Измерители напряженности поля малогабаритные ИПМ-101

Назначение

Измерители напряженности поля малогабаритные ИПМ-101, далее измеритель, предназначен для измерений напряженности переменного электрического поля и напряженности переменного магнитного поля.

Описание

Измеритель состоит из 4 (четырех) антенн-преобразователей (АП): АП Е01, АП Е02, АП НО1, АП НО2, устройства отсчетного УО-101 и выполнен в виде малогабаритного носимого в футляре прибора с автономным питанием.

Работа измерителя основана на возбуждении в АП под воздействием измеряемого поля переменного напряжения, пропорционального напряженности поля и преобразовании этого напряжения в сигнал постоянного напряжения, который измеряется с помощью устройства отсчетного УО-101.

АП состоит из «электрически малой» антенны, размеры которой являются малыми по сравнению с длиной волны исследуемого поля, фильтра частотной коррекции (ФЧК), преобразователя входного (П), фильтров низкой частоты (ФНЧ1, ФНЧ2), линии развязывающей резистивной (ЛРР) и усилителя постоянного тока УПТ.

В качестве антенн в АП E01 и АП Е02 используются диполи длиной 100 мм и 30 мм, соответственно. В качестве антенн в АП Н01 и АП Н02 используются плоские рамочные антенны размером (100х60) мм с числом витков 50 и 6, соответственно.

При помещении антенны в исследуемое поле на ее выходных зажимах индуцируется ВЧ напряжение, пропорциональное напряженности поля, которое через ФЧК подается на входной преобразователь П. Применение ФЧК обеспечивает формирование на входе преобразователя П высокочастотного напряжения в соответствии с требуемой частотной характеристикой АП. В качестве входного преобразователя П используется детектор на диоде Шоттки, обеспечивающий преобразование переменного напряжения на его входе в постоянное на выходе. Постоянное напряжение с выхода П через ФНЧ1, высокоомную развязывающую резистивную линию ЛРР и ФНЧ2 далее поступает на вход УПТ, с выхода которого через соединительный кабель подается на устройство отсчетное.

Устройство отсчетное УО-101 обеспечивает измерение сигнала с выхода АП и отображение его на жидкокристаллическом знакосинтезирующем индикаторе, а также формирует двухполярное напряжение питания для АП.

УО-101 представляет собой специализированный вольтметр постоянного напряжения и состоит из устройства входного (УВ), аналого-цифрового преобразователя (АЦП), жидкокристаллического индикатора (ЖКИ), преобразователя двухполярного (ПД) и блока питания (БП).

Устройство входное УВ предназначено для переключения пределов измерения и контроля напряжения питания, поступающего с блока питания. ПД обеспечивает двухполярное напряжение ±4,5 В для питания УО-101 и АП, при питании всего устройства от БП с выходным напряжением (9,0 ±1.5) В. АЦП и ЖКИ служат для преобразования аналогового сигнала в цифровую форму и отображения результата на ЖКИ.

Рис.1 Общий вид измерителя напряженности поля ИМП-101

Места пломбирования

Рис.2 Схема пломбировки измерителя напряженности поля ИМП-101

Технические характеристики

1. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Е01

1.1. Диапазоны частот 0,03 + 1200 МГц и 2,4 + 2,5 ГГц.

1.2. Диапазон измерения напряженности электрического поля от Emin=KF< В/м до Emax=KF^100 В/м, где KF - частотный коэффициент АП Е01, изменяющийся в интервале от 1,15 до 0,35.

1.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности электрического поля

±[20 + 0,2KF (Ео /Ех)], %, где: Ео = 100 В/м; Ех - измеренное значение напряженности электрического поля в В/м. 2. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Е02

2.1. Диапазоны частот 0,03 + 1200 МГц и 2,4 + 2,5 ГГц.

2.2. Диапазон измерения напряженности электрического поля от Emin=KF^5 В/м до Emax=KF^500 В/м, где KF - частотный коэффициент АП Е02, изменяющийся в интервале от 1,15 до 0,12.

2.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности электрического поля

±[20 + 0,2KF (Ео /Ех)], %, где: Ео = 500 В/м; Ех - измеренное значение напряженности электрического поля в В/м. 3. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Н01

3.1. Диапазон частот 0,03 + 3 МГц.

3.2. Диапазон измерения напряженности магнитного поля от I !„„,, KFO,5 А/м до Hmax=KF^50 А/м, где KF - частотный коэффициент АП Н01, изменяющийся в интервале от 1,5 до 1,0.

3.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности магнитного поля             ±[20 + 2 KF (H0/HX)], %, при HX < H0KF;

±[20 + 2 (Нх /Но) KF], %, при Hx > HoKF, где: I0 = 5А/м; IX - измеренное значение напряженности магнитного поля в А/м.

4. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Н02

4.1. Диапазон частот 1 + 50 МГц.

4.2. Диапазон измерения напряженности магнитного поля от I !„„„ KFOJ А/м до Hmax=KF<0 А/м, где KF - частотный коэффициент АП типа Н02, изменяющийся в интервале от 1,5 до 1,0.

4.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности магнитного поля             ±[20 + 2 KF (Н0 /Нх)], %, при HX < H0KF;

±[20 + 2 (Hx /Ho) / KF], %, при HX > HoKF, где: H0 = 1 А/м; HX - измеренное значение напряженности магнитного поля в А/м.

5. Технические характеристики измерителя:

- мощность, потребляемая от батареи питания

с напряжением от 7,5 до 10,5 В, В^А, не более                                     0,05

- габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более:

каждая антенна-преобразователь Е01, Е02, Н01, Н02                        50х110х25

устройство отсчетное УО-101                                             160х85х32

футляр                                                             440х390х90

масса, кг, не более:

каждая антенна-преобразователь Е01, Е02, Н01, Н02

устройство отсчетное УО-101

измеритель в футляре

- климатические условия применения: температура окружающего воздуха, °С относительная влажность, % атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)

от плюс 5 до плюс 40 до 90 при температуре 25 °С от 70 до 106,7 (от 537 до 800)

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится в правом верхнем углу лицевой панели устройства отсчетного УО-101 методом тампопечати и в правой верхней части лицевой стороны обложки руководства по эксплуатации АВНР.411153.001 РЭ типографским способом.

Комплектность

Поверка

документу «Измеритель напряженности поля малогабаритный ИПМ-101. Методика поверки» АВНР. 411153.001 МП, утвержденной ФГУП «ВНИИФТРИ» 11 мая 2011г.

Основные средства поверки

1 Рабочий эталон единицы напряженности электрического поля в диапазоне частот от 0,01 до 300 МГц РЭНЭП-001/300М. Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряженности электрического поля ±7 %.

2 Рабочий эталон единицы напряженности электрического поля в диапазоне частот от 0,5 Гц до 30 МГц РЭНЭП-05Г/30М. Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряженности электрического поля ±5 %.

3 Рабочий эталон единицы напряженности электрического поля в диапазоне частот от 3 до 1200 МГц РЭНЭП-3/1200М. Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряженности электрического поля ±7.. .12 %.

4 Установка для поверки измерителей плотности потока энергии П1-9. Рабочий диапазон частот 0,3.39,65 ГГц. Пределы допускаемой погрешности воспроизведения плотности потока энергии ±0,5 дБ

5 Рабочий эталон единицы напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,5 Гц до 10 МГц РЭНМП-05Г/10М. Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряженности магнитного поля ± 5 %.

6 Рабочий эталон единицы напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 10 до 300 МГц РЭНМП-10/300М. Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряженности магнитного поля ± 7 %.

Сведения о методах измерений

«Измеритель напряженности поля малогабаритный ИПМ-101. Руководство-по эксплуатации» АВНР.411153.001 РЭ. Раздел 8 «Порядок работы».

Нормативные документы

1. ГОСТ Р 51070-97. Измерители напряженности электрических и магнитных полей. Общие технические требования и методы испытаний.

2. ГОСТ 8.560-94. Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности электрического поля в диапазоне частот 0,0003-1000 МГц.

3. ГОСТ 8.574-2000. Государственная поверочная схема для средств измерений плотности потока энергии электромагнитного поля в диапазоне частот от 0,3 до 178, 4 ГГц.

Рекомендации к применению

Выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда.