19,99; от 20 до 199,9; от 200 до 500 от 1 до 19,99; от 20 до 199,9; от 200 до 1500 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений среднего значения поглощаемой мощности без учета погрешности рассогласования входа в диапазоне частот, % | ваттметр М3-104 от 50 Гц до 800 МГц включ. св. 800 до 1200 МГц включ. св. 1200 до 1600 МГц включ. ваттметр М3-105 от 50 Гц до 1 МГц включ. св. 1 до 800 МГц включ. св. 800 до 1200 МГц включ. св. 1200 до 1600 МГц включ. ваттметр М3-106 от 50 Гц до 1 МГц включ. св. 1 до 800 МГц включ. св. 800 до 1200 МГц включ. | ±(6+0,1- G *)** ±(10+0,1- G *) ±(15+0,1- G *) ±(6+0,1- G *)** ±(10+0,1- G *) ±(15+0,1- G *) ±(20+0,1- G *) ±(6+0,1- G *)** ±(10+0,1- G *) ±(15+0,1- G *) |
| Волновое сопротивление входа и выходов аттенюатора-нагрузки, входа преобразователя, Ом | 50 |
| Предел допускаемого значения коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН) входа аттенюатора-нагрузки с трактом 7/3,04 и 16/6,95 мм в диапазоне частот | ваттметр М3-104 от 50 Гц до 1600 МГц включ. ваттметр М3-105 от 50 Гц до 800 МГц включ. св. 800 до 1200 МГц включ. ваттметр М3-106 от 50 Гц до 1200 МГц включ. | 1,10 1,10 1,15 1,15 |
| Предел допускаемого значения КСВН выхода аттенюатора-нагрузки, входа преобразователя | 1,15 |
| * G =Pk /Px - 1| %, где Pk - конечное значение диапазона (поддиапазона) измерений мощности, Вт; Рх - измеренное значение мощности, Вт. * * c учетом графика частотных поправочных коэффициентов |
Таблица 2 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Тип | Значение |
| Параметры электрического питания, В: - напряжение переменного тока частотой (50±1) Гц - напряжение постоянного тока | 220±22 6 |
| Потребляемая мощность, В •А, не более | ваттметр М3-104 ваттметр М3-105 ваттметр М3-106 | 25 40 60 |
| Габаритные размеры, не более, мм (длинахширинахвысота) | ваттметр М3-104 ваттметр М3-105 ваттметр М3-106 устройство индикации | 347x140x215 427x140x285 500x217x344 103x207x45,5 |
| Масса, кг, не более | ваттметр М3-104 ваттметр М3-105 ваттметр М3-106 | 7 14 21 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, % - атмосферное давление, мм рт. ст. | от -10 до +50 до 90 от 690 до 800 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель устройства индикации способом шелкографии и типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации и формуляра.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность ваттметра поглощаемой мощности М3-104
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Ваттметр поглощаемой мощности М3-104 | | |
| а) аттенюатор-нагрузка | ИЛГШ.434821.004 | 1 шт. |
| б) преобразователь | ИЛГШ.411523.001 | 1 шт. |
| в) устройство индикации | ИЛГШ.467845.013 | 1 шт. |
| Комплект комбинированный в упаковке (ЗИП-О) | | |
| а) ящик укладочный | ИЛГШ.321454.001 | 1 шт. |
| б) кабель соединительный ВЧ | ИЛГШ.685671.001 | 1 шт. |
| в) кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685671.002 | 1 шт. |
| г) кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685671.019-10 | 1 шт. |
| д) сопротивление нагрузочное 50 Ом | вР2.243.063 | 1 шт. |
| е) соединитель 16/6,95 | ИЛГШ.434541.004 | 1 шт. |
| ж) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.002-01 | 1 шт. |
| и) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.011-01 | 1 шт. |
| к) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.013-01 | 1 шт. |
| л) нагрузка 50 Ом | вР5.434.002 | 1 шт. |
| м) тройник СР-50-95ФВ | ВР0.364.013ТУ | 1 шт. |
| н) шнур соединительный | ЯНТИ.685631.006 | 1 шт. |
| п) вставка плавкая ВП2Б-1В 0,25 А 250 В | ОЮ0.481.005ТУ | 2 шт. |
| р) отвертка 7810-0963 Н12Х1-1000 | ГОСТ 17199-88 | 1 шт. |
| с) винт В.М3-6дх10.32.ЛС59-1.136 | ГОСТ 17473-80 | 4 шт. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Руководство по эксплуатации | ИЛГШ.411151.001РЭ | 1 экз. |
| Руководство по обслуживанию | ИЛГШ.411151.001РО | 1 экз. |
| Формуляр | ИЛГШ.411151.001ФО | 1 экз. |
| Упаковка | ИЛГШ.411915.001 | 1 шт. |
Таблица 4 - Комплектность ваттметра поглощаемой мощности М3-105
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Ваттметр поглощаемой мощности М3-105 а) аттенюатор-нагрузка | ИЛГШ.434821.005 | 1 шт. |
| б) преобразователь | ИЛГШ.411523.001 | 1 шт. |
| в) устройство индикации | ИЛГШ.467845.013-01 | 1 шт. |
| Комплект комбинированный в упаковке (ЗИП-О) а) ящик укладочный | ИЛГШ.321454.001-01 | 1 шт. |
| б) кабель соединительный ВЧ | ИЛГШ.685671.001 | 1 шт. |
| в) кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685671.002 | 1 шт. |
| г) кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685671.019-10 | 1 шт. |
| д) сопротивление нагрузочное 50 Ом | вР2.243.063 | 1 шт. |
| е) соединитель 16/6,95 | ИЛГШ.434541.003 | 1 шт. |
| ж) соединитель 30/13 | ИЛГШ.434541.002 | 1 шт. |
| и) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.002-01 | 1 шт. |
| к) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.011-01 | 1 шт. |
| л) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.013-01 | 1 шт. |
| м) нагрузка 50 Ом | вР5.434.002 | 1 шт. |
| н) тройник СР-50-95ФВ | ВР0.364.013ТУ | 1 шт. |
| п) шнур соединительный | ЯНТИ.685631.006 | 1 шт. |
| р) вставка плавкая ВП2Б-1В 0,5 А 250 В | ОЮ0.481.005ТУ | 2 шт. |
| с) отвертка 7810-0963 Н12Х1-1000 | ГОСТ 17199-88 | 1 шт. |
| т) винт В.М3-6дх10.32.ЛС59-1.136 | ГОСТ 17473-80 | 4 шт. |
| у) винт В.М3-6дх20.32.ЛС59-1.136 | ГОСТ 17473-80 | 4 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ИЛГШ.411151.001РЭ | 1 экз. |
| Руководство по обслуживанию | ИЛГШ.411151.001РО | 1 экз. |
| Формуляр | ИЛГШ.411151.001ФО | 1 экз. |
| Упаковка | ИЛГШ.411915.002 | 1 шт. |
Таблица 5 - Комплектность ваттметра поглощаемой мощности М3-106
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Ваттметр поглощаемой мощности М3-106 | | |
| а) аттенюатор-нагрузка | ИЛГШ.434821.006 | 1 шт. |
| б) преобразователь | ИЛГШ.411523.001 | 1 шт. |
| в) устройство индикации | ИЛГШ.467845.013-02 | 1 шт. |
| Комплект комбинированный в упаковке (ЗИП-О) | | |
| а) ящик укладочный | ИЛГШ.321454.001-02 | 1 шт. |
| б) кабель соединительный ВЧ | ИЛГШ.685671.001 | 1 шт. |
| в) кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685671.002 | 1 шт. |
| г) кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685671.019-10 | 1 шт. |
| д) сопротивление нагрузочное 50 Ом | вР2.243.063 | 1 шт. |
| е) соединитель 7/3,04 | ИЛГШ.434541.001 | 1 шт. |
| ж) соединитель 30/13 | ИЛГШ.434541.002 | 1 шт. |
| и) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.002-01 | 1 шт. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| к) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.011-01 | 1 шт. |
| л) переход коаксиальный | ЯНТИ.434541.011-01 | 1 шт. |
| м) нагрузка 50 Ом | вР5.434.002 | 1 шт. |
| н) тройник СР-50-95ФВ | ВР0.364.013ТУ | 1 шт. |
| п) шнур соединительный | ЯНТИ.685631.006 | 1 шт. |
| р) вставка плавкая ВП2Б-1В 0,8 А 250 В | ОЮ0.481.005ТУ | 2 шт. |
| с) отвертка 7810-0963 Н12Х1-1000 | ГОСТ 17199-88 | 1 шт. |
| т) винт В.М3-6дх20.32.ЛС59-1.136 | ГОСТ 17473-80 | 4 шт. |
| у) винт В.М3-6дх25.32.ЛС59-1.136 | ГОСТ 17473-80 | 4 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ИЛГШ.411151.001РЭ | 1 экз. |
| Руководство по обслуживанию | ИЛГШ.411151.001РО | 1 экз. |
| Формуляр | ИЛГШ.411151.001ФО | 1 экз. |
| Упаковка | ИЛГШ.411915.003 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу ИЛГШ.411151.001РЭ. Руководство по эксплуатации. Раздел 6 «Поверка прибора», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 19 марта 2012 г.
Основные средства поверки:
- установка для измерения ослабления и фазового сдвига образцовая ДК1-16 (рег. № 9180-83), диапазон рабочих частот от 250 до 1600 МГц, пределы измерений ослабления до 120 дБ, пределы допускаемой погрешности измерений ослабления ±0,8 дБ;
- генератор сигналов низкочастотный Г3-112 (рег. № 6702-78), диапазон рабочих частот от 50 Гц до 1 МГц, выходное напряжение до 5 В, пределы допускаемой погрешности установки частоты ±(2+30/f)%;
- генератор сигналов высокочастотный Г4-76А (рег. № 5476-76), диапазон частот от 400 до 1200 МГц, пределы допускаемой погрешности установки частоты ±1 %;
- генератор сигналов высокочастотный Г4-78 (рег. № 4382-74), диапазон частот
от 1,16 до 1,78 ГГц, пределы допускаемой погрешности установки частоты ±0,5 %;
- генератор сигналов высокочастотный Г4-164 (рег. № 9611-84), диапазон частот
от 100 кГц до 640 МГц, пределы допускаемой погрешности установки частоты ±540-5 %;
- генератор сигналов высокочастотный Г4-176 (рег. № 11207-88), диапазон частот от 100 кГц до 1020 МГц, пределы допускаемой погрешности установки частоты ±1,5-10’7%;
- генератор сигналов R&S SMB100A (опция В103) (рег. № 64983-16), диапазон частот от 250 до 1600 МГц, максимальная выходная мощность 0,2 Вт;
- частотомер электронно-счетный Ч3-66 (рег. № 9273-85), диапазон частот от 10 Гц до 37,5 ГГц, пределы допускаемой погрешности измерений частоты ±(5 • 10-7);
- измеритель мощности термисторный М3-22 (рег. № 2858-72), диапазон частот от 0,03 до 53,6 ГГц, диапазон измерений от 10-6 до 10-2 Вт, пределы допускаемой погрешности
измерений мощности ±(6 - 25) %;
- измеритель КСВН панорамный Р2-73 (рег. № 8481-81), диапазон частот от 10 до 1250 МГц, пределы измерений КСВН от 1,05 до 2,0, пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений КСВН ±(3^К+1) %, где К - значение измеряемого КСВН, тракт 50 Ом;
- измеритель КСВН панорамный Р2-78 (рег. № 8482-81), диапазон частот от 1250 до 1600 МГц, пределы измерений КСВН от 1,05 до 2,0, пределы допускаемой сновной относительной погрешности измерений КСВН ±(3^К+1) %, где К - значение измеряемого КСВН, тракт 50 Ом;
- преобразователь падающей мощности Я2М-23 (рег. № 7636-80), диапазон частот от 0,15 до 1 ГГц, диапазон измерений от 10-4 мВ до 100 В, пределы допускаемой погрешности измерений напряжения ±0,2 %;
- преобразователь падающей мощности Я2М-24 (рег. № 7634-80), диапазон частот от 0,1 до 3 ГГц диапазон измерений от 10-4 до 10-2 Вт, пределы допускаемой погрешности измерений мощности ±2,5;
- источник постоянного напряжения Б5-70 (рег. № 11998-01), выходное напряжение от 0 до 30 В, выходной ток от 0 до 1 А, пределы допускаемой погрешности установки напряжения ±200 мВ;
- вольтметр переменного тока диодный компенсационный В3-49 (рег. № 5477-76), диапазон частот от 20 Гц до 1 ГГц, диапазон измерений от 10 мВ до 100 В, пределы допускаемой погрешности измерений напряжения ±0,2 %;
- вольтметр универсальный цифровой В7-34А (рег. № 7982-80), диапазон измерений напряжений от 1-10-6 до 1000 В, пределы допускаемой погрешности измерений напряжения ±0,03 %;
- вольтметр эффективных значений Ф5303 (рег. № 9003-83), диапазон измерений напряжений от V10-6 до 300 В, пределы допускаемой погрешности измерений напряжения ±0,5 %;
- комплект для измерения соединителей коаксиальных КИСК-7 (рег. № 9864-85), пределы допускаемой погрешности калибровок ±0,008 мм, пределы допускаемой погрешности устройств измерения несоосности ±0,03 мм;
- комплект для измерения соединителей коаксиальных КИСК-16 (рег. № 9863-85), пределы допускаемой погрешности калибровок ±0,008 мм, пределы допускаемой погрешности индикаторов часового типа ±0,02 мм, пределы допускаемой погрешности устройств измерения несоосности ±0,03 мм.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых ваттметров с требуемой точностью.
Знак поверки наносится давлением на специальную мастику двух пломб, которые расположены на задней панели в местах крепления верхней и нижней крышек.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ИЛГШ.411151.001ТУ Ваттметры поглощаемой мощности М3. Технические условия.
22608-02
