Сертификация: тел. +7 (495) 175-92-77
Стр. 1
 

10 страниц

304.00 ₽

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на варикапы емкостью более 4 пФ в диапазоне частот 0,25-1000 МГц и устанавливает два метода измерения добротности варикапов

Ограничение срока действия снято: Протокол № 2-92 МГС от 05.10.92 (ИУС № 2-93)

Оглавление

1 Общие требования

2 Метод 1

3 Метод 2

Приложение (справочное)

Показать даты введения Admin

Страница 1

ГОСТ 18986.19-73

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ВАРИКАПЫ

МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ДОБРОТНОСТИ

Издание официальное

БЗ 1-2001


ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва

Страница 2

УДК 621.382.28.001.4:006.354    Группа    Э29

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГОСТ

18986.19-73

ВАРИКАПЫ

Метод измерения добротности

Взамен ГОСТ 14094-68

Variable capacitance diodes. Method for measuring the quality factor.

МКС 31.080.10

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 12 июля 1973 г. № 1693 дата введения установлена

01.01.75

Ограничение срока действия снято по протоколу № 2—92 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (НУС 2—93)

Настоящий стандарт распространяется на варикапы емкостью более 4 пФ п диапазоне частот

0.25—1000 МГц и устанавливает два метода измерения добротности варикапов.

Второй метод допускается применять при аттестации контрольных образцов варикапов или мер емкостной добротности.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 3199—81 в части метода измерения добротности.

Общие условия при измерении должны соответствовать требованиям ГОСТ 18986.0-74 и настоящего стандарта. Требования настоящего стандарта являются обязательными.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    (Исключен, Изм. № 2).

1.2.    Измерение добротности варикапов проводится при фиксиронанной емкости либо при фиксированном напряжении смещения, значения которых указывают в технических условиях на варикапы конкретных видов.

(Измененная редакция, Изм. № I, 2).

1.3.    (Исключен, Изм. № 3).

1.4.    Измерение добротности проводят в режиме малого сигнала, если при измерении добротности постоянное напряжение на варикапе не более 4 В. переменное напряжение высокой частоты на варикапе не должно превышать 100 мВ1$; если при измерении добротности постоянное напряжение на варикапе более 4В. переменное напряжение высокой частоты на варикапе Uu в мВ,,,,

U„ = (70 мВ + 0,015Ut),

(1)

где UL — напряжение смещения при измерении добротности варикапов измеряемого типа, установленное в ТУ.

(Измененная редакция, Изм. .\ё 3).

1.5. При измерении добротности варикапов при фиксированном смещении напряжение смещения должно устанавливаться с погрешностью в пределах ± 3 %.

1

Издание (май 2004 г.) с Изменениями № I, 2, J, утверж<кнными в (jxepiLie 1979 г., июне 1982., <pe«pa.te 1991 г.

(ИУС 4- 79. 9-82, 5-9!).

© Издательство стандартов, 1973 £> И11К Иааательство стандартов. 2004

Страница 3

С. 2 ГОСТ 18986.19-73

При измерении добротности варикапов при фиксированной емкости требования к погрешности установки напряжения смешения не нормируются. Нестабильность напряжения смещения за время измерения добротности варикапа и пульсация напряжения смешения не должны превышать 10 % амплитуды напряжения высокой частоты на варикапе.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.6.    Добротность не нагруженного контура Q. (резонансной системы), к которому подключаются измеряемый варикап, должна быть, по возможности, близка к значению добротности измеряемого варикапа QL или больше ее, при этом допускается применение схем компенсации потерь в контуре.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

1.7.    1.8. (Исключены, Изм. № 3).

1.9. Значение индуктивности ЛL выводов держателя варикапов до потенциальных контактов переменного конденсатора при измерении добротности методом, изложенным в разд. 2, должна удовлетворять условию

где Си — емкость варикапа.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.10.    Погрешность градуировки шкалы отсчета емкости измерителя при измерении добротности методом, изложенным в разд. 2, должна быть не более 3 %.

1.11.    Относительная погрешность отчета частоты при измерении добротности методом, изложенным в разд. 3, должно быть не более 10-6 за время измерения.

1.12.    Нестабильность частоты генератора измерителя добротности должна быть не более 10-6 за время измерения. Погрешность установления частоты измерения должна быть в пределах ± 1 %.

1.10—1.12. (Измененная редакция, Изм. № 3).

1.13.    Нестабильность амплитуды генератора высокой частоты должна быть не более 1 % между калибровками по пп. 2.3.1 или 2.3.2.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

2. МЕТОД 1

2.1а. Принцип имерення

Метод основан на определении добротностей конту ра с варикапом и без пего при настройке контура в резонанс путем изменения емкости контура или варикапа. Измерения проводят на фиксированной частоте, значение которой должно быть указано в стандартах или ТУ на варикапы конкретных типов.

(Введен дополнительно, Изм. № 3).

2.1.    (Исключен, Изм. № 1).

2.2.    Подготовка к измерению

2.2.1. Принципиальная электрическая схема измерения добротности должна соответствовать указанной на черт. 1.


GI — генератор высокой частоты: 02 — источник напряжения смешения: £/. Е2— цементы cbujh: £.? — эдеменг развязки: С/— конденсатор: I. — индуктивность контура; С2 — емкость контура; РУ — селективный усилитель; PQ — измерительный прибор: VD — измеряемый парикап. XI. Х2 — контакты подключении парикапа. воздушною конденсатора или меры

емкостной добротности

XZ


Черт. 1


Страница 4

ГОСТ 18986.19-73 С. 3

2.2.2.    Параметры элемента связи Е1 между генератором высокой частоты G1 и контуром L, С2, CI должны быть такими, чтобы при уменьшении добротности контура в три раза напряжение на элементе связи изменялось не более 2 %.

2.2.3.    Параметры элемента связи Е2 между контуром и селективным усилителем PV должны быть такими, чтобы при отключения элементов L и С2 стрелка прибора PQ отклонилась не более чем на I % шкалы, а при удалении элемента связи Е2 напряжение на контуре не должно изменяться более чем на 2 %.

2.2.1—2.2.3. (Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

2.2.4.    Емкость конденсатора CJ должна быть такой, чтобы выполнялось условие

С/ > 200 С2.    (3)

где С2— значение резонансной емкости контура при отключенном варикапе.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

2.2.5.    Параметры элемента развязки ЕЗ по высокой частоте должны быть такими, чтобы выполнялось условие

I z\>WcT-    <4>

где | Z\ — модуль выходного полного сопротнатения со стороны контура L, С2, С/.

2.2.6.    Элемент развязки ЕЗ должен пропускать обратный ток варикапа так, чтобы падение напряжения смешения на внутреннем сопротивлении Осостаатяло не более 0,5 % фиксированного напряжения смешения.

2.2.7.    Параметры элементов связи El, Е2 по постоянному току должны быть такими, чтобы при изъятии варикапа из клемм XI. Х2 напряжение смешения изменялось не более чем на I %.

2.2.5—2.2.7. (Измененная редакция, Изм. № 2).

2.2.8.    Нелинейность амплитудной характеристики системы селективный усилитель — измерительный прибор должна быть в пределах ±2%.

2.2.9.    Параметры контура: добротность Qct его полная резонансная и емкость С\ должны быть определены с погрешностью, соответствующей требованиям разд. 4.

2.2.10.    Отношение QJQ определяют по формуле

2л//? 'а - .    (5)

где/— частота измерения. Гц;

R — резистор, подключаемый к клеммам XI и Х2. Сопроти&тенне резистора должно быть измерено на частоте /с погрешностью в пределах ± 5 %; а, и а, — максимальное показание прибора PQ при настройке контура в резонанс без резистора и с резистором соответственно.

Сопротивление резистора К подбирают так. чтобы соблюдалось условие а2 = 0.5

Допускаются другие способы определения параметров и Сс, например, при помоши мер емкостной добротности, подключаемой к контактам XI и Х2 вместо резистора R. При этом должна обеспечиваться погрешность результата измерения, удоааетворяюшая требованиям разд. 4.

2.2.8—2.2.10. (Измененная редакция, Изм. № 3).

2.2.11.    Погрешность измерительного прибора PQ должна находиться в пределах ± 1 %.

2.2.12.    Напряжение смешения на диоде должно быть установлено с погрешностью в пределах ±3 %.

2.2.13.    Допускается иметь иные требования к погрешности элементов схемы, если погрешность результата измерения удовлетворяет требованиям разд. 4.

2.2.11—2.2.13. (Введены дополнительно, Изм. № 3).

2.3. Проведение измерения и обработка результатов

2.3.1. Перед измерением провоюет калибровку прибора PQ. Для этого настраивают контур переменным конденсатором С2 в резонанс по максимальному отклонению стрелки прибора PQ. Регулируя усиление усилителя, устанавливают стрелку прибора PQ на конец шкалы. К клеммам XI, Л7подключают варикап и подают на него заданное напряжение смещения. Конденсатором С2 вновь настраивают контур L, С2. VD в резонанс, при этом записывают показание прибора PQ — а, выраженное в долях от максимального значения, принимаемого за единицу.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

Страница 5

С. 4 ГОСТ 18986.19-73

2.3.2.    В случае измерения добротности варикапа при фиксированной емкости калибровку прибора PQ проводят следующим образом: настраивают переменным конденсатором С2 контур в резонанс по максимальном)' показанию прибора PQ. Регулируя усиление селективного вольтметра, устанавливают показание прибора PQ на максимальное значение его шкалы. Устанаачивают по шкале переменного конденсатора заданное значение емкости варикапа. Изменяя напряжение смешения на варикапе, настраивают контур L, С2, VD в резонанс, при этом отсчитывают показания прибора PQ — а, выраженное в долях от максимального показания шкалы прибора PQ, принимаемого за единицу.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.3.3.    Добротность варикапа Q вычисляют по формуле

С-’    (6)

где С„ — емкость варикапа.

Допекается проводить вычисление добротности при помоши номограммы или других вычислительных средств измерений.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).

3. МЕТОД 2

3.1.    Принцип измерения

Метод основан на определении добротностей контура с варикапом и с высокодобротным конденсатором, емкость которого равна емкости варикапа, по резонансной частоте и полосе пропускания контура, путем измерения расстройки частоты сигнала, при которой ток в контуре (или напряжение на нем) уменьшается до уровня 0,707 своего резонансного значения. Измерение добротности варикапа осуществляется при фиксированном значении емкости варикапа, указанной в стандартах или ТУ на варикапы конкретных типов.

3.2.    Требования к аппаратуре

Аппаратура — в соответствии с требованиями pam. I.

3.3.    Подготовка к измерению

3.3.1. Принципиальная электрическая схема измерения добротности должна соответствовать указанной на черт. 2.

^ ~|~ Сщо^

С| — генератор с перестраиваемой частотой; Е\. Ei — элементы с пищ но высокой частоте: /*/— частотомер; G2 — источник настоянного напряжения: L — индуктивность контура. XI, Х2 — контакты для подключения варикапа VD. помушных конденсаторов С,„и. С «и., или иеры емкостной добротности С«: PV — нысокочастошыи вольтметр: Р — реюматор

Чсрг. 2

3.3.2. Измерительный контур образуется индуктивностью L, емкостью варикапа С’, или емкостью воздушного конденсатора CUl>ia, или емкостью меры См. Контур может быть выполнен в виде резонатора и его резонансная частота/р совместно с варикапом или подключаемыми конденсаторами Свом должна соответствовать частоте, при которой измеряют добротность варикапов, указанной в НТД на варикапы, с погрешностью ± 1 %.

Страница 6

ГОСТ 18986.19-73 С. 5

При измерении добротности меры источник напряжения G2, элемент ЕЗ и конденсатор С1 могут отсутствовать.

3.3.3.    Требования к параметрам элементов связи £/ и Е2 аналогичны требованиям пп. 2.2.2, 2.2.3 и 2.2.7.

3.3.4.    Емкость конденсатора С7 должна быть такой, чтобы выполнялось условие

С/ > 200 С£,    (7)

где Сс — полная емкость контура, с которой индуктивность образует резонанс на заданной частоте при подключении варикапа.

3.3.5.    Модуль полного сопротивления элемента развязки ЕЗ на резонансной частоте контура должен удовлетворять требованию:

И*$7-    <*>

Элемент развязки Одолжен пропускать обратный ток варикапа так. чтобы падение напряжения на сопротивлении элемента ЕЗ составляло не более 20 % напряжения смещения на варикапе.

3.3.6.    Нелинейность амплитудной характеристики усилителя в диапазоне измерений от 1 до уровня 0,707 должна быть не более 1 %. Допускается использование цепей фиксации уровня 0,707 и компаратора для отсчета полосы частот с повышенной точностью.

3.3.7.    Емкость воздушного конденсатора Сааи и меры См не должна отличаться от заданной емкости варикапа С„ при которой измеряется его добротность, более чем на I %. Емкостная добротность воздушного конденсатора должна быть существенно выше добротности варикапа.

3.3.8.    Конденсатор    должен    иметь    емкость, отличающуюся от емкости конденсатора

C'l0U на 20%—25 %. Емкость конденсатора С;ои должна быть предварительно измерена с погрешностью в пределах ± I %.

3.3.9.    Частотомер /^должен обеспечивать возможность измерения частоты генератора GI с относительной погрешностью не более 10~6.

3.3.10.    Измерение параметров контура Q< и Сс должно быть выполнено следующим образом.

3.3.10.1.    Для определения добротности контура между контактами XI и Х2 устанавливают конденсатор С'в<>и, настраивают изменением частоты генератора GI контур в резонанс по максимуму показаний прибора PVи отсчитывают это показание а,, которое (для стрелочного прибора) должно быть, по возможности, ближе к концу шкалы. Изменением частоты генератора 67 определяют нижнее и верхнее значения частоту; и f, при которых показания прибора /’^соответствуют значению 0,707а,, значения/; иотсчитывают по частотомеру I*f.

Добротность контура Qc определяют по формуле

« Г7-    (9>

3.3.10.2.    Д1я определения емкости контура Сс между контактами XI и Х2 включается конденсатор С^,и (при отключенном конденсаторе СиН41) и изменением частоты генератора 67 контур настраивают в резонанс. Резонансная частота f} отсчитывается по частотомеру /у

Емкость контура С. на резонансной частоте Ур определяют по формуле

С    -С*

(10)

Емкость контура можно определять и другим способом. Между контактами XI и Х2 включают варикап VD, для которого известны два значения емкости с соответствующими значениями напряжения смещения. На варикапе устанавливают сначала первое значение емкости С/ и изменением частоты генератора настраивают контур в резонанс на частоту //, а затем устанавливают второе значение емкости варикапа С" и настраивают контур в резонанс на частоту/{.

Емкость контура Сс на резонансной частоте /р определяют по формуле

Страница 7

С. 6 ГОСТ 18986.19-73

(И)

3.4. Проведение измерений и обработка результатов

3.4.1.    К контактам Х1\\Х2 подключают измеряемый варикап или меру добротности. На выходе генератора 67 по частотомеру /у устанавливают частоту Изменением напряжения источника смешения G2 контур настраивают в резонанс по максимуму показаний прибора ГУ а,. Изменением частоты генератора GI определяют по частотомеру /узначения нижней и верхней частот/!, f\, при которых показание прибора PVсоответствует значению 0.707 а2.

3.4.2.    Добротность варикапа или меры добротности определяют по формуле

(12)

Разд. 3. (Введен дополнительно. Изм. № 3).

4. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

4.1.    Погрешность измерения добротности варикапов по методу 1 должна быть в пределах ± 15 % с установленной вероятностью Р = 0.95.

4.2.    Погрешность измерения добротности варикапов по методу 2 должна быть в пределах ± 10 % с установленной вероятностью Р - 0.95.

4.3.    Погрешность измерения контрольных образцов варикапов и мер емкостной добротности оценивается индивидуально при их метрологической аттестации.

Пример расчета погрешности измерения приведен в приложении.

Разд. 4. (Введен дополнительно, Изм. № 3).

Страница 8

Интервал, в котором с установленной вероятностью находится погрешность измерений, определяют по формуле

где 5Qc — составляющая погрешности определения добротности контура;

ГОСТ 18986.19-73 С. 7

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное


РАСЧЕТ

погрешности измерения добротности по методу 1


5С„ — составляющая погрешности определения емкости варикапа;

8Ct — составляющая погрешности определения емкости контура:

ЙЛ — составляющая погрешности определения отношения 'эквивалентной добротности контура с варикапом к добротности измерительною контура; я — коэффициент влияния напряжения смешения на определение емкости варикапа.

Так как суммарная погрешность измерения складывается из большого числа составляющих, а доминирующая составляющая погрешности SQt распределена по нормальному закону, принимаем распределение суммарной погрешности нормальным.

Подставляем в формулу значения SQt = 7 %, Й/1 *» 2,5 %. 8Сс »ЗЙ, &Си ■ 3 % для условий QJQ< = = 1,2, Сса = 2,5. Ки = 3. А'р = 1,73, К » 1.96. получаем:

Страница 9

С. 8 ГОСТ 18986.19-73

РАСЧЕТ

пмрешности и {мсрснни добротности ПО МСТОДУ 2

Интервал, в котором с установленной вероятностью находится погрешность измерений, определяю! по формуле

Щ,=± Кг

(8С

f . Ci + <?i

с

1“

(С,-С,Я

к*

где 8/р — сосгавляюшая погрешности определения резонансной частоты;

За, — погрешность отсчета уровня 0,707 от максимального напряжения на контуре при его настройке в резонанс.

Так как суммарная погрешность измерения складывается и г большого числа составляющих, то принимаем распределение суммарной погрешности нормальным.

Подсганляем в формулу значения = 1 %, Sot, ■» 2 %. 8Ch ™ 1 Яр, 8Сс = 1 %. QJQ,'е “ 1,2, CJCa

2.5, ° “ т • получаем:

‘ft - * I •96V (tJ * I (rarj '1 *2 ■ .-2 ■ 2-5+2 ■ .-2!M,)+(tJ * ttjhVItJ **’•»*•

ПРИЛОЖЕНИЕ. (Введено дополнительно, И гм. № 3).

Страница 10

Редактор В.И. Копысон Технический редактор Н.С. Гришапоаа Корректор B.C. Черпая Компьютерная верстка А.И. Злютарсаой

Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Слдпо в набор 07.06.2004. Подписано и печать OS.07.2004. Усл.печ.д. 1,40. Уч.>иш. 0.75.

Тираж 152 экз. С 2865. Зак. 626.

ИПК И 1Д ательетио сганлартов. 107076 Москва. Колоде ты й пер.. 14. hup: //www.xtandarxiv.ru    e-mail:    infotfstandanJs.ru

Набрано в Издательстве на ПЭВМ Отпечатано и филиале ИПК Иляатсльство станларюв - тип. “Московский печатник*", 105062 Москва. Лялин пер.. 6.

Плр .Vi 080102