МИНИСТЕРСТВО ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ТОРГОВЛИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ (Госстандарт)

ПРИКАЗ

30 декабря 2019 г.    _№    3469

Москва

Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств

измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц

В соответствии с Положением об эталонах единиц величин, используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 23 сентября 2010 г. № 734, Временным порядком разработки (пересмотра) и утверждения государственных поверочных схем, утвержденным приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 августа 2017 г. № 1832, изменениями, внесенными во Временный порядок разработки (пересмотра) и утверждения государственных поверочных схем, утвержденными приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2018 г. № 2793, а также Планом разработки (пересмотра) и утверждения государственных поверочных схем на 2019 год, утвержденным приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2018 г. № 2819, п р и к а з ы в а ю:

1. Утвердить прилагаемую Государственную поверочную схему для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц (далее - ГПС).

2.    Установить, что ГПС применяется для Государственного первичного эталона единицы напряженности магнитного поля в диапазоне частот 0,01-30 МГц (ГЭТ 44-2010), эталонов и средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц и вводится в действие с 1 апреля 2020 года.

3.    Управлению технического регулирования и стандартизации (И.А.Киреева) совместно с ФГУП «ВНИИФТРИ» (С.И.Донченко) обеспечить отмену национального стандарта Российской Федерации ГОСТ Р 8.808-2012 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц».

УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

от «30» декабря 2019 г. № 3469

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ДИАПАЗОНЕ Ч АСТОТ ОТ 0,000006 ДО 1000 МГц

1.    Область применения

Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений напряженности переменного магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц и устанавливает порядок передачи единицы напряженности магнитного поля — Ампера на метр (А/м) от государственного первичного эталона с помощью вторичных и рабочих эталонов средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.

Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц представлена в приложении А.

2.    Нормативные ссылки

В настоящем документе использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.030-2013 Государственная система обеспечения единства измерений.    Государственная    поверочная    схема    для    средств    измерений

магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции.

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.

3.    ГосудареI венный первичный эталон

3.1.    Государственный первичный эталон единицы напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,01 до 30 МГц ГЭТ 44-2010 предназначен для воспроизведения методом образцового поля, хранения и передачи единицы напряженности магнитного поля с гармонической временной зависимостью в диапазоне частот 0,01 - 30 МГц. Передача размера единицы напряженности магнитного поля вторичным эталонам, рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов осуществляется методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

3.2.    Воспроизведение единицы напряженности магнитного поля на эталоне производится с помощью установки магнитного поля эталонной на базе излучающих рамочных антенн УМПЭ-РА и установки электромагнитного поля эталонной на базе четырехпроводной линии передачи УЭМПЭ-ЛП4.

3.3.    Диапазон эффективных значений напряженности гармонического магнитного поля, воспроизводимого эталоном, находится в пределах от 2-10'⁵ до 5 10’² А/м.

3.4.    Относительное значение среднего квадратического отклонения (So) при воспроизведении единицы по 5 независимым наблюдениям не превышает 4 10\

3.5.    Граница относительной неисключенной систематической погрешности (00 при доверительной вероятности Р = 0,99 не превышает

1,0-1 о-².

3.6.    Эталон обеспечивает воспроизведение единицы с неопределенностью не более: стандартной по типу А - 4-10'³; стандартной по типу В - 4,Г10*³;

суммарной стандартной - 5,7- 10 ^я; расширенной - 1,1 • 10*² при К = 2.

4.    Вторичный эталон

4.1.    В качестве вторичного эталона используют установку для воспроизведения напряженности магнитного поля в диапазоне от 2-10'⁵ до 1,4• 10'³ А/м на частотах 0,01 -^30 МГц, с доверительными границами относительной погрешности (tv, Su>) в пределах 2,7-10‘² - 3,0 1 О*² при доверительной вероятности 0,99.

4.2.    Установку применяют для поверки рабочих эталонов 2-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля и эталонных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

5.    'Эталоны, заимствованные из других поверочных схем

5.1.    В диапазоне частот от 3* 10^{1 2 3} до МО⁴ Гц в качестве заимствованного эталона используют эталон сравнения электрического поля, вторичный эталон по ГОСТ Р 8.805-2012, с относительным значением среднего квадратического отклонения результата измерений Scs = 0,8 10‘² при передаче единицы от Государственного первичного эталона напряженности электрического поля в диапазоне частот от 0,0003 до 1000 МГц ГЭТ 45-2011.

5.1.1.    Эталон сравнения электрического поля применяют при поверке рабочих эталонов магнитного поля 1-го разряда (эталонных генераторов поперечного электромагнитного поля на основе ТЕМ линий передачи с известным соотношением между напряженностью электрического и магнитного поля) методом прямых измерений.

5.2. В диапазоне частот от 5 до Г10⁴ Гц в качестве заимствованного эталона используют индукционный датчик магнитной индукции (компаратор магнитного поля), рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.030-2013, с диапазоном коэффициентов преобразования измерительных катушек от 0,1 до 10 Вб/Тл и пределами допускаемой относительной погрешности До = 0,7-10'².

5.2.1.    Компаратор магнитного поля применяют при поверке рабочих эталонов магнитного поля 1-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля) и 2-го разряда (эталонных генераторов магнитного поля и эталонных генераторов электромагнитного поля) методом прямых измерений.

6.2.    В качестве эталонных генераторов электромагнитного поля в рабочих эталонах 1-го разряда используют генераторы поперечного электромагнитного поля на основе ТЕМ линий передачи с известным соотношением между напряженностями электрического и магнитного полей.

6.2.1.    Эталонные генераторы электромагнитного поля применяются для поверки рабочих эталонов 2-го разряда (эталонных генераторов электромагнитного поля на базе ТЕМ линий передачи) методом сличения с помощью компаратора и средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

6.3.    В качестве эталонных генераторов магнитного поля в рабочих эталонах 1 -го разряда используют:

генераторы магнитного поля на базе колец Гельмгольца на частотах от 5 до 3-10^{5 6} Гц в диапазоне измерений от 5 10'³ до 3-10³ А/м;

генераторы магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн на частотах от МО⁴ до 310⁵ Гц в диапазоне измерений от 2,5- 10'⁵до 1,4 10"³ А/м.

6.3.1.    Генераторы магнитного поля на базе колец Гельмгольца

применяются    для    поверки рабочих    эталонов    2-го разряда    (эталонных

генераторов магнитного поля на базе колец Гельмгольца и эталонных генераторов электромагнитного поля на базе ТЕМ линий передачи) методом сличения с помощью компаратора и средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

6.3.2.    Генераторы магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн

применяются    для    поверки рабочих    эталонов    2-го разряда    (эталонных

генераторов магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн и эталонных магнитных антенн) методами сличения с помощью компаратора и прямых измерений.

6.4.    В качестве компараторов могут использоваться приемные рамочные

антенны в составе с вольтметром постоянного тока (при наличии встроенного в антенну детекторного преобразователя) или в составе с селективным микровольтметром    (при наличии у    антенны    выхода по переменному

напряжению).    Среднеквадратическое    отклонение результата    измерений

компаратора So при сличении с первичным эталоном не должно превышать 0,8 10'².

6.5.    Соотношение пределов допускаемых относительных погрешностей рабочих эталонов 1-го и 2-го разрядов при проведении поверки не должно превышать 1/2.

относительных погрешностей До = 5 - 12 %;

эталонные генераторы магнитного поля на частотах от МО⁴ до 3-10⁷ Гц в диапазоне измерений от 2,5-10‘⁵ до 5-10’³ А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей До = 5 - 12 %;

эталонные магнитные антенны на частотах от МО⁴ до 3-10⁷ Гц с калибровочными коэффициентами Км от -35 до 25 дБ относительно Ом 'м'¹ и с пределом допускаемых погрешностей Д = 0,5 - 1 дБ.

7.2.    В качестве эталонных генераторов электромагнитного поля в рабочих эталонах 2-го разряда используют генераторы поперечного электромагнитного поля на основе ТЕМ линий передачи с раздельной градуировкой по магнитному и электрическому полю.

7.2.1.    Эталонные генераторы электромагнитного поля применяются для поверки средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методом сличения с помощью компаратора и методом прямых измерений.

7.3.    В качестве эталонных генераторов магнитного поля в рабочих эталонах 2-го разряда используют:

генераторы магнитного поля на базе колец Гельмгольца, соленоидов и коаксиальных резонаторов на частотах от 5 до 310⁷ Гц в диапазоне измерений от 510'³до МО⁴ А/м;

генераторы магнитного поля на базе излучающих рамочных антенн на частотах от 110⁴ до 310⁷ Гц в диапазоне измерений от 2,5- 10'^$до 5-10*³ А/м.

7.3.1.    Эталонные генераторы магнитного поля применяются для поверки средств измерений (генераторов магнитного поля, измерителей магнитного поля и измерительных магнитных антенн) методом сличения с помощью компаратора и методом прямых измерений.

7.4.    В качестве эталонных магнитных антенн в рабочих эталонах 2-го разряда используют рамочные антенны с выходом по переменному напряжению.

7.4.1.    Эталонные магнитные антенны применяются для поверки средств измерений (измерительных магнитных антенн) методом непосредственного сличения.

7.5.    В качестве компараторов могут использоваться измерители напряженности магнитного поля прямого измерения и приемные рамочные антенны в составе с вольтметром постоянного тока (при наличии встроенного в антенну детекторного преобразователя) или в составе с селективным микровольт.метром (при наличии у антенны выхода по переменному напряжению). Среднеквадратическое отклонение результата измерений компаратора So при сличении с первичным эталоном и эталонами 1-го разряда не должно превышать 12' Ю‘².

7.6.    Соотношение пределов допускаемых относительных погрешностей рабочих эталонов 2-го разряда и средств измерений при проведении поверки нс должно превышать 1/2.

8. Средства измерений

8.1.    В качестве средств измерений применяют генераторы магнитного

поля, измерители напряженности магнитного поля и измерительные магнитные антенны.

8.1.1.    Генераторы магнитного поля используют на частотах от 5-10'³ до МО⁹ Гц в диапазоне измерения 5 10'³ до МО⁴ АУм. Предел допускаемых относительных погрешностей воспроизведения напряженности магнитного поля А,= 12 -40 %(1 -3 дБ).

8.1.2.    Измерители магнитного поля используют на частотах от 5 до 1 * 10⁹ Гц в диапазоне измерения 5-10'³ до Г10⁴ А/м. Предел допускаемых относительных погрешностей измерения напряженности магнитного поля До = 10-40% (0,8-3 дБ).

8.1.3.    Измерительные магнитные антенны используют на частотах от 5 до МО⁹ Гц. Калибровочные коэффициенты измерительных магнитных антенн Кц находятся в диапазоне от -40 до 100 дБ относительно Ом'м¹. Предел допускаемых погрешностей калибровочных коэффициентов Д = 1 - 4 дБ.

Приложение А

Государственная поверочная схема для средств измерений напряженности магнитного поля в диапазоне частот от 0,000005 до 1000 МГц

1

   Рабочие эталоны 1-го разряда

6.1.    В качестве рабочих эталонов 1-го разряда используют:

2

эталонные генераторы электромагнитного поля на частотах от 310² до Г10⁴ Гц в диапазоне измерений от 1 • 10*² до 2,5 -10"¹ А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей До = 3 - 6 %;

3

эталонные генераторы магнитного поля на частотах от 5 до 310² Гц в диапазоне измерений от 5 1 О*³ до 3 10^я А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей До = 3 - 5 %;

4

эталонные генераторы магнитного поля на частотах от НО⁴ до 3*10² Гц в диапазоне измерений от 2,5-10’⁵ до 1,4-10 ^я А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей До = 3 - 5 %.

5

Рабочие эталоны 2-го разряда

7.1. В качестве рабочих эталонов 2-го разряда используют:

6

эталонные генераторы электромагнитного поля на частотах от 5 до МО⁷ Гц в диапазоне измерений от 5-10“* до 1 А/м с пределом допускаемых относительных погрешностей До = 5 - 12 %;

7

эталонные генераторы магнитного поля на частотах от 5 до 3I0⁵ Гц в диапазоне измерений от 510'³ до 110⁴ А/м с пределом допускаемых