Частотомеры универсальные Ч3-86

Назначение

Частотомер универсальный 43-86 (далее - прибор, частотомер) предназначен для измерения частоты и периода непрерывных синусоидальных и видеоимпульсных сигналов, временных параметров импульсных сигналов (длительности, периода следования, длительности фронта и спада видеоимпульсов), интервалов времени, отношения частот двух сигналов и счета числа колебаний.

Прибор предназначен для использования в качестве автономного средства измерения и в составе информационно-измерительных систем с интерфейсом КОП.

Прибор соответствует ГОСТ 22335, ГОСТ 22261 в части метрологических характеристик, а по условиям эксплуатации удовлетворяет требованиям группы 1.3 климатического исполнения УХЛ для аппаратуры, не работающей на ходу по ГОСТ В 20.39.301-ГОСТ В 20.39.305, ГОСТ В 20.39.309 и применяются при разработке измерительных систем по измерению параметров сигналов на различных объектах сферы обороны и безопасности.

I Io стойкости к специальным воздействиям приборы удовлетворяют требованиям степени жесткости 1И. 13 по ГОСТ РВ 20.39.305 при использовании внешней защиты.

Описание

Принцип работы приборов основан на формировании на установленном уровне входного сигнала и последующем измерении интервала Тх (строб-сигнала), равного при временных измерениях измеряемому параметру (длительности импульса, длительности фронта или спада импульса, интервала времени) и целому числу периодов входного сигнала за установленное время измерения (счета) 1с при измерении частоты и периода сигнала.

Измерение интервала Тх осуществляется счетно-импульсным методом при периоде меток времени То = 10 нс, сформированных из опорного сигнала частоты 100 МГц.

Длительность интервала tx выражается в виде tx = No-To, аппаратурная разрешающая способность измерения составляет Atp = То.

В режиме измерения частоты и периода число периодов Nx за установленное время счета tc регистрируется счетчиком Nx. число меток времени No регистрируется счетчиком.

Среднее за время tc значение периода Px(tc) = No-To/Nx, среднее значение частоты Fx(tc) = Nx/No-To. Аппаратурная относительная разрешающая способность измерения частоты и периода равна 1 ■ 10 /tc.

Время счета tc при внутреннем цикле измерения формируется путем отсчета меток времени счетчиком - таймером Nch. В режиме внешнего tc его значение равно длительности внешнего строб-сигнала ВНЕШ. tc.

Прибор имеет 4 входа: А. В. С. D. Канал А и В идентичны по своим схемотехническим характеристикам и обеспечивают измерений частоты и периода непрерывных синусоидальных и видеоимпульсных сигналов в диапазоне от 0,1 Гц до 100 МГц. Каналы С и D обеспечивают измерение частоты используя деление частоты входных сигналов в диапазонах: С - от 100 МГц до I ГГц; D - от I ГГц до 18 ГГц.

Управление прибором осуществляется с помощью клавиатуры, размещенной на передней панели прибора.

Индикация режимов измерения, результатов измерения и вспомогательной информации осуществляется на экране графического дисплея в алфавитно-цифровой и символьной форме.

Управление и работа приборов осуществляется под контролем микропроцессорного устройства.

Информационная совместимость приборов с внешней аппаратурой управления и обработки осуществляется через интерфейс КОП.

Технические характеристики

Диапазон измеряемых частот непрерывных синусоидальных и видеоимпульсных сигналов по входу «А», Гц.......................................

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты и периода 5(f, Р) по входу «А».......................................

где: 8(> - относи тельная погрешность по частоте опорного генератора; 65ап - относительная погрешность запуска - случайная составляющая погрешности, обусловленная влиянием внутренних шумов измерительного тракта, отношением сигнал/шум входного сигнала и крутизной перепада напряжения входного сигнала в точке запуска: Atp - аппаратурная разрешающая способность - случайная составляющая погрешности, обусловленная несовпадением входного и опорного сигналов, равная ± Г 10’ с.

Диапазон измеряемых длительностей импульсов по входу «А» при максимальной частоте следования не более 10 МГц, нс.............

от 0,1 до 100-106.

5(f, Р) - ± (80 + 5за„ + Atp/tc).

от 50 до 100-1 О ’.

Диапазон измеряемых длительностей фронта и спада импульса по входу «А», нс...................................................................

Уровни входных сигналов канала «А»:

- синусоидального (эффективное значение), В.......................

- видеоимпульсного, В:

- в режиме измерения частоты (периода) и длительности импульса...

- в режиме измерения фронта и спада импульса.............................

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных параметров импульсов (длительность, фронт, спад) и интервалов времени, с............................................................ tx

где: Atx - измеряемый временной интервал; Atyp - погрешность измерения, обусловленная погрешностью установки уровней запуска; At3an - случайная составляющая погрешности, обусловленная влиянием шумов измерительных трактов, отношением сигнал/шум входного сигнала и крутизной перепада напряжения входного сигнала в точке запуска: погрешность Atyp не более значений, рассчитанных по формуле typ = ± (AUyp|-Kan/Si + АиуР2-КаТт/§2),

где: AUypi т - погрешность установки уровней запуска каналов А и В. не более ± 0,06 В; Siщ - значение крутизны сигнала по входам А и В. В/с; погрешность At3an не более значений, рассчитанных по формуле Atiail =± (| At,;il,il + | At,ail2l ),

где: Atian| 2 - погрешность запуска каналов А и В не более значений, рассчитанных по формуле At3ani,2 = (Зстш + Un i ,з)- Катт/ Si.

где: Uni,2 - пиковое значение помехи по входам А и В.

Диапазон измеряемых интервалов времени между импульсами, поступающими на входы «А» и «В», с........................................

Диапазон сравниваемых частот при измерении отношения двух непрерывных синусоидальных или видеоимпульсных сигналов, поступающих на входы «А» и «В», Гц:

- диапазон высшей из сравниваемых частот (вход «В»)............

- диапазон низшей из сравниваемых частот (вход «А»)............

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения отношения частот..................................................................

Диапазон измеряемы,х частот по входу «С», МГц...................

Диапазон измеряемых частот по входу «D». ГГц....................

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты по входам «С» и «D»...................................................

Напряжение выходного опорного сигнала (полный размах) на нагрузке 50 Ом, В, не менее.....................................................

Масса, кг, не более.........................................................

от 50 до 100-107

от 0,03 до 7:

от 0,1 до 10:

от 0.6 до 10.

± (Зц-ДД + Atyp + Atiat, + Alp).

от 50-10’4 до I.

от I до 100-Ю'’: . от 0.1 до 100-1 О".

3= ± (Ззап/tc-fH + l/tc-1'в). ' 0 1 100 до 1000. ' о г I до 18.

3f = ± (8о + Atp/tc).

I.

6.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на лицевую панель частотомера и титульный лисл эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки прибора приведен в таблице 1.

Таблица 1.

Поверка

Поверка приборов производится в соответствии с разделом 8 «Поверка прибора» руководства по эксплуатации ТНСК.411142.001РЭ, согласованным начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ и ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» и входящим в комплект поставки.

Средства поверки приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Межповерочный интервал 1 год.

Нормативные документы

ГОСТ РВ 20.39.301-98 ... ГОСТ РВ 20.39.305-98, ГОСТ РВ 20.39.308-98.

ГОСТ 22261-94. «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».

ТНСК.411142.001 ТУ. «Частотомер универсальный 43-86. Технические условия».

Заключение

Тип частотомеров универсальных 43-86 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в производстве и эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.