Устройства для измерения характеристик и формирования электрических сигналов в звуковом диапазоне частот Камертон

Назначение

Устройства для измерения характеристик и формирования электрических сигналов в звуковом диапазоне частот "Камертон" (далее по тексту - устройство) являются двухканальными приборами, предназначенными для

- измерения напряжения переменных электрических сигналов в звуковом диапазоне;

- измерения частоты переменных электрических сигналов в звуковом диапазоне;

- формирования переменных электрических сигналов с заданными напряжением, частотой, фазой и временными интервалами;

- преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму и цифровых сигналов в аналоговую форму.

Описание

Принцип работы устройства заключается в преобразовании входных аналоговых сигналов в цифровую форму аналого-цифровыми преобразователями и обработке этих сигналов в соответствии с заданными алгоритмами, а также формировании аналоговых выходных сигналов цифро-аналоговыми преобразователями.

Устройство является многофункциональным средством измерения, осуществляющим измерительное преобразование аналоговых сигналов в цифровую форму и цифровых сигналов в аналоговую форму, измерение входных величин (напряжение переменного тока, частота), а также формирование электрических сигналов с заданными напряжением, частотой и временными интервалами.

Устройство применяется в профессиональных системах обработки стереофонических и монофонических электрических сигналов и предназначено для инженерных, криминалистических и научных измерений и исследований в акустике, электро-радиотехнике, биологии, филологии.

Конструктивно устройство состоит из блока, в котором расположены модуль аналогоцифрового преобразования сигнала, модуль цифро-аналогового преобразования, модуль цифровых и аналоговых интерфейсов, модуль связи с ПЭВМ, модуль цифрового процессора обработки сигналов, модуль питания. На блоке размещены разъемы ввода/вывода сигналов и подачи электропитания, а также органы управления. В качестве устройства визуализации результатов измерения, управления и хранения данных используется стандартная ПЭВМ, подключаемая с помощью интерфейсной платы и кабеля. На рисунке 1 приведен внешний вид устройства.

Шильд-наклейка

Задняя панель

Рисунок 1.

Программное обеспечение

В устройстве Камертон используется встроенное программное обеспечение (ВПО) "Н246" (для управления устройством) и ПО "Камертон-тест" (для визуализации результатов измерений и поверки). Идентификационные данные встроенного программного обеспечения "Н246" приведены в таблице 1, программного обеспечения "Камертон-тест"- в таблице 2. Таблица 1

Таблица 2

Встроенное ПО не влияет на метрологические характеристики средства измерений (метрологические характеристики нормированы с учетом ВПО). Механическая защита от несанкционированного доступа выполняется с помощью установленных между разъемными частями корпуса устройства разрушаемых шильд-наклеек.

Уровень защиты - "высокий" по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Неравномерность АЧХ входных и выходных каналов в диапазоне частот

от 20 до 20000 Гц, дБ, не более........................................................± 0,02

Динамический диапазон входных и формируемых выходных сигналов по напряжению в диапазоне частот от 20 до 20000 Гц, мкВ............от 20 до 1,5-106

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения и формирования напряжения входного и выходного сигналов (соответственно) в диапазоне частот от 20 до 20000 Гц:

ч                                        Цп , .

- в диапазоне от 20 до 4-103 мкВ, %...............± [1 + 0,095 (--1) ],

Цх

где ЦП = 4-103 мкВ, Цх - текущее значение

Цп

- в диапазоне от 4-103 до 2-106 мкВ, %.............± [0,25 +0,002 (--1) ],

ЦХ

где Un = 1,5-106 мкВ, UX - текущее значение

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения и формирования частоты входного и выходного сигналов (соответственно) в диапазоне частот от 20 до 20000 Гц, %............................................± 1-10-3

Диапазон формирования временных интервалов, мс.................от 1 до 300-103

Пределы допускаемой абсолютной погрешности формирования

временных интервалов, мс...................................................± (0.01 + 2-10-5 - t форм.)

(t форм - формируемый временной интервал)

Коэффициент нелинейных искажений в диапазоне частот от 20 до 20000 Гц в сквозном тракте "вход - выход" устройства, %, не более

Диапазон формирования добавляемого фазового сдвига между входными и формируемыми выходными синусоидальными сигналами в диапазоне частот от 20 до 20000 Гц, градус.........................................................от 0 до 360

Пределы допускаемой абсолютной погрешности добавляемого фазового сдвига между входными и формируемыми выходными синусоидальными сигналами в диапазоне частот от 20 до 20000 Гц, градус

Потребляемая мощность устройства, В •А, не более

Время непрерывной работы устройства, ч

Питание устройства осуществляется от сети 230 В ( -10%), 50 Гц Габаритные размеры устройства (ДхШхВ), мм................................. 190x170x110

Масса устройства, кг, не более

Требования надежности - полный назначенный срок службы, лет

- средняя наработка на отказ, ч

- гарантийный срок службы, мес

- среднее время восстановления, ч

Условия эксплуатации устройства - диапазон температуры окружающего воздуха, °С............................от 10 до 35

- относительная влажность воздуха, при температуре 25 °С ,%

- диапазон атмосферного давления, кПа.......................................от 84 до 107

- окружающая среда - не взрывоопасная

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист "Руководства по эксплуатации" типографским способом и на лицевую панель устройства гравировкой.

Комплектность

Комплект поставки устройства приведен в таблице 3.

Таблица 3

Продолжение таблицы 3

Поверка

осуществляется в соответствии с документом ЦВАУ.467299.001Д1 "Устройство для измерения характеристик и формирования электрических сигналов в звуковом диапазоне частот "Камертон". Методика поверки", утвержденным ГЦИ СИ "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" в феврале 2005 г.

Перечень основных средств поверки:

- калибратор -вольтметр универсальный В1-28

в режиме воспроизведения от 10-4 В до 2,0 В, Д= ± [0,03% Ux +0,02%Un] мВ

в режиме измерения от 10-5 В до 2,0 В, Д= ± [0,03% Ux +0,02%Un] мВ;

- измеритель коэффициента гармоник СК6-18, 20 Гц - 100 кГц, 5= ± [0,03 КГ +0,04] %;

- частотомер электронно-счетный Ч3-77, период 100 нс - 100 с, 5= ± 10-8/Тсч;

- магазин сопротивления Р4831, от 0,02 до 111111,10 Ом, кл.0,02/2-10-6

- микровольтметр В6-9, 1 мкВ - 1 В, 20 Гц -200 кГц;

- измеритель разности фаз Ф2-34, 1 Гц - 7,5 МГц, 5 = ± 0,03 градуса;

- мультиметр В7-64, от 500 мВ до 1999,999 мВ, Д = ± (50 ppm UX +5ед. мл. р.).

Сведения о методах измерений

приведены в Руководстве по эксплуатации ЦВАУ.467299.001РЭ.

Нормативные документы

1. ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1 -10-2 до 2-109 Гц.

2. МИ 1949-88 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерения угла фазового сдвига между электрическими напряжениями в диапазоне частот от Г10-2 до 2-107 Гц.

3. ГОСТ 8. 129-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.

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

5. Технические условия ТУ 4221.004-20502206-2004.

Рекомендации к применению

Выполнение поручений суда, органов прокуратуры, государственных органов исполнительной власти.