Утвержден и введен в действие Приказом Ростехрегулирования от 13 июля 2007 г. N 176-ст НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ МОЩНОСТИ И НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА СИНУСОИДАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ State system for
ensuring the uniformity of measurements. State verification
schedule for means measuring the power and
voltage of electromagnetic waves ГОСТ Р
8.562-2007 Группа Т84 ОКС 17.020; ОКСТУ 0008 Дата введения 1 апреля 2008 года Предисловие Цели и принципы стандартизации в
Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N
184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения
национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р
1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения". Сведения о
стандарте 1. Разработан Федеральным государственным
унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт
физико-технических и радиотехнических измерений" (ФГУП
"ВНИИФТРИ") Федерального агентства по техническому регулированию и
метрологии. 2. Внесен
Управлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию и
метрологии. 3. Утвержден и введен в действие Приказом
Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 июля
2007 г. N 176-ст. 4. Взамен ГОСТ Р
8.562-96. 1. Область
применения Настоящий стандарт
распространяется на государственную поверочную схему [рисунок А.1 (Приложение
А, вкладка)] для средств измерений (далее - СИ) мощности и напряжения переменного
тока синусоидальных электромагнитных колебаний (далее - ЭМК), СИ отношений
мощностей и напряжений (далее - ИО) со стандартизованными значениями волновых
сопротивлений в диапазоне частот от Стандарт
устанавливает порядок передачи размеров единиц мощности - ватта (Вт),
напряжения - вольта (В), шкал измерений мощности и напряжения и шкалы отношений
мощностей и напряжений (далее - шкала отношений) от государственного первичного
эталона и эталонов, заимствованных из других поверочных схем, с помощью
вторичных эталонов (далее - ВЭТ) и рабочих эталонов (далее - РЭ) рабочим СИ с
указанием погрешностей и основных методов поверки. 2. Нормативные
ссылки В настоящем стандарте использованы
нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 8.381-80. Государственная система
обеспечения единства измерений. Эталоны. Способы выражения погрешностей ГОСТ 8.569-2000. Государственная система
обеспечения единства измерений. Ваттметры СВЧ малой мощности диапазона частот
0,02 - 178,6 ГГц. Методика поверки и калибровки ГОСТ 13317-89 (МЭК 169-15-79, МЭК
169-16-82). Элементы соединения СВЧ трактов радиоизмерительных приборов.
Присоединительные размеры. Примечание. При
пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных
стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте
Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети
Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю
"Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1
января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным
указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт
заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует
руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт
отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в
части, не затрагивающей эту ссылку. 3. Первичный эталон 3.1. В качестве государственного
первичного эталона единицы мощности (далее - государственный первичный эталон)
используют государственный эталон ГЭТ 26-94, в состав которого входит комплекс
средств измерений: - наборы волноводных эталонных ваттметров
поглощаемой мощности (далее - ВПМ) и волноводных эталонных ваттметров проходящей
мощности (далее - ВПРМ) с сечениями волноводов 35 x 15; 23 x 10; 16 x 8; 11 x
5,5; 7,2 x 3,4 мм; - наборы эталонных коаксиальных ВПМ и
ВПРМ с сечением коаксиала 7/3,04 мм; - вспомогательные и технические средства,
средства измерений и обработки результатов измерений. 3.2. Диапазон воспроизводимых значений
мощности P составляет от 3.3. Государственный первичный эталон
обеспечивает воспроизведение значения мощности со средним квадратическим
относительным отклонением 3.4. Государственный первичный эталон
применяют для передачи размеров: - единицы и шкалы мощности
электромагнитных колебаний и шкалы отношений вторичным и рабочим эталонам
непосредственным сличением или сличением с помощью эталонов сравнения (далее -
ЭС); - единицы и шкалы
напряжения вторичным эталонам ВЭТ 27 методом косвенных измерений с применением
РЭ, заимствованных из государственной поверочной схемы для средств измерений
полного сопротивления в коаксиальных волноводах поперечных сечений 16/6,95;
16/4,58; 7/3,04 и 3,5/1,52 мм в диапазоне f от 0,02 до 18,00 ГГц [1] с
коэффициентом стоячей волны по напряжению КСВН = 1,4. 3.5. Предел допускаемого значения
среднего квадратического отклонения (далее - СКО)
суммы относительных случайных и неисключенных
систематических погрешностей 3.6. Предел допускаемого значения СКО
суммы относительных случайных и неисключенных
систематических погрешностей 3.7. Предел допускаемого значения СКО
суммы относительных случайных и неисключенных
систематических погрешностей 4. Вторичные
эталоны и эталоны сравнения 4.1. В качестве ВЭТ единицы мощности
применяют ВПМ и ВПРМ в диапазоне измерений от 4.1.1. Предел допускаемых значений
доверительных границ относительных погрешностей
4.1.2. Предел допускаемой нестабильности 4.1.3. Вторичные эталоны применяют для
поверки (градуировки) РЭ 1-го разряда непосредственным сличением на частотах по
ГОСТ 8.569. 4.1.4. При воспроизведении и передаче
размеров единицы и шкалы измерений мощности при произвольных частотах
пользуются интерполяцией значений частотных коэффициентов эталонных ваттметров
на ближайших частотах по ГОСТ 8.569, указанных в свидетельствах о поверке.
Закон (формулы) интерполяции и погрешности значений, получаемых интерполяцией,
должны быть указаны в эксплуатационных документах на ВЭТ. 4.2. В качестве ЭС единицы мощности
применяют ВПМ и ВПРМ в диапазоне измерений от 4.2.1. Предел допускаемого значения
среднего квадратического отклонения 4.2.2. Предел допускаемой нестабильности
ЭС 4.2.3. ЭС применяют для международных
сличений и сличений ВЭТ с государственным первичным эталоном на частотах по
ГОСТ 8.569. 4.3. В качестве вторичных эталонов шкалы
отношений K мощности и напряжений используют термисторные
и термоэлектрические ИО поглощаемой и проходящей мощности, преобразователи
масштабные фиксированные (далее - ПМФ) и переменные (далее - ПМП) с диапазоном
K от 0 до 20 дБ. Модули Г входа и выхода ИО, ПМФ и изменений коэффициента
отражения у ПМП не более 0,03. 4.3.1. Предел допускаемых значений
доверительных границ 4.3.2. Предел допускаемой нестабильности
ВЭТ шкалы отношений за год 4.3.3. ВЭТ шкалы отношений применяют для
поверки (градуировки) РЭ отношений мощностей и отношений напряжений 1-го и 2-го
разрядов непосредственным сличением или методом прямых измерений. 4.4. В качестве ВЭТ напряжения в
коаксиальных трактах в диапазоне 0,03 <= f <= 18,00 ГГц используют
термоэлектрические измерители для диапазона от 0,3 до 3 В. Модуль Г входа
первичного преобразователя не более: 0,02 в диапазоне 0,03 <= f <= 1,50
ГГц; 0,04 в диапазоне 1,50 < f <= 4,00
ГГц; 0,06 в диапазоне 4,00 < f <= 12,00
ГГц; 0,08 в диапазоне 12,00 < f <= 18,00
ГГц. 4.4.1. Предел допускаемых значений доверительных границ 0,2% - 1,2% в диапазоне 0,03 <= f
<= 1,50 ГГц; 1,0% - 2,0% в диапазоне 1,50 < f <=
4,00 ГГц; 2,0% - 3,0% в диапазоне 4,00 < f <=
12,00 ГГц; 3,0% - 4,0% в диапазоне 12,00 < f
<= 18,00 ГГц. 4.4.2. Предел допускаемой нестабильности
ВЭТ напряжения 1,0% в диапазоне 0,03 <= f <= 1,50
ГГц; 2,0% в диапазоне 1,50 < f <= 18,00
ГГц. 4.4.3. ВЭТ единицы напряжения применяют
для поверки РЭ 1-го разряда: - коаксиальных калибраторов напряжения и
проходных вольтметров падающей волны методом прямых измерений; - широкополосных высокоомных
вольтметров непосредственным сличением с помощью тройникового перехода, для
которого размер единицы на выходе, обращенном к пробнику высокоомного
вольтметра, устанавливают сличением с государственным специальным эталоном
единицы электрического напряжения ГЭТ 27. 5. Рабочие эталоны
1-го разряда 5.1. В качестве РЭ мощности 1-го разряда
используют ВПМ и ВПРМ в диапазоне от 5.1.1. Предел допускаемых значений доверительных границ относительных погрешностей
результатов измерений с учетом их нестабильности при доверительной
вероятности 0,95 не более 5.1.2. РЭ мощности 1-го разряда применяют
для поверки РЭ 2-го разряда и рабочих СИ непосредственным сличением. Поверку в
диапазоне значений менее 5.2. В качестве РЭ отношений 1-го разряда
используют ИО, ПМФ и ПМП с диапазоном значений и пределами допускаемых
доверительных границ относительных погрешностей результатов измерений при
доверительной вероятности 0,95 не более: 0,1 дБ для ПМФ в диапазоне от 3 до 30 дБ; 0,005 дБ/1 дБ для ПМП в диапазоне от 1 до
40 дБ; 0,002 дБ/1 дБ для ИО в диапазоне от 0 до
100 дБ при f <= 18 ГГц; 0,003 дБ/1 дБ для ИО при 18 < f <=
37,5 ГГц. Модули Г входов и выходов ПМФ и ИО не
более 0,06. Изменения модулей Г входов и выходов ПМП не более 0,03. 5.2.1. РЭ отношений 1-го разряда применяют
для поверки РЭ отношений 2-го разряда методом прямых измерений или
непосредственным сличением. 5.3. В качестве РЭ единицы напряжений
1-го разряда используют: - калибраторы напряжения коаксиальные
(далее - КНК) и проходные вольтметры падающей волны с коаксиальным выходом
(далее - ВШК) в диапазоне частот от - вольтметры широколосные
высокоомные (далее - ВШВ) в диапазоне частот от 5.3.1. Пределы допускаемых значений доверительных границ относительных погрешностей
результатов измерений при доверительной вероятности 0,95 в зависимости
от частоты: от от 6. Рабочие эталоны
2-го разряда 6.1. В качестве РЭ мощности 2-го разряда
используют ВПМ в диапазоне от 6.1.1. Предел допускаемых значений доверительных границ относительных погрешностей результата
измерений с учетом их нестабильности при доверительной вероятности 0,95
не более 6.1.2. РЭ мощности 2-го разряда применяют
для поверки рабочих СИ непосредственными сличениями. Поверку в диапазоне менее 6.1.3. При необходимости передачи размера
единицы при произвольных частотах пользуются интерполяцией значений частотных
коэффициентов на ближайших частотах по ГОСТ 8.569, указанных в свидетельствах о
поверке РЭ. Закон (формулы) интерполяции и погрешности значений, получаемых
интерполяцией, должны быть указаны в свидетельствах о поверке РЭ. 6.2. В качестве РЭ отношений 2-го разряда
используют ИО, ПМФ и ПМП с диапазоном значений и пределами допускаемых
доверительных границ относительных погрешностей результатов измерений при доверительной
вероятности 0,95: 0,20 дБ для ПМФ в диапазоне от 3 до 40
дБ; 0,15 дБ/10 дБ для ПМП в диапазоне от 1 до
100 дБ; 0,10 дБ/10 дБ для ИО в диапазоне от 0 до
100 дБ. Модули Г входов и выходов ПМФ и ИО не
более 0,10. Изменения модулей Г входов и выходов ПМП не более 0,06. 6.2.1. РЭ отношений 2-го разряда
применяют при поверке рабочих СИ мощности, напряжения и отношений
непосредственным сличением. 6.3. В качестве РЭ единицы напряжений
2-го разряда используют ВШВ в диапазоне частот от 6.3.1. Пределы допускаемых значений доверительных границ относительных погрешностей
результатов измерений при доверительной вероятности 0,95 в зависимости
от частоты и напряжения от 6.3.2. РЭ единицы напряжений 2-го разряда
применяют для поверки рабочих СИ непосредственным сличением при доверительных
границах относительной погрешности метода передачи размера
единицы от 7. Рабочие средства
измерений 7.1. В качестве рабочих СИ мощности
электромагнитных колебаний, напряжений переменного тока и отношений используют
СИ: - со стандартизованными по ГОСТ 13317
соединителями; - с симметричными соединителями для двухпроводных
линий; - с нестандартизованными
входными сопротивлениями с высокоомными пробниками. 7.1.1. ВПМ и ВПРМ и (или) их первичные
измерительные преобразователи среднего значения мощности непрерывных и
модулированных колебаний малого уровня с нормированными погрешностями измерений
мощности и значений калибровочных коэффициентов. 7.1.2. ВПМ и ВПРМ среднего значения
непрерывных и модулированных колебаний средних и больших уровней. 7.1.3. Измерительные приемники,
анализаторы спектра, вольтметры и селективные измерители уровня, широкополосные
проходные вольтметры, измерители амплитудно-частотных характеристик,
осциллографы с нормируемыми погрешностями измерений мощности и (или) напряжения
и (или) отношения мощностей и напряжений. 7.1.4. Измерители отношения мощностей и
(или) напряжений с нормируемыми погрешностями измерений отношения мощностей и
напряжений, включая измерители отношения мощностей и напряжений многоканальных
ваттметров и осциллографов, панорамных измерителей коэффициентов передачи и
отражения, измерителей амплитудно-частотных характеристик, широкополосных
коаксиальных вольтметров. 7.1.5. Масштабные преобразователи
мощности и напряжения, включая делители мощности и напряжения, измерительные
усилители, аттенюаторы с нормируемыми погрешностями значений масштабных
коэффициентов преобразования. 7.1.6. Измерительные генераторы
синусоидальных напряжений переменного тока и мощности электромагнитных
колебаний с нормируемыми погрешностями установки выходной мощности и (или)
напряжения и (или) их отношений. 7.1.7. Широкополосные высокоомные
вольтметры с нестандартизованным входным
сопротивлением. 7.2. Отношение пределов допускаемых
погрешностей рабочих СИ и рабочих эталонов не должно быть менее двух при
отношении случайных погрешностей не менее трех. Приложение А (обязательное) ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ МОЩНОСТИ И НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА СИНУСОИДАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
КОЛЕБАНИЙ Рисунок А.1 Примечание. Приложение Б (справочное) ПОЯСНЕНИЕ ТЕРМИНОВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В СТАНДАРТЕ Б.1. Использованные в настоящем стандарте
определения терминов соответствуют рекомендациям по метрологии [2]. Б.2. Пояснения терминов, специфических
для системы обеспечения единства измерений мощности СВЧ, напряжения, отношений
мощностей и напряжений, приведены в таблице Б.1. Таблица Б.1 ─────────────────┬───────────────────┬──────────────────────────── Термин │ Пояснение термина │Примечание, схема измерения ─────────────────┴───────────────────┴──────────────────────────── Шкала измерений Совокупность Шкала измерений мощности мощности значений мощности является двухмерной шкалой электромагнитного отношений: излучения в диапа- - одно измерение - зна- зоне значений мощ- чение мощности, ности и в диапазоне - второе измерение - зна- частот, установлен- чение частоты ных настоящим стандартом ────────────────────────────────────────────────────────────────── Шкалы отношений Совокупность зна- Шкалы измерений отношений мощностей, чений безразмерных мощностей и напряжений отношений отношений мощностей являются двухмерными напряжений значений и отношений напря- чение отношений, жений
зоне значений чение частоты ────────────────────────────────────────────────────────────────── Воспроизведение Измерение мощности Измеряют мощность, единицы мощности идеально стабиль- поглощенную эталонным ВПМ СВЧ исходным ного неотражающего эталоном генератора с помощью эталонного ВПМ ────────────────────────────────────────────────────────────────── Воспроизведение Измерение отноше- Эталонами воспроизводятся шкалы отношений ний мощностей K с различные диапазоны K, мощностей и помощью эталонного увеличивающиеся с отношений ваттметра понижением разряда эталонов напряжений ────────────────────────────────────────────────────────────────── Воспроизведение Измерение напряже- Напряжение измеряют единицы напряже- ния в коаксиальных оконечным вольтметром - ния в стандарти- трактах в установ- двухполюсником на основе зованном ленной определенной соотношения коаксиальном плоскости
методом где тракте вторичным косвенных измере- ная) часть модуля полного эталоном ний с использова- сопротивления нием эталонов мощности и полного сопротивления ────────────────────────────────────────────────────────────────── Непосредственное Одновременное сличение ВПМ и измерение значений ВПРМ (без расши- мощности в одной и 1 - генератор; 2 - ВПРМ; рения диапазона той же плоскости 3 - ВПМ значений) поперечного сечения передающего тракта сличаемыми ваттметрами ────────────────────────────────────────────────────────────────── Непосредственное Одновременное сличение ВПМ измерение значений (с расширением мощности сличаемыми 1 - генератор; диапазона ВПМ на выходах 2 - делитель мощности; значений) делителя мощности 3, 4 - сличаемые ВПМ с известным коэффициентом масштабного преобразования ────────────────────────────────────────────────────────────────── Непосредственное Одновременное сличение ВПМ и измерение значений ВПРМ (с расшире- мощности с 1 - генератор; 2 - ВПРМ; нием диапазона использованием ПМФ 3 - ПМФ (аттенюатор); значений) (калиброванного 4 - ВПМ аттенюатора) ────────────────────────────────────────────────────────────────── Прямые измерения Измерение с по- коэффициента мощью ВПМ отношения масштабного мощностей на выходе 1 - генератор; 2 - ПМФ преобразования идеально стабиль- (аттенюатор); 3 - ВПМ; ПМФ (коэффициента ного генератора при передачи при наличии
( между ними ПМФ (калиброванного аттенюатора) ────────────────────────────────────────────────────────────────── Прямые измерения Измерение отноше- изменения коэффи- ния мощностей на циента масштаб- выходе ПМП 1 - генератор; 2 - ПМП; ного преобразо- (переменного 3 - ИО вания ПМП (диф- аттенюатора) с ференциального помощью ИО при затухания идеально стабильном переменного генераторе аттенюатора) ────────────────────────────────────────────────────────────────── Непосредственное Одновременное сличение двух ИО измерение отношения мощностей двумя 1 - генератор; 2 - ПМФ сличаемыми ИО по- (делитель мощности); глощаемой мощности 3, 4 - сличаемые ИО с использованием ПМФ (делителя мощности) ------------------------------------------------ Одновременное измерение отношения мощностей двумя 1 - генератор; сличаемыми ИО 2, 3 - сличаемые ИО поглощаемой и проходящей мощности ------------------------------------------------ Одновременное измерение отношения мощностей двумя 1 - генератор; сличаемыми ИО 2, 3 - сличаемые ИО; проходящей мощности 4 - согласованная нагрузка ────────────────────────────────────────────────────────────────── Прямые измерения - мощности (или напряжения) ВПМ 1 - генератор; 2 - ВПМ (или вольтметром) или вольтметр ────────────────────────────────────────────────────────────────── Непосредственное Одновременное сличение вольт- измерение напряже- метра и калибра- ния на выходе и 1 - калибратор напряжения; тора напряжения входе сличаемых 2 - вольтметр с коаксиальными приборов при их входом и выходом непосредственном соединении ────────────────────────────────────────────────────────────────── Непосредственное Сличение широко- сличение полосного вольт- поверяемого метра с пробником с 1 - генератор; 2 - тройник; широкополосного другим вольтметром 3, 4 - сличаемые вольтметры высокоомного (высокоомным или вольтметра коаксиальным) с помощью тройни- кового соединителя, в который включен пробник высоко- омного вольтметра ────────────────────────────────────────────────────────────────── ный коэффициент ляющее максимальное отражения
выхода изменение отношения где ВПРМ (коэффициент показаний ВПРМ к ные и минимальные показания отражения мощности, поглощен- ВПРМ при неизменной "эквивалентного ной нагрузкой на амплитуде напряжения генератора") выходе ВПРМ, при падающей на нагрузку волны; произвольном изме- нении фазы коэффи- нагрузки циента отражения нагрузки в интервале +/- 180° ────────────────────────────────────────────────────────────────── Сличение с Последовательное помощью эталона (поочередное) сравнения (ЭС) сличение эталонного 1 - генератор; 2 - ЭС; и поверяемого 3, 4 - сличаемые ваттметры ваттметров методом непосредственного сличения с ЭС ────────────────────────────────────────────────────────────────── Непосредственное Непосредственное сличение сличение с приме- ваттметров СВЧ нением эталона 1 - генератор; 2 - делитель при расширении отношений с известным K; диапазона 3, 4 - поверяемый измерений и эталонный ВПМ 1 - генератор; 2 - делитель с известным K (аттенюатор); 3 - ВПРМ (поверяемый или эталонный); 4 - ВПМ (эталонный или поверяемый) ────────────────────────────────────────────────────────────────── Метод прямых Измерение пове- В частном случае - измерений при ряемым ИО коэффи- определение линейности ИО поверке ИО как циента масштабного рабочего средства преобразования K измерений рабочего эталона - ПМП и ПМФ ────────────────────────────────────────────────────────────────── БИБЛИОГРАФИЯ [1] МИ 1700-87. Государственная система
обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств
измерений полного сопротивления в коаксиальных волноводах поперечного сечения
16/6,95; 16/4,58; 7/3,04 и 3,5/1,52 мм в диапазоне частот 0,02 - 18,00 ГГц [2] РМГ 29-99. Государственная система
обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения. |
|
© Информационно-справочная онлайн система "Технорма.RU" , 2010. Бесплатный круглосуточный доступ к любым документам системы. При полном или частичном использовании любой информации активная гиперссылка Внимание! Все документы, размещенные на этом сайте, не являются их официальным изданием. |
|