УДК 621.317.341:006.063
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
НПО "ВНИИМ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА"
МЕТОДИКА
МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ АТТЕСТАЦИИ ДЕЛИТЕЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ
ДНВ-5 И ДНВ-6 В КАЧЕСТВЕ ОБРАЗЦОВЫХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
2-ГО РАЗРЯДА
МИ 210-80
РАЗРАБОТАНА научно-производственным объединением "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева"
Генеральный директор Ю.В. Тарбеев
Руководитель темы А.М. Федоров
Исполнитель В.А. Щеглов
ПОДГОТОВЛЕНА К УТВЕРЖДЕНИЮ Лабораторией законодательной метрологии
Руководитель лаборатории М.Н. Селиванов
Исполнитель С.Б. Рабинов
УТВЕРЖДЕНА научно-техническим советом НПО "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" 22 июня 1979 г. (протокол № 14)
Настоящая методика распространяется на делители напряжения (далее - делитель) типов ДНВ-5 и ДНВ-6, выпускаемые в соответствии с техническими условиями 10070 ТУ в составе установки УПВ-1000-5 для поверки электронных вольтметров, и устанавливает методы и средства их метрологической аттестации (в дальнейшем - аттестации) в качестве образцовых средств измерений 2-го разряда по ГОСТ 8.075-73.
1. ОПЕРАЦИИ ПРИ АТТЕСТАЦИИ
1.1. При аттестации выполняют следующие операции:
внешний осмотр (п. 4.1);
определение коэффициента деления постоянного напряжения (п. 4.2);
определение коэффициента деления переменного напряжения (п. 4.3).
2. СРЕДСТВА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ АТТЕСТАЦИИ
2.1. При проведении аттестации применяют следующие образцовые средства измерений.
2.1.1. Образцовый измеритель отношения напряжений с диапазоном измерений 0-80 дБ, диапазоном частот 200-1000 МГц и с погрешностью измерений не более ±1% (например, измерительный приемник ИП-2).
2.1.2. Потенциометр постоянного тока Р-348.
2.2. При проведении аттестации применяют следующие вспомогательные средства.
2.2.1. Измерительный генератор или комплект генераторов с диапазоном частот 200-1000 МГц и уровнем выходного напряжения не менее 2 В на нагрузке 50 Ом (например, Г4-119А с диапазоном частот 30-200 МГц и Г4-76 с диапазоном частот 400-1000 МГц).
2.2.2. Аттенюатор с затуханием порядка 10 дБ (например, из комплекта генератора Г4-76).
2.2.3. Фильтр или набор фильтров с подавлением внешних гармонических составляющих не менее 20 дБ в диапазоне частот 200-1000 МГц (например, фильтр резонансный типа - ФР-2 по чертежу 2094, разработанному НПО "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева").
2.2.4. Индикатор-вольтметр с пределами измерений 0,3-3 В, диапазоном частот 200-1000 МГц и с выходом по постоянному току (например, В3-43).
2.2.5. Вспомогательный индикатор-милливольтметр с пределами измерений 10-100 мВ, диапазоном частот 200-1000 МГц и с выходом по постоянному току (например, В3-43).
2.2.6. Два вспомогательных делителя напряжения по чертежу 13233, разработанному НПО "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева".
2.2.7. Цифровой вольтметр постоянного напряжения с пределами измерений 0,1-10 В и погрешностью измерений не более ±0,1% (например, типа Ф-30).
2.2.8. Источник постоянного тока с напряжением 0,5-2 В и с нестабильностью не более 0,01% за 1 мин при токе нагрузки до 50 мА (например, Б5-43).
2.2.9. Стабилизатор напряжения типа Б2-2.
2.3. При аттестации делителей напряжения могут быть применены и другие средства, удовлетворяющие по техническим характеристикам и точности требованиям методики.
2.4. Применяемые средства должны иметь свидетельства о поверке (аттестации).
3. УСЛОВИЯ АТТЕСТАЦИИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
3.1. Аттестацию проводят при следующих условиях:
температура окружающего воздуха, °С |
20±5; |
атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) |
100±4 (750±30); |
относительная влажность воздуха, % |
65±15; |
напряжение питания сети переменного тока частотой 50 Гц, В |
220±4,4; |
отсутствие вибраций и сильных электромагнитных полей, о чем должно свидетельствовать отсутствие колебаний указателей применяемых средств измерений. |
|
3.2. Перед проведением аттестации выполняют следующие подготовительные работы.
3.2.1. Аппаратуру устанавливают так, чтобы она не нагревалась от внешних источников тепла.
3.2.2. Аппаратуру перед включением в сеть заземляют.
3.2.3. Аппаратуру включают в сеть электропитания и прогревают под током в течение одного часа.
4. ПРОВЕДЕНИЕ АТТЕСТАЦИИ
4.1. Внешний осмотр.
4.1.1. Поступившие на аттестацию делители напряжения подвергают внешнему осмотру. При этом наружные поверхности делителей не должны иметь механических повреждений, следов коррозии и других дефектов, влияющих на стабильность коэффициента деления. На соединителях (разъемах) делителей не должно быть заусенцев, зазубрин, помятостей; стопорные винты должны быть полностью завинчены и закрашены, обеспечивая жесткость конструкции делителя.
4.2. Определение коэффициента деления постоянного напряжения.
4.2.1. Аппаратуру соединяют в соответствии со структурной, схемой, приведенной на рис. 1.
4.2.2. Устанавливают напряжение на входе аттестуемого делителя порядка 0,1-0,2 В и измеряют напряжения на его входе Uвх и выходе Uвых с помощью потенциометра.
1 - источник постоянного тока; 2 - аттестуемый делитель напряжения; 3 - потенциометр
Рис. 1
1 - генератор, 2 - аттенюатор на 10 дБ; 3 - фильтр; 4 - индикатор, 5 - цифровой вольтметр, 6 - аттестуемый делитель напряжения, 7 - второй вспомогательный делитель; 8 - измеритель отношения напряжений; 9 - первый вспомогательный делитель (функциональная связь между узлами установки условно показана сдвоенным переключателем П)
Рис. 2
4.2.3. Коэффициент деления аттестуемого делителя рассчитывают по формуле
.
Измерения повторяют по 5-10 раз и определяют среднее значение коэффициента деления . Отклонение K от не должно превышать ±0,1% от .
4.3. Определение коэффициента деления переменного напряжения.
4.3.1. Коэффициент деления переменного напряжения определяют при частотах 200, 400, 600, 800 и 1000 МГц с помощью установки, структурная схема которой приведена на рис. 2.
Примечание. По договоренности с заказчиком допускается аттестация в ограниченном диапазоне частот.
4.3.2. Перед началом измерений должно быть установлено равенство полных входных сопротивлений первого и второго вспомогательных делителей по методике, приведенной в приложении 1.
4.3.3. Операции производят в следующей последовательности.
4.3.3.1. Устанавливают на генераторе требуемую частоту рабочего диапазона и напряжение порядка 2 В (по измерительному прибору генератора).
4.3.3.2. Настраивают фильтр на частоту генератора.
4.3.3.3. Фиксируют уровень входного напряжения по цифровому вольтметру и в дальнейшем в процессе измерений поддерживают его постоянным путем регулирования выходного напряжения генератора.
4.3.3.4. Измерителем отношения напряжений измеряют отношение напряжений Uвх и Uвых, пользуясь переключателем П (переключая его из положения x1 в положение x2). При этом аттенюатор в измерителе отношения напряжений в процессе измерения должен устанавливаться на отметки от 20 до 70 дБ. Если это условие не выполняется, то необходимо изменить уровень напряжения на выходе генератора, после чего повторить операции, указанные в пп. 4.3.3.2; 4.3.3.3; 4.3.3.4.
4.3.3.5. Измерения на каждой частоте повторяют по 5-10 раз. За результат принимают среднее арифметическое значение коэффициента деления на данной частоте.
4.3.4. Погрешность определения коэффициента деления при аттестации делителей напряжения ДНВ-5 и ДНВ-6 не превышает:
на постоянном токе ±0,2%;
на переменном токе ±1%.
4.3.5. При повторной аттестации делитель признается годным к применению, если выполняется условие:
для ДНВ-5
£ 4%;
для ДНВ-6
£ 3%,
где и - значения коэффициента деления на высшей частоте по данным настоящей и предыдущей аттестации соответственно.
5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АТТЕСТАЦИИ
5.1. На делитель напряжения, аттестованный в соответствии с настоящей методикой, выдают свидетельство о метрологической аттестации по форме, приведенной в приложении 2, со сроком действия один год.
5.2. Если делитель напряжения подвергали аттестации в ограниченном диапазоне частот, то об этом делают соответствующую запись в свидетельстве.
5.3. В случае аттестации делителя напряжения после его разборки срок действия свидетельства устанавливают в 6 месяцев.
5.4. При отрицательных результатах аттестации выдают извещение о непригодности с указанием причин.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
МЕТОДИКА УСТАНОВЛЕНИЯ РАВЕНСТВА ПОЛНЫХ ВХОДНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ПЕРВОГО И ВТОРОГО ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ДЕЛИТЕЛЕЙ
1. Равенство полных входных сопротивлений первого и второго вспомогательных делителей устанавливают с помощью установки, структурная схема которой приведена на рис. 3.
1 - генератор, 2 - аттенюатор на 10 д, 3 - фильтр, 4 - аттестуемый делитель напряжения, 5 – индикатор, 6 - вспомогательный индикатор, 7 - цифровой вольтметр, 8 - измеритель отношения напряжений, 9 - второй вспомогательный делитель, 10-первый вспомогательный делитель (Функциональная связь между углами установки показана переключателем П)
Рис. 3
2. Операции производят в следующей последовательности.
2.1. На генераторе устанавливают частоту 1000 МГц и напряжение 2 В (по измерительному прибору генератора)
2.2. Настраивают фильтр на частоту генератора
2.3. Фиксируют уровень напряжения на входе аттестуемого делителя по выходному измерительному прибору индикатора и поддерживают его постоянным в процессе измерений путем регулирования уровня выходного напряжения генератора.
2.4. Переключают переключатель П1 из положения х1 в положение х2, наблюдая одновременно за показаниями цифрового вольтметра. Если полные входные сопротивления первого и второго вспомогательных делителей равны, то показания цифрового вольтметра не будут изменяться. Практически изменения показаний цифрового вольтметра должны быть менее ±2%. Этого добиваются подбором резисторов во вспомогательных делителях.
2.5. Измерения необходимо выполнить также при частотах 800, 600, 400 и 200 МГц и при необходимости подбирать резисторы во вспомогательных делителях.
2.6. Последовательно подбирая резисторы, необходимо добиться равенства полных входных сопротивлений первого и второго вспомогательного делителя при всех упомянутых частотах.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Лицевая сторона
ФОРМА СВИДЕТЕЛЬСТВА О МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ АТТЕСТАЦИИ
_______________________________________________________________________
(наименование организации, выдавшей свидетельство)
СВИДЕТЕЛЬСТВО № _________________
о метрологической аттестации делителя напряжения ДНВ-5 (ДНВ-6)
Заводской номер _______________, завод-изготовитель ________________________,
дата выпуска ________________ 19 ______г.,
представлен организацией (предприятием)
____________________________________________________________________
Прибор предназначен для поверки средств измерений напряжения.
По результатам метрологической аттестации прибор допускается к применению в качестве образцового средства измерений напряжения 2-го разряда при частотах 0-1000 МГц.
М.П.
Начальник лаборатории И.О. Фамилия
Исполнитель И.О. Фамилия
"_______" _________________ 19________г.
Оборотная сторона
Погрешность определения коэффициента деления не превышает
на постоянном токе ±0,2%,
на переменном токе ±1%.
Графики частотной зависимости коэффициента деления
Свидетельство действительно по "_______" _______________ 19______ г.
Исполнитель И.О. Фамилия