Преобразователи измерительные термоэлектрические ваттметров поглощаемой мощности N8481А, N8481B, N8481H, N8482A, N8482B, N8482H, N8485A, N8486AR, N8486AQ, N8487A, N8488A

Назначение

Преобразователи измерительные термоэлектрические ваттметров поглощаемой мощности N8481A, N8481B, N8481H, N8482A, N8482B, N8482H, N8485A, N8486AR, N8486AQ, N8487A, N8488A (далее - преобразователи измерительные) предназначены для измерений средней мощности ВЧ и СВЧ колебаний в коаксиальных трактах в комплекте с блоками измерительными.

Описание

Принцип действия преобразователя измерительного основан на поглощении мощности электромагнитных колебаний СВЧ нагрузкой, встроенной в преобразователь и преобразовании при помощи термопары выделившейся тепловой энергии в напряжение, пропорциональное мощности сигнала. Выходной сигнал термопары преобразуется в двухполярное импульсное напряжение частотой 440 Гц, при помощи усилителя-модулятора и через оконечный усилитель и кабель соединительный подается на вход блока измерительного. Для расширения динамического диапазона усилитель имеет переключаемый коэффициент усиления, позволяющий преобразователю функционировать в режиме измерений высокого («UPPER range») и низкого («LOWER range») уровней мощности. По кабелю соединительному сигнал от преобразователя измерительного поступает на вход измерительного блока ваттметра, где происходит вычисление результатов измерений с использованием значений калибровочных коэффициентов преобразователя, поправок на нелинейность и ослабление встроенного или подключаемого аттенюатора, хранящихся в ППЗУ преобразователя. Считывание поправок из ППЗУ происходит автоматически при подключении преобразователя к блоку измерительному.

Конструктивно преобразователи измерительные N8481A представляют собой моноблоки продолговатой формы без органов управления и дисплея. На передней стенке корпуса преобразователя измерительного расположен коаксиальный соединитель, на задней -разъем для подключения кабеля обмена измерительной информацией с блоком измерительным. Внутри корпуса установлена печатная плата с установленными на ней термоэлектрическим модулем, датчиком температуры, усилителем-модулятором, ППЗУ и вспомогательными электронными устройствами, обеспечивающими обмен данными с блоками измерительными по кабелю соединительному.

Преобразователи измерительные с опцией CFT отличаются возможностью записи калибровочных коэффициентов в память преобразователя измерительного.

Наличие опции Н02 позволяет использовать преобразователи измерительные в диапазон рабочих частот от 0 Гц.

Наличие опции 033 позволяет использовать преобразователи измерительные N8485A в диапазоне частот свыше 26,5 ГГц до 33 ГГц.

Преобразователи измерительные N8485A, N8487A, N8488A отличаются от N8481A типом коаксиального тракта передачи энергии к чувствительному элементу и типом соединителя.

Преобразователи измерительные N8481B, N8482B отличаются от N8481A наличием подключенного к входу преобразователя аттенюатора.

Преобразователи измерительные, N8481H, N8482H отличаются от N8481A наличием на входе преобразователя встроенного в СВЧ модуль аттенюатора.

Преобразователи измерительные N8486AR, N8486AQ отличаются от N8481A видом тракта передачи энергии к чувствительному элементу (прямоугольный волновод) СВЧ соединителя, и наличием дополнительного калибровочного входа с коаксиальным соединителем N-типа. Дополнительный калибровочный вход предназначен для подключения преобразователя к калибратору измерительного блока ваттметра и проведения калибровки волноводного преобразователя на частоте 50 МГц.

Внешний вид преобразователей измерительных, место нанесения обозначения типа, место пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения знака приведены на рисунках 1 - 3.

При оформлении внешнего вида преобразователей измерительных могут использоваться логотипы компаний «Agilent Technologies» или «Keysight Technologies».

Рисунок 1 - Вид преобразователей измерительных N8481 А, N8481B, N8481H, N8482A, N8482B, N8482H, N8485A, N8486AR, N8486AQ, N8487A,

место пломбировки

Рисунок 2

- Вид преобразователя измерительного N8488A

место нанесения маркировки

место нанесения знака об утверждении типа

Рисунок 3 - Вид преобразователя измерительного сзади (разъем для подключения кабеля соединительного)

Преобразователи измерительные совместимы с блоками измерительными ваттметров E4416A, E4417A N1911A, N1912A, N1913A, N1914A при использовании кабелей соединительных серий 11730, E9288, N1917.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики преобразователей измерительных приведены в таблицах 1 - 8.

Таблица 1 - Типы коаксиального соединителя и диапазоны рабочих частот

Таблица 2 - Диапазоны измеряемых значений мощности

Таблица 3 - Коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН) входа преобразователя

Таблица 4 - Границы нелинейности амплитудной характеристики в диапазоне измерений мощности

Таблица 5 - Типовые значения относительной погрешности коэффициента калибровки преобразователей измерительных N8488A*

"Действительные значения коэффициента калибровки определяются при проведении поверки

Таблица 6 - Типовые значения относительной погрешности коэффициента калибровки преобразователей измерительных (кроме N8488A)*

Таблица 7 - Технические характеристики

’Действительные значения коэффициента калибровки определяются при проведении поверки

Условия эксплуатации преобразователей измерительных приведены в таблице 8.

Таблица 8 - Условия эксплуатации преобразователей измерительных

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится в верхнем левом углу Руководства по эксплуатации преобразователей измерительных типографским или компьютерным способом и на корпус преобразователя измерительного в виде наклейки.

Комплектность

Комплект поставки включает:

- преобразователь измерительный N8481A, или N8481B, или N8481H, или N8482A, или N8482B, или N8482H, или N8485A, или N8486AR, или N8486AQ, или N8487A или N8488A (по заказу) - 1 шт.;

- переход коаксиальный измерительный с соединителя типа N-типа (вилка) на соединитель IX-тип (коаксиальный тракт 3,5 мм), (розетка) для преобразователей измерительных N8485A или N8485A (опция 033) - 1шт.;

- переход коаксиальный измерительный с соединителя типа N-типа (вилка) на соединитель I-типа (тракт 2,4 мм), (розетка) для преобразователей измерительных N8487A - 1шт.;

- переход коаксиальный измерительный с соединителя типа N-типа (вилка) на соединитель 1,85 мм (коаксиальный тракт 1,85 мм), (розетка) для преобразователей измерительных N8488A - 1шт.;

- комплект эксплуатационной документации изготовителя - 1 шт.;

- кабель для подключения к блоку измерительному ваттметра (по заказу) - 1 шт.;

- методика поверки - 1 шт.

Поверка

осуществляется в соответствии с документом 651-14-10 МП «Инструкция. Преобразователи измерительные термоэлектрические ваттметров поглощаемой мощности N8481A, N8481B, N8481H, N8482A, N8482B, N8482H, N8485A, N8486AR, N8486AQ, N8487A, N8488A. Методика поверки», утвержденным первым заместителем генерального директора -заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» в январе 2014 г.

Основные средства поверки:

- анализатор цепей векторный N5227A (рег. № 53567-13) диапазон рабочих частот от 0,01 до 67,5 ГГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения в диапазоне частот до 2 ГГц ± 0,04, в диапазоне частот до 20 ГГц ± 0,03, в диапазоне частот до 40 ГГц ± 0,03, в диапазоне частот до 67,5 ГГц ± 0,045;

- анализатор электрических цепей векторный Е5071С с опциями 280 или 480 (рег. № 45992-10): диапазон рабочих частот от 9 кГц до 8,5 ГГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения в диапазоне частот от 9 кГц до 10 МГц ± (0,004 + 0,015 • Г), в диапазоне частот от 10 МГц до 3 ГГц ± (0,006 + 0,016 • Г), в диапазоне частот от 3 до 6 ГГц ± (0,010 + 0,025 • Г), в диапазоне частот от 6 до 8,5 ГГц ± (0,014 + 0,03 • Г), где Г - измеренное значение модуля коэффициента отражения;

- набор мер коэффициентов передачи и отражения 85054B для преобразователей измерительных с коаксиальным соединителем N-типа, 85052В - с коаксиальным соединителем IX типа (тракт 3,5 мм), 85056А - с коаксиальным соединителем I типа (тракт 2,4 мм), 85058В -с коаксиальным соединителем 1,85 мм (рег. № 53566-13): пределы допускаемой погрешности определения действительных значений модуля коэффициента отражения от ± 0,8 до ± 1,4 %, пределы допускаемой погрешности определения фазы коэффициента отражения от 0,5 до 1,5°, пределы допускаемой погрешности определения коэффициента передачи от ± 0,03 до ± 0,1 дБ, пределы допускаемой погрешности определения фазы коэффициента передачи от ± 0,3 до ± 2°;

- наборы мер коэффициентов отражения R11644A и Q11644A из состава установки высшей точности единиц комплексных коэффициентов передачи и отражения в диапазоне частот от 26,5 ГГц до 50 ГГц и от 75 ГГц до 170 ГГц (рег. № 37151-08);

- вольтметр высокочастотный ВК3-78 (рег. № 34920-07): диапазон частот от 10 кГц до 1,5 ГГц, диапазон измерений значения напряжения от 10 мВ до 10 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ± (0,02 + 0,08 • ипредел /иизм), где иизм — измеренное значение напряжения, ипредел - верхнее значение поддиапазона измерений;

- генератор сигналов произвольной формы 33250А (рег. № 26209-03): диапазон рабочих частот от 1 мкГц до 80 МГц, диапазон установки размаха напряжения выходного сигнала на нагрузке 50 Ом от 10 мВ до 10 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки размаха напряжения ± (0,01 • Up + 1 мВ), пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты выходного сигнала ± 1 • 10-6;

- генератор сигналов E8257D (рег. № 36797-08): диапазон частот от 250 кГц до 67,5 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора (за 1 год): ± 3 • 10-8, шаг установки частоты 0,001 Гц, пределы установки мощности выходного сигнала от минус 135 до 12 дБ относительно 1 мВт, пределы абсолютной погрешности установки мощности выходного сигнала ± 1 дБ при мощностях выходного сигнала более минус 70 дБ относительно 1 мВт;

- ваттметр поглощаемой мощности М3-54, аттестованный в качестве рабочего эталона в диапазоне частот от 0,03 до 18 ГГц (рег. № 7058-79) пределы относительной погрешности аттестации по коэффициенту кали бровки от ± 0,7 до ± 2,5 %;

- ваттметр поглощаемой мощности М3-22А, с преобразователями измерительными аттестованными в качестве рабочего эталона в диапазоне частот от 18 до 37,5 ГГц (рег. № 2858-72): пределы относительной погрешности аттестации по коэффициенту калибровки от ± 1,5 до ± 3 %;

- ваттметр поглощаемой мощности М3-10А, с преобразователями измерительными аттестованными в качестве рабочего эталона в диапазоне частот от 37,5 до 78,33 ГГц (рег. № 8292-81): пределы относительной погрешности аттестации по коэффициенту калибровки от ± 1,5 до ± 3 %;

- ваттметр образцовый проходной падающей мощности М1-11Б (рег. № 12350-90): диапазон частот от 25,86 до 37,5 ГГц, диапазон измеряемых значений мощности от 1 •Ю-4 до 0,1 Вт, погрешность измерений мощности ± 1,5 % в диапазоне измерений от 1 до 30 мВт; ± 2,5 % в диапазоне измерений от 0,1 до 1 мВт и от 30 до 100 мВт;

- прибор для поверки ваттметров М1-25/1, М1-25/2 (рег. № 8941-82): диапазоны частот от 37,5 до 53,57 ГГц и от 53,57 до 78,33 ГГц, диапазон измеряемых значений мощности от 1 •10-4 до 0,1 Вт, погрешность измерений мощности ± 2 %;

- блок измерительный ваттметра E4417A;

- комплект аттенюаторов ступенчатых 8494В и 8496В, аттестованный в качестве рабочего эталона ослабления, пределы относительной погрешности аттестации по разностному ослаблению ± 1,5 %;

- делитель мощности 11667А: рабочий диапазон частот от 0 до 18 ГГц, вносимое ослабление 7 дБ, пределы допускаемой погрешности деления входного сигнала не более ± 0,25 дБ;

- делитель мощности 11667С: рабочий диапазон частот от 0 до 50 ГГц, вносимое ослабление 8,5 дБ, пределы допускаемой погрешности деления входного сигнала не более ± 0,4 дБ.

- делитель мощности 11667С-Н65: рабочий диапазон частот от 0 до 67 ГГц, вносимое ослабление 8,5 дБ.

Сведения о методах измерений

Преобразователи измерительные термоэлектрические ваттметров поглощаемой мощности N8481A, N8481B, N8481H, N8482A, N8482B, N8482H, N8485A, N8486AR, N8486AQ, N8487A, N8488A. Руководство по эксплуатации.

Нормативные документы

ГОСТ 13317 - 89 Элементы соединения СВЧ трактов электронных измерительных приборов. Присоединительные размеры.

Техническая документация фирмы - изготовителя.

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям, в том числе для проведения настройки, технического обслуживания, ремонта и контроля ВЧ и СВЧ устройств, коаксиальных линий передачи сигналов и т.д., сетей беспроводной передачи информации, линий спутниковой связи, а также в других сферах, связанных с приемом и передачей радиосигналов.