Измерители параметров электромагнитного поля NBM-520, NBM-550

Назначение

Измерители параметров электромагнитного поля NBM-520, NBM-550 (далее -измерители NBM-520, NBM-550) предназначены для измерений плотности потока электромагнитной энергии (далее - ППЭ), напряженности электрического и магнитного полей (далее - НЭП и НМП) в свободном пространстве.

Описание

Принцип действия измерителей NBM-520, NBM-550 состоит в преобразовании СВЧ электромагнитных излучений в эквивалентное напряжение постоянного тока, которое подается на блок измерительный, выполняющий обработку информации и отображающий параметры измеряемого электромагнитного излучения на ЖК- дисплей.

Измерители NBM-520, NBM-550 состоят из комплекта антенн-преобразователей поля и блока измерительного NBM-520 или блока измерительного NBM-550.

Комплект антенн-преобразователей состоит из антенн-преобразователей для измерений НЭП и ППЭ (Probe EF0391, Probe EF1891, Probe EF5091, Probe EF6091, Probe EF0691) и антенн-преобразователей для измерений НМП (Probe HF3061, Probe HF0191).

Антенны-преобразователи для измерений НЭП и ППЭ конструктивно состоят из трех дипольно-детекторных микросборок (далее - микросборка), которые образуют взаимноортогональную структуру в пространстве и предназначены для преобразования напряженности переменного электрического поля в напряжение на их выходе.

Антенны-преобразователи для измерений НМП состоят из трех рамочных элементов с микросборками (далее - микросборка), которые образуют взаимно-ортогональную структуру в пространстве и предназначены для преобразования напряженности переменного магнитного поля в напряжение на их выходе.

Антенны-преобразователи присоединяются к блоку измерительному NBM-520 (или NBM-550) с помощью цангового разъема. При этом блок измерительный NBM-520 (или NBM-550) автоматически определяет тип подключаемой антенны-преобразователя.

Блок измерительный NBM-520 (или NBM-550), основным элементом которого является микропроцессор, обеспечивает выбор режима измерений, измерение напряжения, обработку информации и отображения значений параметров измеряемого электромагнитного излучения.

Конструктивно блок измерительный NBM-520 (или NBM-550) выполнен в виде моноблока из алюминиевого корпуса. На передней панели корпуса располагаются органы управления и ЖК-дисплей. На верхней панели корпуса расположен входной цанговый разъем.

Блок измерительный NBM-520 в отличии от блока измерительного NBM-550, имеет меньшие массогабаритные характеристиками, управляется 4-мя кнопками и в нем отсутствует память для сохранения результатов измерений.

Для обеспечения работы измерителей NBM-520 с персональным компьютером (далее -ПК) в комплект поставки входят преобразователь USB, кабель оптоволоконный и CD-ROM с программным обеспечением (далее - ПО).

Для обеспечения работы измерителей NBM-550 с ПК в комплект поставки входят USB кабель и CD-ROM с ПО.

Измерители NBM-550 при проведении измерений могут крепиться на треногу.

Питание измерителей NBM-520, NBM-550 осуществляется от стандартных NiMH-аккумуляторов (типа AA). Для зарядки аккумуляторов в комплект поставки входит зарядное устройство.

Внешний вид блоков измерительных NBM-520, NBM-550 представлен на рисунках 1, 2 соответственно.

Внешний вид антенн-преобразователей представлен на рисунках 3, 4.

Комплект поставки измерителей NBM-520 (или NBM-550) размещается в укладочном кейсе (рисунок 5).

Элементы измерителей NBM-520, NBM-550, влияющие на метрологические характеристики, защищены от несанкционированного доступа при помощи фирменной наклейки и лакокрасочного покрытия. Схема пломбирования измерителей NBM-520, NBM-550 от несанкционированного доступа и место нанесения знака утверждения типа представлены на рисунках 1 и 2.

Измерители NBM-520, NBM-550 могут применяться для контроля окружающей среды в части электромагнитных излучений органами Государственной санитарно-эпидимиологической службы, лабораториями по охране труда и организациями, обеспечивающими электромагнитную безопасность рабочих мест и населения.

2

- место нанесения знака утверждения;

- место размещения фирменных наклеек от несанкционированного

доступа

Рисунок 1 - Блок измерительный NBM-520

1 - место нанесения знака утверждения;

2 - место размещения фирменных наклеек от несанкционированного доступа

Рисунок 2 - Блок измерительный NBM-550

Рисунок 3 - Внешний вид антенн-преобразователей для измерений

НЭП и ППЭ и антенны-преобразователя для измерений НМП Probe HF3061

Рисунок 4 - Внешний вид антенны-преобразователя для измерений НМП Probe HF0191

Программное обеспечение

ПО измерителей NBM-520, NBM-550 состоит из встроенного ПО и внешнего ПО.

Встроенное ПО, реализованное в виде микропроцессорной программы, устанавливается в блок измерительный NBM-520 (или NBM-550) изготовителем измерителей NBM-520, NBM-550.

Встроенное ПО выполняет функции задания режимов работы, обработку входного напряжения, отображение значений параметров электромагнитного излучения и графическое представление результатов измерений.

Внешнее ПО устанавливается на ПК, функционирует в операционной системе семейства Windows (-ХР, -7, -8) и выполняет функции задания режимов работы, обработку входного напряжения, отображение значений параметров электромагнитного излучения и графическое представление результатов измерений.

Идентификационные данные (признаки) ПО измерителей NBM-520, NBM-550 приведены в таблице 1.

Технические характеристики

С антенной-преобразователем Probe EF0391

Диапазон частот, МГц                                               от 0,1 до 3000.

Диапазон измерений напряженности электрического поля, В^м 1          от 0,2 до 320.

Диапазон измерений плотности потока энергии      от 0,01 мкВт^см 2 до 27 мВт^см 2

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряженности электрического поля (плотности потока энергии), дБ:

- в диапазоне частот от 100 кГц до 400 МГц и более 1800 МГц              ± 1,4;

- для диапазона частот от 400 до 1800 МГц                                ± 1,8.

С антенной-преобразователем Probe EF1891

Диапазон частот                                               от 3 МГц до 18 ГГц.

Диапазон измерений напряженности электрического поля, В^м 1           от 0,6 до 35.

Диапазон измерений плотности потока энергии, мкВт^см 2              от 0,01 до 325.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряженности электрического поля (плотности потока энергии), дБ:

- в диапазоне частот менее 400 МГц и более 1,8 ГГц:

С антенной-преобразователем Probe EF5091

Диапазон частот, ГГц                                                    от 0,3 до 50.

Диапазон измерений напряженности электрического поля, В^м 1           от 8 до 614;

Диапазон измерений плотности потока энергии       от 17 мкВт^см 2 до 100 мВт^см 2.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряженности электрического поля (плотности потока энергии), дБ:

- в диапазоне частот менее 1,8 ГГц:

- на уровнях от 8 до 61,4 В^м 1 (от 17 мкВт^см 2 до 1 мВт^см 2)           ± 1,9;

- на уровнях более 61,4 В^м 1 (более 1 мВт^см-2)                          ± 1,8;

- в диапазоне частот более 1,8 ГГц:

- на уровнях от 8 до 61,4 В^м 1 (от 17 мкВт^см 2 до 1 мВт^см 2)            ± 1,6;

- на уровнях более 61,4 В^м 1 (более 1 мВт^см-2)                          ± 1,4.

С антенной-преобразователем Probe EF0691

Диапазон частот                                               от 100 кГц до 6 ГГц.

Диапазон измерений напряженности электрического поля, В^м 1          от 0,35 до 20.

Диапазон измерений плотности потока энергии, мкВт^см 2              от 0,03 до 106.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряженности электрического поля (плотности потока энергии), дБ:

- для диапазонов частот менее 400 МГц и более 1,8 ГГц:

- на уровнях от 0,35 до 2,0 В^м 1 (от 0,03 до 1,00 мкВт^см 2)               ± 3,0;

- на уровнях от 2,0 до 20 В^м 1 ( от 1,0 до 106,0 мкВт^см 2)                ± 1,5;

- для диапазона частот от 400 МГц до 1,8 ГГц:

- на уровнях от 0,35 до 2,0 В^м 1 (от 0,03 до 1,00 мкВт^см 2)               ± 3,2;

- на уровнях от 2,0 до 20 В^м 1 ( от 1,0 до 106,0 мкВт^см 2)                ± 1,8.

С антенной-преобразователем Probe EF6091

Диапазон частот                                           от 100 МГц до 60 ГГц.

Диапазон измерений напряженности электрического поля, В^м 1         от 0,7 до 61,4.

Диапазон измерений плотности потока энергии     от 0,13 мкВт^см 2 до 1,0 мВт^см 2

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряженности электрического поля (плотности потока энергии), дБ:

- в диапазоне частот от 100 МГц до 400 МГц и более 1,8 ГГц:

- на уровнях от 0,7 до 2,0 В^м 1 (от 0,13 до 1,00 мкВт^см 2)                ±

- на уровнях от 2,0 до 61,4 В^м 1 (от 1,0 мкВт^см 2 до 1,0 мВт^см-2)       ±

- в диапазоне частот от 400 МГц до 1,8 ГГц:

- на уровнях от 0,7 до 2,0 В^м 1 (от 0,13 до 1,00 мкВт^см 2)                ±

- на уровнях от 2,0 до 61,4 В^м 1 (от 1,0 мкВт^см 2 до 1,0 мВт^см 2)       ±

С антенной-преобразователем Probe HF3061

С антенной-преобразователем Probe HF0191

Диапазон частот                                               от 27 МГц до 1 ГГц.

Диапазон измерений напряженности магнитного поля, А^м 1            от 0,026 до 1,0.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряженности магнитного поля, дБ:

- для диапазона частот от 27 до 700 МГц:

- на уровнях от 0,026 до 0,05 А-м 1                                       ± 3, 1;

- на уровнях от 0,05 до 0,1 А-м 1                                          ± 1,6;

- на уровнях от 0,1 до 1 А-м 1                                             ± 1,4;

- для диапазона частот от 700 МГц до 1 ГГц:

- на уровнях от 0,026 до 0,05 А-м 1                                      ± 3,2;

- на уровнях от 0,05 до 0,1 А-м 1                                          ± 1,9;

- на уровнях от 0,1 до 1 А^м 1                                             ± 1,8.

Электропитание Ni-MH аккумуляторный элемент, типа АА, 2500 мА^ч, шт.:

- блок измерительный NBM-520

- блок измерительный NBM-550

Время непрерывной работы с выключенной подсветкой, ч, не менее:

- измерителя NBM-520

- измерителя NBM-550

Масса, кг, не более:

- блока измерительного NBM-550

- блока измерительного NBM-520

- антенн-преобразователей Probe EF0391, Probe EF1891, Probe EF5091,

Probe EF6091, Probe EF0691, Probe HF0191

- антенны-преобразователя Probe HF3061

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

- блока измерительного NBM-550                                       280 х98 х45;

- блока измерительного NBM-520                                       195x52x38.

Габаритные размеры (длина х диаметр), мм, не более:

- антенн-преобразователей Probe EF0391, Probe EF1891, Probe EF5091,

Probe EF6091, Probe EF0691, Probe HF0191                                    318х66;

- антенны-преобразователя Probe HF3061 Рабочие условия применения:

300х120.

от минус 10 до 50;

от 70 до 106,7 (от 525 до 800);

90.

- температура окружающего воздуха, оС

- атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.)

- относительная влажность при 30 оС, %, не более

Знак утверждения типа

наносится на переднюю панель корпуса блока измерительного NBM-520 (или NBM-550) методом шелкографии и типографским способом на титульном листе документов «Измеритель параметров электромагнитного поля NBM-520. Руководство по эксплуатации. 2403/98.21 РЭ» и «Измеритель параметров электромагнитного поля NBM-550. Руководство по эксплуатации. 2401/98.21 РЭ».

Комплектность

Комплектность поставки измерителей NBM-520, NBM-550 приведена в таблице 2.

Таблица 2

Поверка

осуществляется в соответствии с документом 2201/98.21.2015 МП «Инструкция. Измерители параметров электромагнитного поля NBM-520, NBM-550. Методика поверки», утвержденным первым заместителем генерального Директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» 8 октября 2015 года.

Знак поверки наносится в виде наклейки или оттиска клейма поверителя на свидетельство о поверке.

Основные средства поверки:

- государственный рабочий эталон единицы плотности потока электромагнитной энергии. Установка для поверки измерителей плотности потока энергии П1-9, регистрационный № 3.1.ZZT.0009.2013, диапазон рабочих частот от 0,3 до 39,65 ГГц, диапазон воспроизводимых значений плотности потока энергии в режиме непрерывной генерации от 1-10’2 до 2403 Вт/м2, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения плотности потока энергии ± 0,5 дБ;

- государственный рабочий эталон единицы напряженности электрического поля 2 разряда в диапазоне от 0,01 до 300 МГц, регистрационный № 3.1.ZZT.0085.2013, диапазон воспроизведения НЭП от 1 до 1500 В^м 1, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения НЭП ± 7 %;

- государственный первичный эталон единицы плотности потока энергии электромагнитного поля в диапазоне частот от 0,3 до 178 ГГц ГЭТ 160-2006, приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14.07.2006 г. № 1838, номинальные значения диапазона (0,1 - 10) Вт/м2, случайная погрешность воспроизведения (1,5 - 2,5)-1 • 10-2, неисключенная систематическая погрешность (4 - 9)40-2;

- государственный рабочий эталон единиц напряженности магнитного поля 1 разряда в диапазоне частот от 5 Гц до 10 МГц, регистрационный № 3.1.ZZT.0081.2013, диапазон воспроизведения НМП от 0,05 до 3000 А-м 1 в диапазоне частот от 5 до 60 Гц, от 0,05 до 300 А-м 1 в диапазоне частот от 60 до 2000 Гц, от 0,005 до 300 А-м 1, в диапазоне частот от 2 до 30 кГц, от 0,005 до 300 А-м 1, в диапазоне частот от 30 до 100 кГц включительно от 0,005 до 100 А-м 1, в диапазоне частот от 100 до 400 кГц, от 0,005 до 3 А-м 1, в диапазоне частот от 0,4 до 10 МГц включительно от 0,05 до 1 А-м 1, на частотах 0,5; 1,0; 5,0; 10,0 от 0,05 до 10 А-м 1, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения НМП ± 3 %;

- государственный рабочий эталон единицы напряженности электрического и магнитного поля в диапазоне частот от 30 до 1000 МГц, регистрационный № 3.1.ZZT.0083.2013, диапазон воспроизведения НЭП от 5 до 100 В^м 1, диапазон воспроизведения НМП от 10 до 250 мА^м 1, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения НЭП, НМП ± 6 %.

Сведения о методах измерений

Измеритель параметров электромагнитного поля NBM-550. Руководство по эксплуатации 2401/98.21 РЭ.

Измеритель параметров электромагнитного поля NBM-520. Руководство по эксплуатации 2403/98.21 РЭ.

Нормативные документы

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

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

3 ГОСТ Р 8.805-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности электрического поля в диапазоне частот от 0,0003 до 2500 МГц.

4 ГОСТ 8.808-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,00005 до 1000 МГц.

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