ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

АТТЕНЮАТОРЫ КОАКСИАЛЬНЫЕ И ВОЛНОВОДНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ ОТ 100 кГц ДО 17,44 ГГц

ГОСТ 8.249-77

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Всесоюзным научно-исследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ)

Директор В. К. Коробов

Руководитель темы и исполнитель Л. 3. Канель

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом метрологической службы (ВНИИМС)

Директор В- В. Сычев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 14 июля 1977 г. № 1731

ГОСТ 8.249-77 Стр. 9

Измерительные генераторы сигналов

Тип прибора Диапазон частот, ГГц Нестабильность частоты Время измерения нестабильности, мин Нестабильность мощности, дБ Время измерения нестабильности мощности, мин Г4—121 0,82—1,8 3-кг4 10 0,3 15 Г4-78 1,16-1,78 ыо-4 0,1 Г4—79 1,78—2,56 8-10—5 15 0,1 о ос 1 Tt* U 2,56-4 МО-4 Г4 81 4—5,6 2-10-4 Г4—82 5,6—7,5 1.5.10-4 Г4—83 7,5-10,5 5-10-5 Г4—109 8,51 — 12,16 МО-4 1 °0 1 о 1 и, 12,6—16,61 МО"4 Г4—114 16,67-25,86 МО"4

Нагрузка

Тип прибора Диапазон частот, ГГц ВЧ тракт Ом мм Э9-13 1-5 50 (16/6,96) Э9-14 0,03 -3 75 /16/4,6) Э9—15 2-10 75 (16/4,6) 50 (16/7) Э9-123 2,6-3,94 — 72X34 Э9—124 3,94-5,64 — 48X24 Э9-125 5,64-8,24 — 35x15 Э9—126 8,24-12,05 — 23X10 Э9-127 12—16,67 _ 17X8

Стр. 10 ГОСТ 8.249-77

Развязывающие аттенюаторы

Тип прибора Диапазон частот, ГГц вч Ом тракт мм KctU Пределы изменения ослабления, дБ Д5-17 1,5-3 75 1,3 1—30 Д5-18 3-7 50 — 1,4 1—20 Д5-20 11,55-17,15 — 17x8 1,08 1—30 Д5-21 8,3-11,55 — 23хЮ 1,08 1—30 Д5—22 7,15—10,2 — 28,5x12,6 1,08 1-30 Д5-24 2,6—4 72X34 1л 1,5-25 Д5-25 4-5,5 — 48X24 i,i 1,5-25 Д5-26 5,5-83 - 1 35X15 U 1 1,5—25

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Обязательное

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА Н МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТНОГО ОСЛАБЛЕНИЯ

МЕТОДОМ «ЗАМЕЩЕНИЯ НА СВЧ»

1. Структурная схема измерения разностного ослабления переменных аттенюаторов методом «замещения на СВЧ» приведена на чертеже.

/—измерительный генератор; 2—развязывающие аттенюаторы; 3—поверяемый аттенюатор; 4—образцовый аттенюатор; 5—детекторная головка; 6—индикатор (гальванометр или измерительный усилитель); 7—волномер (включается, если отсутствует встроенный волномер в

измерительном генераторе)

В качестве образцовых аттенюаторов предпочтительно использовать поляризационные аттенюаторы типов ДЗ—27А, ДЗ—28А, ДЗ—29А, ДЗ—ЗОА, ДЗ—31А, ДЗ—32А, ДЗ—ЗЗА, ДЗ—34А.

2.    Измерения производят в следующей последовательности:

устанавливают ослабление образцового аттенюатора превышающим максимальное ослабление поверяемого аттенюатора на 1—2 дБ; на поверяемом аттенюаторе устанавливают минимальное (начальное) ослабление и регулируют уровень сигнала генератора и чувствительность индикатора до получения показаний в, пределах последней четверти шкалы индикатора; показания шкалы индикатора а и шкалы образцового аттенюатора АО₀ фиксируют. После этого никакие манипуляции с индикатором и генератором не разрешаются. Далее устанавливают ослабление поверяемого аттенюатора равным А;, а ослабление образцового аттенюатора уменьшают до восстановления прежних показаний индикатора а . Фиксируют показание образцового аттенюатора АО(.

3.    Погрешность поверяемого аттенюатора по ослаблению в точке А₍* определяют по формуле

AA_t=Ai—lAOo-~AOt).

4.    Погрешность измерения ослабления складывается из:

погрешности образцового аттенюатора;

суммарной случайной погрешности, зависящей от нестабильности генератора по мощности и частоте и случайной погрешности индикатора, погрешности рассогласования.

5.    Погрешность образцового аттенюатора указана в его паспорте.

6.    Случайную погрешность однократного измерения определяют экспериментально в следующей последовательности:

устанавливают второй экземпляр образцового аттенюатора вместо поверяемого;

при ослаблениях образцового аттенюатора, кратных 10 дБ, в каждой точке не менее десяти раз измеряют ослабление второго аттенюатора и вычисляют среднее квадратическое отклонение для ряда измерений о по формуле

п

ГОСТ 8.249-77 Стр. 13

rge A i — результат каждого измерения в данной точке;

, 2Ai Ар- —f[— ;

П —число измерений, по которому производят усреднения.

7.    Погрешность однократного измерения ослабления АА_п вычисляют по формуле

ДЛ_П«±К<М>+ (За)³ + ДЛр₀+ДЛр_П

где АЛ₀ — погрешность образцового аттенюатора;

АЛро — погрешность рассогласования тракта по обе стороны от образцового аттенюатора;

АЛр_п — погрешность рассогласования тракта по обе стороны от поверяемого аттенюатора;

Значения ААр₀ и АЛр_п рассчитывают по формулам п. 3.2.2.9.

8.    Для уменьшения погрешностей рассогласования тракта допускается досо-гласование с помощью трансформаторов импеданса.

Редактор Е. 3. Усоскина Технический редактор Л. Я. Митрофанова Корректор 3. П. Абашева

Сдано в набор 21.07.77 Подп. в печ. 18.10,77 1,0 п. л. 0,83 уч.-изд. л Тир. 12000 Цена 5 коп.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва, Д-557. Новопресненскнй пер.» 3 Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак. 2045

ГОСТ 8.249-77 Стр. 3

2. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

2.1.    При проведении поверки аттенюаторов должны быть соблюдены условия, приведенные в ГОСТ 22261-76 (разд. 2).

2.2.    Аттенюатор, представленный на поверку, должен быть укомплектован технической документацией (техническим описанием с инструкцией по эксплуатации, паспортом или выпускным аттестатом, градуировочными графиками и таблицами). В паспорте должны быть указаны нормы проверяемых параметров, а также класс точности по ГОСТ 19158-73.

2.3.    При проведении поверки необходимо соблюдать требования, указанные в технической документации на поверяемый прибор по п. 2.2 и средства поверки.

2.4.    Аттенюатор считают годным по проверяемому параметру, если его измеренное или вычисленное при поверке значение удовлетворяет требованиям, указанным в паспорте, и не превышает значений, указанных в ГОСТ 19158-73.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

3.1.    Внешний осмотр и опробование

3.1.1.    При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие комплектности, маркировки, обозначения на шкалах техническим описаниям на поверяемые приборы.

3.1.2.    При опробовании устанавливают исправность органов регулирования, четкость фиксации переключателей, возможность установки указателей шкал на все оцифрованные отметки, исправность и чистоту высокочастотных разъемов аттенюаторов. Необходимо проверить испра1вность освещения шкал.

3.1.3.    При обнаружении дефектов, аттенюатор бракуют.

3.2. Определение метрологических параметров

3.2.1.    Определение коэффициента стоячей волны Кст и

3.2.1.1.    Коэффициент стоячей волны (Ксти ) входа и выхода аттенюаторов измеряют при помощи измерительных линий или панорамных измерителей коэффициента стоячей волны в соответствии с методикой измерений на измеритель конкретного типа, изложенной в его техническом описании.

3.2.1.2.    При измерении Ксти входа или выхода аттенюатора к его противоположной стороне подключают нагрузку, Ксти которой не должен превышать значений, определенных по графику, представленному на чертеже, или по формуле

1    ^mln

/С„ч<1+—{*Гдоп-1)-Ю    ¹⁰    ,

где /С„ —коэффициент стоячей волны нагрузки;

Стр. 4 ГОСТ 8.249-77

К_яоп—значение коэффициента стоячей волны поверяемого аттенюатора, указанное в технической документации на него;

Arrip—начальное ослабление поверяемого аттенюатора, дБ.

3.2.1.3.    Значение /Сет у измеряют на частотах, на которых производят определение основной погрешности аттенюатора по ослаблению.

3.2.1.4.    У плавно-переменных аттенюаторов значения /Сет и измеряют при минимальном и максимальном ослаблениях, а у ступенчатых— при ослаблениях, указанных в п. 3.2.2.11.

3.2.1.5.    Аттенюатор считают годным, если измеренные значения Ксти не превышают допустимого значения, указанного в п. 2.4. В противном случае аттенюатор бракуют.

3.2.2. Определение погрешности аттенюатора по ослаблению

3.2.2.1.    Погрешность аттенюатора по ослаблению (АА) определяют по формуле

АА = А₁—А₂,

где А\ — номинальное (градуированное) значение ослабления аттенюатора, дБ;

А₂ — измеренное (действительное) значение ослабления аттенюатора, дБ.

3.2.2.2.    При периодической поверке, в случае использования поверочной аппаратуры с погрешностью измерения ослабления *А_п,

ГОСТ 8.24*—77 Стр. 5

не превышающей 7з погрешности аттенюатора АА_Я0Ю поверяемый аттенюатор признают годным, если ДЛ<Л_Д0П .

3.2.2.3.    В случае, если определенная погрешность превышает значение, указанное в технической документации на поверяемый аттенюатор АЛ доп (п. 2.4), то его бракуют.

3.2.2.4.    В случае, если при применении рекомендованных современных средств не может быть обеспечено соотношение погрешности поверки АА_и и погрешности поверяемого прибора ДЛ_доп 1:3, то по согласованию с органами Госстандарта СССР можно производить поверку при соотношении

А-4п 1 ДЛдоп^ 2 *

но при этом аттенюатор признают годным, если:

А А 4/ ^А^доп + ^ДЛп-

3.2.2.5.    Первичную поверку аттенюаторов проводят по ГОСТ 19158-73 (разд. 3).

3.2.2.6.    Измерение ослабления поверяемых аттенюаторов производят на установках для калибровки аттенюаторов типов Д]—9. ДК1-5.

3.2.2.7.    При отсутствии установок для калибровки аттенюаторов допускается измерять ослабление поверяемого прибора методом замещения на рабочей частоте. Структурная схема измерения ослабления замещением на СВЧ приведена в обязательном приложении 2.

3.2.2.8.    Погрешность поверки по ослаблению ДЛ_П определяется погрешностью измерения ослабления на установке АЛ_у и погрешностью рассогласования ДЛр. Значение погрешности вычисляют по формуле

АА_П =УЩ+Щ> где АЛу —погрешность измерения на установке без учета погрешности рассогласования, которая должна быть указана в паспорте на установку.

Примечания

1. Если значение Д А_у зависит от значения ослабления поверяемого аттенюатора, то в формулу нужно подставить значение Д Л_у .соответствующее ослаблению поверяемого аттенюатора.

2 Если К_ст ц развязывающих аттенюаторов не превышает 1,05, то погрешность рассогласования ДЛр можно не учитывать при определении Д А_п.

3.2.2 9. Погрешность рассогласования при измерении разностного ослабления переменных аттенюаторов вычисляют по формуле

АА_р = ±8,7 [|Г_г| |Г_с| (К*+К'*И I Г_г( |Г,| + |г;|) + I Г_с[([Г_г|+|Г'|>] .

где    |Г_Г|—модуль коэффициента отражения тракта в сторону

генератора;

|Г_С| — модуль коэффициента отражения тракта в сторону нагрузки;

Стр. 6 ГОСТ 8.249-77

|Г_Х|, |Г₂| —модули коэффициентов отражения входа и выхода ат-тенюатора при установке на канальное ослабление;

[Г'|, |Г;| — модули коэффициентов отражения входа и выхода аттенюатора при установке аттенюатора на поверяемую отметку;

К, К' — модули коэффициента передачи аттенюатора в относительных единицах по напряжению, соответствующие начальному значению ослабления и ослаблению на поверяемой отметке.

При этом

А    А

К=ю~^ ;    К'=10~~^    ,

где А_н— значение начального ослабления, дБ;

А_п—разностное значение поверяемого ослабления, дБ.

Примечание. Для аттенюаторов поляризационного типа

ДЛ_р=±8,7[|Г_г||Г_с| (К²-Г²) +1Г_с/(|Г₁|_/Г;₍)+|Г_с|(|Г_а|-|г;|)1.

3.2.2.10.    При поверке фиксированного аттенюатора погрешность рассогласования вычисляют по формуле

дд_р=_±8,7Цг_г||Г_с|(К²+1)+|Г_гМГ_х|+|Г_с| |Г₂|],

где |1\|, |Г₂| — модули коэффициентов отражения входа и выхода

аттенюатора;

К — коэффициент передачи аттенюатора (в относительных единицах по напряжению).

3.2.2.11.    Погрешность ослабления переменных аттенюаторов определяют для:

ступенчатых аттенюаторов — при всех значениях ослаблений если число ступеней не превышает 10; если число ступеней превышает 10, то поверку проводят при значениях ослабления А = К\0^п дБ, где К — одно из чисел 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, а п — одно из чисел—1; 0; 1;

плавно переменных аттенюаторов поглощающего типа — в оцифрованных точках 3, 7, 10 дБ и далее через 5 дБ;

поляризационных—-в точках, кратных 10 дБ, относительно начального, начиная с 40 дБ;

аттенюаторов предельного типа: в точке, соответствующей началу рабочего участка; через 5 дБ в пределах нелинейного участка; в точке начала линейного участка;

в точках, кратных 20 дБ, относительно точки начала линейного* участка.

3.2.2.12.    Число частот, на которых проводят поверку по ослаблению, зависит от частотных характеристик поверяемого прибора* а именно:

ГОСТ 8.249-77 Стр. 7

а)    аттенюаторы, у которых частотная зависимость ослабления входит в погрешность и шкала не зависит от частоты (например аттенюаторы поляризационного типа), поверяют на двух крайних частотах рабочего диапазона;

б)    аттенюаторы, в градуировочную характеристику которых вносят поправки на частотную зависимость, поверяют на частотах калибровки, указанных в нормативно-технической документации на прибор.

Если частоты калибровки неизвестны, то частоты поверки выбирают так, чтобы разность ослаблений при двух соседних частотах не превышала удвоенную погрешность аттенюатора. Поверка на крайних частотах рабочего диапазона обязательна во всех случаях.

4. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

4.1.    При положительных результатах поверки, проведенной в органах государственной метрологической службы, выдают свидетельство о государственной поверке по форме, установленной Госстандартом СССР.

4.2.    При ведомственной поверке в паспорте поверяемого аттенюатора производят запись, заверенную в порядке, установленном ведомственной метрологической службой.

4.3.    При отрицательных результатах поверки, проведенной в органах государственной метрологической службы, свидетельство о поверке аннулируют и выдают справку о непригодности. При ведомственной поверке в паспорте аттенюатора делают запись о запрещении выпуска в обращение или применения поверяемого аттенюатора.

Стр. 8 ГОСТ 8.249-77

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДСТВ ПОВЕРКИ

Измерительные линии

Тип прибора Диапазон частот, ГГц Погрешность измерения Ксти. %, при Ясти=2 ВЧ тракт мм (сечение) Ом мм PI—11А 2,05-3,2 4 _ 90X45 Р1—16 4,8-6,8 — 40x20 Р1—7 2,6-8,3 5 — 72x34 Р1—25 1-3 5,6 75 (16/4,6) Pi —22 1—7,5 3,2 50 (16/7) Р1-27 6,85—9,93 6 — 28,5X12,6 Р1-28 8,24-12,05 — 23 X 10 Р1—29 12,05—17,44 — 16X8 Р —17 0,5-3 7 50 (7/3) Р—18 2-12,5 10 50 (7/13) Р2-33 0.02-0,3 10 50; 75 — Р2—35 0,485—0,97 50; 75 — Р2-36 0,625 — 1,25 50; 75 —- Р2—37 1,07-2,14 50; 75 —„ Р2-38 2-4 50; 75 — Р2-40 2,6-4 — 72X34 Р2—41 3,2-4,94 — 58X25 Р2—42 3,86-5,96 _ 48X24 Р2—43 5,55-8,33 _ 35x15 Р2—44 6,85-10,02 — 28,5X12,6 Р2—45 8,15-12,42 — 23ХЮ Р2-32 11,55-16,66 — 17X8 Р2—46 0,02—1,25 50 —