Преобразователи измерительные U8481A (опция 100, опция 200), U8485A (опция 100, опция 200), 58321-14

Назначение

Преобразователи измерительные U8481A (опция 100, опция 200), U8485A (опция 100, опция 200), (далее - преобразователи измерительные) предназначены для измерений среднего значения мощности ВЧ и СВЧ электромагнитных колебаний в коаксиальных трактах совместно с ПЭВМ.

Описание

Принцип действия преобразователя измерительного основан на преобразовании электромагнитных колебаний ВЧ и СВЧ сигналов на термопаре, в напряжение, пропорциональное мощности сигнала, его дальнейшем преобразовании в усилителе-модуляторе в двухполярный импульсный сигнал и дальнейшем аналого-цифровом преобразовании при помощи четырехканального 24-битного аналого-цифрового преобразователя (АЦП), цифровой обработке во встроенном контроллере и внесении калибровочных коэффициентов преобразователя, поправок на нелинейность и температурных поправок, хранящихся во встроенном ППЗУ. Результаты измерений преобразуются в код интерфейса USB, передаются на внешнюю ПЭВМ и визуализируются на ее экране под управлением специализированного ПО Agilent N1918 Power Analysis Manager.

Преобразователь измерительный выполняет сглаживание результатов измерений при цифровой обработке. Встроенный ключ позволяет выполнять измерения, синхронизированные с внешним сигналом, а также установку нуля и калибровку преобразователя от встроенного источника опорного сигнала без отключения его от источника сигнала.

Конструктивно преобразователи измерительные представляют собой моноблоки прямоугольной формы без органов управления и дисплея. На передней стенке корпуса измерительного преобразователя расположен коаксиальный соединитель, на задней - разъем для подключения кабеля интерфейса мини USB, разъем входа внешнего запуска «Trigger» и светодиодный индикатор работы преобразователя. Внутри корпуса установлен модуль с контроллером, управляющим работой преобразователя, 24-битный АЦП, ППЗУ, источник сигнала калибровки и вспомогательные электронные устройствами, обеспечивающими обмен измерительной информацией с ПЭВМ по кабелю.

Преобразователи U8481A (опция 100) и U8485A (опция 100) имеют одинаковую конструкцию, но отличаются типом коаксиального соединителя и типом сенсорного модуля.

Особенностью конструкции преобразователей U8481A (опция 200) и U8485A (опция 200) является связь с источником сигнала по постоянному току. В связи с этим, при использовании преобразователя по назначению необходимо принятие мер для устранения влияния наводок по постоянному току на результаты измерений мощности.

Внешний вид преобразователей измерительных, место нанесения обозначения типа, место пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения знака приведены на рисунке 1.

Программное обеспечение

место пломбировки

место нанесения знака об утверждении типа

Программное обеспечение (далее - ПО) преобразователей измерительных представляет собой микропрограммный код, установленный на встроенный контроллер преобразователя.

Встроенное ПО идентифицируется при подключении преобразователя измерительного к ПЭВМ. Производителем не предусмотрен иной способ идентификации программного и микропрограммного обеспечения.

Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные не требуют специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений. Метрологически значимая часть встроенного микропрограммного ПО записана на встроенное ППЗУ преобразователя измерительного.

Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1

Защита ПО преобразователя измерительного от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286 - 2010.

Управление режимами работы преобразователя измерительного, а также отображение измерительной информации на экране внешней ПЭВМ осуществляется при помощи ПО N1918 Power Analysis Manager. ПО находится в свободном доступе на сайте компании - разработчика (http://www.home.agilent.com) и идентифицируется непосредственно, как исполняемый файл, в среде ОС Windows XP при помощи вспомогательных подпрограмм ОС. Производителем не предусмотрен иной способ идентификации программного и микропрограммного обеспечения.

Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные не требуют дополнительных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений.

Таблица 2

Защита ПО преобразователя измерительного от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286 - 2010.

ПО N1918 Power Analysis Manager устанавливается на жесткий диск ПЭВМ. Требования к ПЭВМ приведены в таблице 3.

Таблица 3

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики преобразователей измерительных приведены в таблице 4

Таблица 4

*Метрологические характеристики в указанных диапазонах частот не гарантируются **Действительные значения коэффициента калибровки и значения его относительной погрешности определяются при проведении поверки

Характеристики действительны после установки нуля и калибровки в соответствующих условиях окружающей среды_

Условия эксплуатации преобразователей измерительных приведены в таблице 5.

Таблица 5

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится в верхнем левом углу Руководства по эксплуатации преобразователей измерительных типографским или компьютерным способом и на корпус преобразователя измерительного в виде наклейки.

Комплектность

Комплект поставки включает:

-    преобразователь измерительный U8481A (опция 100), или U8481A (опция 200), или U8485A (опция 100) или U8485A (опция 200), (по заказу) - 1 шт.;

-    кабель для подключения входа «Trigger», SMB (розетка) - BNC (вилка), 1,5 м - 1 шт.;

-    кабель для подключения выхода интерфейса мини USB преобразователя измерительного, мини USB - USB на ПЭВМ, 1,5 м - 1 шт.;

-    переход коаксиальный измерительный с соединителя типа IX (тракт 3,5 мм), (розетка) на соединитель N-типа (вилка) для преобразователей измерительных U8485A (по заказу) - 1 шт.;

-    комплект эксплуатационной документации - 1 шт.;

-    методика поверки - 1 шт.

Поверка

осуществляется в соответствии с документом 651-13-72 МП «Инструкция. Преобразователи измерительные U8481A (опция 100, опция 200), U8485A (опция 100, опция 200). Методика поверки», утвержденным первым заместителем генерального директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» в июле 2014 г .

Основные средства поверки:

-    анализатор цепей векторный N5224A (рег. № 53567-13): диапазон рабочих частот от 0,01 до 43,5 ГГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения в диапазоне частот 43,5 ГГц ± 0,045;

-    набор мер коэффициентов отражения 85054B для измерительных преобразователей с N-типом коаксиального соединителя или набор мер 85052B для измерительных преобразователей типом IX коаксиального соединителя (рег. № 53566-13): пределы

допускаемой абсолютной погрешности измерений глубины погружения контакта соединителей вилка и розетка ± 0,00127 мм, пределы допускаемой погрешности определения действительных значений модуля коэффициента отражения от ± 0,8 до ± 1,4 %, пределы допускаемой погрешности определения фазы коэффициента отражения от 0,5 до 1,5;

-    мультиметр 3458A (рег. № 25900-03), диапазон измерений напряжения постоянного тока от 0,1 до 100 В; диапазон измерений электрического сопротивления постоянному току от 10 до 100 Ом, пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений электрического сопротивления постоянному току ± (3 10-6 • Яи + 3 10-6 • Яд), где Яи -измеренное значение электрического сопротивления постоянному току, Яд - верхнее значение диапазона измерений электрического сопротивления постоянному току;

-    генератор сигналов E8257D (рег. № 53941-13): диапазон частот от 250 кГц до 40 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора (за

1 год): ± 3 • 10 , шаг установки частоты 0,001 Гц, пределы установки мощности выходного сигнала от минус 135 до 18 дБ относительно 1 мВт, пределы абсолютной погрешности установки мощности выходного сигнала ± 1 дБ при мощностях выходного сигнала более минус 70 дБ относительно 1 мВт;

-    генератор сигналов произвольной формы 33250А (рег. № 52150-12): диапазон рабочих частот от 1 мкГц до 80 МГц, диапазон установки размаха напряжения выходного сигнала на нагрузке 50 Ом от 10 мВ до 10 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки размаха напряжения ± (0,01 • иР + 1 мВ), пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты выходного сигнала ± 1 • 10-6;

-    блок измерительный ваттметра N1914A;

-    преобразователь измерительный N8481A или N8485A, в зависимости от типа коаксиального соединителя, значения границ нелинейности амплитудной характеристики ± 0,25 % в диапазоне измерений мощности от минус 1 до 15 дБ относительно 1 мВт и ± 0,4 % в диапазоне измерений мощности от 15 до 20 дБ относительно 1 мВт;

-    комплект аттенюаторов ступенчатых 8494В и 8496В (рег. № 33402-06): диапазон частот от 0 до 17,85 ГГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения номинальных значений ослабления ± 0,7 дБ для 8494В и ± 3,3 дБ для 8496В;

-    усилитель СВЧ 8447D (рег. № 43159-09): диапазон частот от 0,1 до 1300 МГц, коэффициент усиления 30 дБ, пределы допускаемой абсолютной погрешности усиления ± 5 дБ;

-    делитель мощности 11667А (рабочий диапазон частот от 0 до 18 ГГц, вносимое ослабление 7 дБ, пределы допускаемой погрешности деления входного сигнала не более ± 0,25 дБ, КСВН выхода не более 1,33) для преобразователей измерительных с коаксиальным соединителем N-типа;

-    делитель мощности 11667B (рабочий диапазон частот от 0 до 26,5 ГГц, вносимое ослабление 7 дБ, пределы допускаемой погрешности деления входного сигнала не более ± 0,25 дБ, КСВН выхода не более 1,22) для преобразователей измерительных с коаксиальным соединительным типа IX;

-    магазин сопротивления Р4831-М1 (рег. № 48930-12), (при поверке U8481A (опция 200) или U8485A (опция 200): диапазон воспроизведения сопротивления постоянному току от 0 до 99999,9 Ом, класс точности 0,1/510-6;

-    вольтметр переменного тока ВК3-78 (рег. № 34920-07): диапазон частот от 10 кГц до 1,5 ГГц, диапазон измерений значения напряжения от 10 мВ до 10 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ± (0,2 + 0,08 • ипредел/ иизм), где иизм - измеренное значение напряжения, ипредел - верхнее значение поддиапазона измерений;

-    ваттметр поглощаемой мощности М3-54 аттестованный в качестве рабочего эталона в диапазоне частот от 0,03 до 17,85 ГГц с погрешностью аттестации по коэффициенту калибровки от 0,7 до 1,5 %;

- ваттметр поглощаемой мощности М3-22А с преобразователями измерительными М5-44 и М5-45, аттестованными в качестве рабочего эталона в диапазоне частот от 17,85 до 26,5 ГГц с погрешностью коэффициента калибровки не более 1,5 %.

Сведения о методах измерений

Преобразователи измерительные U8481A (опция 100, опция 200), U8485A (опция 100, опция 200). Руководство по эксплуатации.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям измерительным U8481A (опция 100, опция 200), U8485A (опция 100, опция 200)

ГОСТ 13317 - 89 Элементы соединения СВЧ трактов электронных измерительных приборов. Присоединительные размеры.

Техническая документация фирмы - изготовителя.

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям, в том числе для проведения настройки, технического обслуживания, ремонта и контроля ВЧ и СВЧ устройств, коаксиальных линий передачи сигналов и т.д., сетей беспроводной передачи информации, линий спутниковой связи, а также в других сферах, связанных с приемом и передачей радиосигналов.