Анализаторы цепей векторные ZNA
| Номер в ГРСИ РФ: | 85000-22 |
|---|---|
| Производитель / заявитель: | Фирма "Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG", Германия |
Анализаторы цепей векторные ZNA предназначены для измерений комплексных коэффициентов передачи и отражения (S-параметров) многополюсников.
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 85000-22 |
| Наименование | Анализаторы цепей векторные |
| Модель | ZNA |
| Срок свидетельства (Или заводской номер) | 30.03.2027 |
Производитель / Заявитель
Фирма "Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG", Германия
Поверка
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
| Зарегистрировано поверок | 8 |
| Найдено поверителей | 3 |
| Успешных поверок (СИ пригодно) | 8 (100%) |
| Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
| Актуальность информации | 28.04.2024 |
Поверители
Скачать
| 85000-22: Описание типа СИ | Скачать | 608.7 КБ | |
| 85000-22: Методика поверки | Скачать | 14 MБ |
Описание типа
Назначение
Анализаторы цепей векторные ZNA предназначены для измерений комплексных коэффициентов передачи и отражения (S-параметров) многополюсников.
Описание
Принцип действия анализаторов цепей векторных ZNA основан на принципе рефлектометра - раздельного выделения измерительных сигналов (падающего; прошедшего через измеряемый СВЧ многополюсник; отраженных от его входов), преобразования их в опорный и измеряемые сигналы, формирования напряжений (амплитуда и фаза), пропорциональных этим сигналам, с помощью гетеродинных приемников, и дальнейшего дискретного преобразования этих напряжений с целью цифровой обработки и индикации измеряемых величин. Выделение измерительных сигналов производится с помощью направленных ответвителей. Падающий сигнал формируется встроенными в анализаторы цепей синтезаторами.
В анализаторах цепей векторных ZNA реализованы различные виды калибровок по наборам внешних калибровочных мер и соответствующие векторные коррекции составляющих систематической погрешности измерений.
Анализаторы цепей векторные ZNA конструктивно выполнены в корпусе настольного исполнения и работают под управлением встроенного персонального компьютера с операционной системой Windows.
Результаты измерений выводятся на экран дисплея приборов в графической форме и могут быть сохранены в цифровой форме. Для работы в составе автоматизированных систем анализаторы цепей векторные ZNA обеспечивают подключение по интерфейсам LAN и GPIB.
Анализаторы цепей векторные ZNA выпускаются в двух модификациях ZNA50 и ZNA67 и имеют следующие опции:
B4 - опция генератора опорной частоты повышенной точности;
В16 - опция прямого доступа к источникам и приемникам;
B21, В22, В23, В24 - опции внутренних аттенюаторов для встроенного источника сигналов для измерительных портов 1, 2, 3 и 4 соответственно;
В31, В32, В33, В34 - опции внутренних аттенюаторов для приемников для
измерительных портов 1, 2, 3 и 4 соответственно;
K17 - опция полосы пропускания приемника 30 МГц;
K19 - опция разрешения установки частоты 1 мГц;
ZN-Z224/ZN-Z218 - наборы калибровочных мер.
Для предотвращения несанкционированного доступа анализаторы цепей векторные ZNA имеют защитную наклейку завода-изготовителя, закрывающую головку винта крепления корпуса. Серийный номер, идентифицирующий каждый экземпляр СИ, наносится методом наклейки на заднюю панель анализаторов цепей векторных ZNA в соответствии с рисунком 2 и имеет формат шестизначного цифрового номера. Знак поверки может наноситься также на заднюю панель анализаторов цепей векторных ZNA.
Общий вид анализаторов цепей векторных ZNA с указанием мест нанесения знака утверждения типа и знака поверки средства измерений, представлены на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения серийного номера, идентифицирующего каждый экземпляр СИ, представлены на рисунке 2.
Место нанесения Место нанесения
знака поверки знака утверждения
типа
Рисунок 1 - Общий вид анализатора цепей векторного ZNA
Место нанесения серийного номера
Место пломбировки
Рисунок 2- Схема пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения серийного номера, идентифицирующего каждый экземпляр СИ
Программное обеспечение
Программное обеспечение «FW ZNA» предназначено для управления режимами работы анализаторов цепей векторных ZNA, обработки измерительных сигналов, управления работой анализаторов в процессе проведения измерений, отображения хода измерений. Программное обеспечение «FW ZNA» предназначено только для работы с анализаторами цепей векторными ZNA и не может быть использовано отдельно от измерительновычислительной платформы этих анализаторов.
Программное обеспечение реализовано без выделения метрологически значимой части. Влияние программного обеспечения не приводит к выходу метрологических характеристик анализаторов цепей векторных ZNA за пределы допускаемых значений.
Уровень защиты программного обеспечения «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-
2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
FW ZNA |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 2.20 |
|
Цифровой идентификатор ПО |
- |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики. Параметры анализатора цепей
|
Наименование характеристики |
Значение | |
|
Диапазон частот, Гц |
модификация ZNA50 |
от 1 • 107 до 5 •Ю10 |
|
модификация ZNA67 |
от 1-107 до 6,7М010 | |
|
Тип разъема |
модификация ZNA50 |
2,4 мм, «вилка» |
|
модификация ZNA67 |
1,85 мм, «вилка» | |
|
Количество измерительных портов |
2 или 4 | |
|
Номинальное значение частоты опорного генератора, МГц |
10 | |
|
Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты опорного генератора |
штатно |
±Г10-6 |
|
опция В4 |
±1-10’7 | |
|
Диапазон полос пропускания, Гц |
штатно |
от 1 до 1,5 •Ю6 |
|
опция K17 |
от 1 до 3 -107 | |
|
Разрешение установки частоты синтезатора, Гц |
штатно |
1 |
|
опция K19 |
0,001 | |
|
Динамический диапазон DR штатно в полосе пропускания 10 Гц, в диапазоне частот, дБ, не менее |
от 10 до 30 МГц включ. |
86 |
|
св. 30 до 100 МГц включ. |
103 | |
|
св. 100 до 500 МГц включ. |
117 | |
|
св. 500 МГц до 1 ГГц включ. |
126 | |
|
св. 1 до 16 ГГц включ. |
129 | |
|
св. 16 до 20 ГГц включ. |
127 | |
|
св. 20 до 30 ГГц включ. |
123 | |
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
117 | |
|
св. 40 до 50 ГГц включ. |
106 | |
|
св. 50 до 67 ГГц |
102 | |
|
Динамический диапазон с опцией В16 в полосе пропускания 10 Гц, в диапазоне частот, дБ, не менее |
от 10 МГц до 1 ГГц включ. |
DR |
|
св. 1 до 40 ГГц включ. |
DR - 2 | |
|
св. 40 до 50 ГГц включ. |
DR - 3 | |
|
св. 50 до 60 ГГц включ. |
DR - 4 | |
|
св. 60 до 67 ГГц |
DR - 5 | |
|
Динамический диапазон с опцией В2Х в полосе пропускания 10 Гц, в диапазоне частот, дБ, не менее |
от 10 МГц до 4 ГГц включ. |
DR - 1 |
|
св. 4 до 16 ГГц включ. |
DR - 2 | |
|
св. 16 до 30 ГГц включ. |
DR - 3 | |
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
DR - 6 | |
|
св. 40 до 67 ГГц |
DR - 7 | |
|
Динамический диапазон с опцией В3Х в полосе пропускания 10 Гц, в диапазоне частот, дБ, не менее |
от 10 до 500 МГц включ. |
DR |
|
св. 500 МГц до 1 ГГц включ. |
DR + 5 | |
|
св. 1 до 30 ГГц включ. |
DR + 8 | |
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
DR + 7 | |
|
св. 40 до 67 ГГц |
DR + 6 | |
|
Наименование характеристики |
Значение | |||
|
Среднеквадратическое значение шумов измерительной трассы при измерении модуля/фазы коэффициента отражения для уровня выходной мощности 0 дБ (1 мВт), коэффициента отражения 0 дБ, в полосе пропускания 100 кГц, в диапазоне частот, дБ/градус, не более |
модуль |
фаза | ||
|
от 10 до 20 МГц включ. |
0,5 |
3 | ||
|
св. 20 до 50 МГц включ. |
0,2 |
1 | ||
|
св. 50 до 150 МГц включ. |
0,05 |
0,3 | ||
|
св. 150 до 500 МГц включ. |
0,02 |
0,1 | ||
|
св. 0,5 до 20 ГГц включ. |
0,005 |
0,04 | ||
|
св. 20 до 40 ГГц включ. |
0,008 |
0,06 | ||
|
св. 40 до 50 ГГц включ. |
0,03 |
0,2 | ||
|
св. 50 до 67 ГГц |
0,04 |
0,25 | ||
|
Максимальный уровень выходной мощности Pmax штатно, а также с опциями В16 и B3X в диапазонах частот, дБ (1 мВт), не менее |
ZNA50 |
от 10 МГц до 4 ГГц включ. |
16 | |
|
св. 4 до 20 ГГц включ. |
13 | |||
|
св. 20 до 25 ГГц включ. |
12 | |||
|
св. 25 до 30 ГГц включ. |
9 | |||
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
6 | |||
|
св. 40 до 45 ГГц включ. |
4 | |||
|
св. 45 до 50 ГГц |
3 | |||
|
ZNA67 |
от 10 МГц до 4 ГГц включ. |
16 | ||
|
св. 4 до 20 ГГц включ. |
13 | |||
|
св. 20 до 25 ГГц включ. |
11 | |||
|
св. 25 до 30 ГГц включ. |
7 | |||
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
4 | |||
|
св. 40 до 67 ГГц |
5 | |||
|
Максимальный уровень выходной мощности с опцией B2X в диапазонах частот, дБ (1 мВт), не менее |
ZNA50 |
от 10 МГц до 4 ГГц включ. |
Pmax - 1 | |
|
св. 4 до 16 ГГц включ. |
Pmax - 2 | |||
|
св. 16 до 30 ГГц включ. |
Pmax - 3 | |||
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
Pmax - 6 | |||
|
св. 40 до 50 ГГц включ. |
Pmax - 7 | |||
|
ZNA67 |
от 10 МГц до 4 ГГц включ. |
Pmax - 1 | ||
|
св. 4 до 16 ГГц включ. |
Pmax - 2 | |||
|
св. 16 до 30 ГГц включ. |
Pmax - 3 | |||
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
Pmax - 6 | |||
|
св. 40 до 67 ГГц включ. |
Pmax - 7 | |||
|
Минимальный уровень выходной мощности Pmin, дБ (1 мВт), не более |
штатно |
-80 | ||
|
опции В2Х |
-120 | |||
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки уровня мощности минус 10 дБ (1 мВт), в диапазоне частот, дБ |
от 10 МГц до 26,5 ГГц включ. |
±2 | ||
|
св. 26,5 до 50 ГГц включ. |
±3 | |||
|
св. 50 до 67 ГГц |
±4 | |||
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня мощности минус 10 дБ (1 мВт), в диапазоне частот, дБ |
от 10 МГц до 30 ГГц включ. |
±1,5 | ||
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
±2 | |||
|
св. 40 до 60 ГГц включ. |
±2,5 | |||
|
св. 60 до 67 ГГц включ. |
±3 | |||
|
Наименование характеристики |
Значение | |
|
Уровень собственного шума приемников N штатно и с опцией B2X, нормализованный к полосе 1 Гц, в диапазоне частот, дБ (1 мВт), не более |
от 10 до 30 МГц включ. |
-75 |
|
св. 30 до 100 МГц включ. |
-92 | |
|
св. 100 до 500 МГц включ. |
-107 | |
|
св. 0,5 до 30 ГГц включ. |
-120 | |
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
-115 | |
|
св. 40 до 50 ГГц включ. |
-105 | |
|
св. 50 до 67 ГГц |
-104 | |
|
Уровень собственного шума приемников с опцией В16 нормализованный к полосе 1 Гц, в диапазоне частот, дБ (1 мВт), не более |
от 10 МГц до 1 ГГц включ. |
N |
|
св. 1 до 40 ГГц включ. |
N + 2 | |
|
св. 40 до 50 ГГц включ. |
N + 3 | |
|
св. 50 до 60 ГГц включ. |
N + 4 | |
|
св. 60 до 67 ГГц |
N + 5 | |
|
Уровень собственного шума приемников с опцией B3X, нормализованный к полосе 1 Гц, в диапазоне частот, дБ (1 мВт), не более |
от 10 МГц до 30 ГГц включ. |
N - 10 |
|
св. 30 до 40 ГГц включ. |
N - 7 | |
|
св. 40 до 67 ГГц |
N - 6 | |
|
Нелинейность приемников относительно уровня 0 дБ (1 мВт) в диапазоне уровней, дБ |
от -50 до 0 дБ |
±0,05 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики. Нескорректированные параметры
|
Нескорректированные параметры | |||
|
Диапазон частот |
Направленность D, дБ, не менее |
Согласование источника S и нагрузки L, дБ, не менее |
Трекинг отражения R и передачи Т, дБ, не более |
|
От 10 МГц до 20 МГц включ. |
8 |
8 |
1,5 |
|
Св. 20 МГц до 20 ГГц включ. |
10 |
10 |
2 |
|
Св. 20 до 35 ГГц включ. |
8 |
8 |
2,5 |
|
Св. 35 до 40 ГГц включ. |
6 |
6 |
3 |
|
Св. 40 до 67 ГГц |
6 |
6 |
3,5 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики. Доверительный интервал погрешности измерения коэффициента передачи (P=0,95) после калибровки по наборам ZN-Z224, ZN-Z218 при изменении температуры воздуха не более, чем на ±1 °C, в полосе ПЧ 10 Гц, уровне мощности 0 дБ (1 мВт)____________________________________________________________
|
Диапазон частот |
Диапазон коэффициентов передачи |
Погрешность по модулю, дБ |
Погрешность по фазе, градус |
|
От 10 до 40 МГц включ. |
от 0 до 20 дБ |
±0,06 |
±0,5 |
|
св. 20 до 30 дБ |
±0,23 |
±1,2 | |
|
св. 30 до 40 дБ |
±0,6 |
±3,7 | |
|
св. 40 до 50 дБ |
±1,75 |
±11,5 | |
|
св. 50 до 60 дБ |
±5,5 |
±36 |
|
Диапазон частот |
Диапазон коэффициентов передачи |
Погрешность по модулю, дБ |
Погрешность по фазе, градус |
|
Св. 40 до 200 МГц включ. |
от 0 до 30 дБ |
±0,04 |
±0,5 |
|
св. 30 до 40 дБ |
±0,09 |
±0,6 | |
|
св. 40 до 50 дБ |
±0,25 |
±1,7 | |
|
св. 50 до 60 дБ |
±0,78 |
±5,2 | |
|
Св. 200 МГц до 10 ГГц включ. |
от 0 до 30 дБ |
±0,04 |
±0,7 |
|
св. 30 до 40 дБ |
±0,05 |
±0,8 | |
|
св. 40 до 50 дБ |
±0,06 |
±0,8 | |
|
св. 50 до 60 дБ |
±0,15 |
±1,0 | |
|
Св. 10 до 26,5 ГГц включ. |
от 0 до 30 дБ |
±0,05 |
±1,3 |
|
св. 30 до 40 дБ |
±0,06 |
±1,4 | |
|
св. 40 до 50 дБ |
±0,06 |
±1,4 | |
|
св. 50 до 60 дБ |
±0,13 |
±1,5 | |
|
Св. 26,5 до 40 ГГц включ. |
от 0 до 30 дБ |
±0,06 |
±1,9 |
|
св. 30 до 40 дБ |
±0,07 |
±2,0 | |
|
св. 40 до 50 дБ |
±0,07 |
±2,0 | |
|
св. 50 до 60 дБ |
±0,19 |
±2,0 | |
|
Св. 40 до 50 ГГц включ. |
от 0 до 30 дБ |
±0,07 |
±2,3 |
|
св. 30 до 40 дБ |
±0,08 |
±2,3 | |
|
св. 40 до 50 дБ |
±0,17 |
±2,4 | |
|
св. 50 до 60 дБ |
±0,47 |
±3,6 | |
|
Св. 50 до 67 ГГц |
от 0 до 30 дБ |
±0,09 |
±3,1 |
|
св. 30 до 40 дБ |
±0,09 |
±3,1 | |
|
св. 40 до 50 дБ |
±0,18 |
±3,2 | |
|
св. 50 до 60 дБ |
±0,47 |
±4,3 |
П р и м е ч а н и е - При использовании кабеля СВЧ для измерений вносимых устройств с собственной нестабильностью модуля коэффициента передачи кабеля не более 50 % от указанных значений для 0 дБ.
Таблица 5 - Метрологические характеристики. Доверительный интервал погрешности
измерения коэффициента отражения (P=0,95) после калибровки по наборам ZN-Z224, ZN-Z218 при изменении температуры воздуха не более, чем на ±1 °C, в полосе ПЧ 10 Гц, уровне мощности 0 дБ (1 мВт)____________________________________________________________
|
Диапазон частот |
Коэффициент отражения |
Погрешность по модулю |
Погрешность по фазе, градус |
|
От 10 МГц до 10 ГГц включ. |
0 дБ |
±0,011 |
±0,6 |
|
3 дБ |
±0,008 |
±0,6 | |
|
6 дБ |
±0,006 |
±0,7 | |
|
15 дБ |
±0,005 |
±1,7 | |
|
25 дБ |
±0,005 |
±5,1 | |
|
35 дБ |
±0,006 |
±16 |
|
Диапазон частот |
Коэффициент отражения |
Погрешность по модулю |
Погрешность по фазе, градус |
|
Св. 10 до 20 ГГц включ. |
0 дБ |
±0,015 |
±0,9 |
|
3 дБ |
±0,010 |
±0,8 | |
|
6 дБ |
±0,008 |
±0,9 | |
|
15 дБ |
±0,007 |
±2,1 | |
|
25 дБ |
±0,006 |
±6,5 | |
|
35 дБ |
±0,006 |
±20 | |
|
Св. 20 ГГц до 40 ГГц включ. |
0 дБ |
±0,019 |
±1,2 |
|
3 дБ |
±0,013 |
±1,2 | |
|
6 дБ |
±0,011 |
±1,4 | |
|
15 дБ |
±0,009 |
±2,7 | |
|
25 дБ |
±0,009 |
±8,1 | |
|
35 дБ |
±0,009 |
±26 | |
|
Св. 40 до 50 ГГц включ. |
0 дБ |
±0,024 |
±1,6 |
|
3 дБ |
±0,016 |
±1,6 | |
|
6 дБ |
±0,013 |
±1,7 | |
|
15 дБ |
±0,011 |
±3,3 | |
|
25 дБ |
±0,010 |
±10 | |
|
35 дБ |
±0,010 |
±32 | |
|
Св. 50 до 67 ГГц |
0 дБ |
±0,031 |
±1,8 |
|
3 дБ |
±0,022 |
±1,8 | |
|
6 дБ |
±0,018 |
±2,0 | |
|
15 дБ |
±0,015 |
±4,7 | |
|
25 дБ |
±0,014 |
±14 | |
|
35 дБ |
±0,014 |
±46 |
Таблица 6 - Метрологические характеристики. Эффективные параметры после калибровки по наборам ZN-Z224, ZN-Z218 ________________________________________________
|
Диапазон частот |
Эффективная направленность |Д£'О|, дБ, не менее |
Эффективное согласование источника |ДЁ$|, дБ, не менее |
Эффективный трекинг отражения |Д£'К|, дБ, не более |
|
От 10 МГц до 10 ГГц включ. |
46 |
43 |
0,03 |
|
Св. 10 до 20 ГГц включ. |
44 |
40 |
0,04 |
|
Св. 20 ГГц до 40 ГГц включ. |
42 |
38 |
0,04 |
|
Св. 40 до 50 ГГц включ. |
40 |
36 |
0,06 |
|
Св. 50 до 67 ГГц |
37 |
34 |
0,07 |
Таблица 7 - Основные технические характеристики
|
Наименование характеристики |
Значение |
|
Рабочие условия применения: | |
|
- температура окружающей среды, °С |
от 18 до 28 |
|
- относительная влажность воздуха, %, не более |
80 |
|
Масса, кг, не более |
35 |
|
Габаритные размеры, мм: | |
|
- ширина |
462 |
|
- высота |
285 |
|
- глубина |
462 |
|
Параметры электрического питания: | |
|
- напряжение переменного тока, В |
от 198 до 242 |
|
- частота переменного тока, Г ц |
от 49,5 до 50,5 |
|
Потребляемая мощность, В^А, не более |
550 |
|
Время прогрева, мин |
60 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель анализаторов цепей векторных ZNA в соответствии с рисунком 1 методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность средства измерений
|
Наименование |
Обозначение |
Количество |
|
Анализатор цепей векторный ZNA |
модификации ZNA50 или ZNA67 |
1 шт. |
|
Опция генератора опорной частоты повышенной точности |
B4 |
по отдельному заказу |
|
Опция прямого доступа к источникам и приемникам |
В16 |
по отдельному заказу |
|
Опция внутренних аттенюаторов для встроенного источника сигналов для каждого из измерительного порта |
B21, В22, В23, В24 |
по отдельному заказу |
|
Опция внутренних аттенюаторов для приемников для каждого из измерительного порта |
B31, В32, В33, В34 |
по отдельному заказу |
|
Опция полосы пропускания приемника 30 МГц |
К17 |
по отдельному заказу |
|
Опция разрешения установки частоты 1 мГц |
К19 |
по отдельному заказу |
|
Набор мер |
ZN-Z224 |
по отдельному заказу |
|
Набор мер |
ZN-Z218 |
по отдельному заказу |
|
Комплект ЗИП |
- |
1 компл. |
|
Руководство по эксплуатации |
ZNA РЭ |
1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 8 «Порядок работы» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.813-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений волнового сопротивления, комплексных коэффициентов отражения и передачи в коаксиальных волноводах в диапазоне частот от 0,01 до 65,00 ГГц
Приказ Росстандарта от 31.07.2018 № 1621 «Об утверждении государственной
поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»
Приказ Росстандарта от 30.12.2019 № 3461 «Об утверждении государственной
поверочной схемы для средств измерений мощности электромагнитных колебаний в диапазоне частот от 9 кГц до 37,5 ГГц»
Приказ Росстандарта от 29.12.2018 № 2839 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений мощности электромагнитных колебаний в диапазоне частот от 37,50 до 78,33 ГГц»
Приказ Росстандарта от 30.12.2019 №3383 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений ослабления напряжения постоянного тока и электромагнитных колебаний в диапазоне частот от 20 Гц до 178,4 ГГц»
МИ 3411-2013 ГСИ. Анализаторы цепей векторные. Методика определения метрологических характеристик
Техническая документация фирмы «Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG»
Смотрите также
