
- •Текст лекций по дисциплине «Поверка средств измерений»
- •1 Общие вопросы поверки средств измерений. Нормтивнотехническая база поверки
- •2 Поверка средств измерений параметров электрических сигналов
- •3 Поверка средств измерений параметров цепей с
- •Где но1, но2, но3 – направленные ответвители измерительного тракта сац
- •4 Поверка измерительных генераторов
3 Поверка средств измерений параметров цепей с
распределенными постоянными
3.1 Метрологические характеристики, контролируемые при
поверке
При поверке скалярных анализаторов цепей (панорамных измерителей коэффициентов отражения и передачи) контролируют следующие МХ:
1) диапазон рабочих частот;
2) погрешность установки и отсчета частоты;
3)
пределы измерений (диапазон) модулей
коэффициентов отражения
,
или
;
4)
погрешность измерения
или
;
5)
пределы измерения ослабления (А) или
модулей коэффициентов передачи
и
;
6)
погрешность измерения А или
.
При поверке векторных анализаторов цепей дополнительно определяются:
7) пределы и погрешность измерения аргументов параметров S11 (S22);
8) пределы и погрешность измерения аргументов параметров S21 (S12).
3.2 Средства поверки
Для определения диапазона рабочих частот и погрешности установки и отсчета частоты используются электронно-счетные частотомеры соответствующего диапазона.
Для
определения пределов и погрешностей
измерения
или
используются меры КСВН с номинальным
значением 1,2 и 2,0. Если такие меры
отсутствуют, то используют короткозамкнутую
нагрузку и поляризационный аттенюатор.
Для определения пределов и погрешностей измерения А или используется поляризационный аттенюатор соответствующего диапазона.
Для определения пределов и погрешностей измерения аргументов параметров S11 (S22) или S12 (S21) используются меры фазового сдвига, которые представляют собой отрезки регулярных волноводов или коаксиальных линий определенной длины.
3.3 Операции поверки
3.3.1 Определение диапазона рабочих частот и погрешности установки и отсчета частоты
Схема соединения приборов при этой операции поверки представлена на рисунке 3.1.
САЦ (ВАЦ)
Электронно-счетный частотомер
Рисунок 3.1,
где САЦ – скалярный анализатор цепей;
ВАЦ – векторный анализатор цепей
Поверка проводится на крайних частотах диапазона и на 3 – 4 точках внутри диапазона.
Погрешность установки и отсчета частоты рассчитывается по следующей формуле
, (3.1)
где
– установленная на САЦ (ВАЦ) частота;
– частота измеренная частотомером.
3.3.2 Проверка
пределов и погрешности измерения
,
или
При выполнении
этой операции поверки к САЦ (ВАЦ)
подключаются нагрузки (меры) КСВН с
номинальным значением 1, 2 (
)
и 2, 0 (
),
как показано на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2,
где НО1, НО2 – направленные ответвители измерительного тракта САЦ
Погрешность измерения данных параметров можно определить по следующей формулам
,
(3.2)
где
– измеренное значение КСВН;
– КСВН
нагрузки (1,2 или 2,0).
3.3.3
Проверка пределов и погрешности измерения
Ах или
(
)
При выполнении этой операции поверки в САЦ (ВАЦ) подключается поляризационный аттенюатор соответствующего частотного диапазона и типа (АП-ХХ), как показано на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3,
Где но1, но2, но3 – направленные ответвители измерительного тракта сац
Проверка производится для крайних значений диапазона измерения ослабления 0 дБ и Аmax, а также для 3 – 4 точках внутри диапазона. Причем, каждое значение установленного на аттенюаторе ослабления измеряется на крайних частотах диапазона и на 3 – 4 точках внутри рабочего диапазона частот САЦ (ВАЦ).
Погрешность измерения ослабления вычисляется по формуле
, (3.3)
где
– измеренное значение ослабления;
– значение ослабления установленное
на аттенюаторе.
3.3.4 Проверка пределов и погрешностей измерения аргументов (фазы) параметров S11 (S22) или S12 (S21)
Схема подключения нагрузок и мер фазового сдвига к ВАЦ для определения погрешностей измерения аргументов параметров S11 (S22) представлена на рисунке 3.4, а для параметров S12 (S21) – на рисунке 3.5.
Рисунок 3.4
Рисунок 3.5
Проверка проводится для значений параметров КСВН и А, а также частотных точек, указанных в 3.3.2–3.3.3.
Погрешность измерения определяется из выражения
, (3.4)
где
– измеренное значение фазового сдвига;
– значение
фазового сдвига воспроизводимого мерой.