Методика поверки цифрового осциллографа

Продолжение таблицы 3

5
Допуск	3,5 нс	6 %	3 %	17,5 нс	6 %	3,5 нс	6 %	3 %	17,5 нс	6 %

4.5 Определение основной  погрешности автоматического измерения размаха сигнала

Данная операция практически аналогична п. 4.1., за исключением того, что используется иная формула для расчета искомой погрешности.

Таблица 4

Коэффициент отклонения	Значение напряжения сигнала	Погрешность	Допустимые значения
5 мВ/дел	15 мВ	2,6 %	от 14,6 мВ до 15,4 мВ
10 мВ/дел	30 мВ	2,6 %	от 29,2 мВ до 30,8 мВ
20 мВ/дел	60 мВ	2,6 %	от 58,4 мВ до 61,6 мВ
50 мВ/дел	150 мВ	2,6 %	от 146 мВ до 154 мВ
100 мВ/дел	300 мВ	2,6 %	от 292 мВ до 308 мВ
200 мВ/дел	600 мВ	2,6 %	от 584 мВ до 616 мВ
500 мВ/дел	1,5 В	2,6 %	от 1,46 В до 1,54 В
1 В/дел	3 В	2,6 %	от 2,92 В до 3,08 В
2 В/дел	6 В	2,6 %	от 5,84 В до 6,16 В
5 В/дел	15 В	2,6 %	от 14,6 В до 15,4 В
10 В/дел	30 В	2,6 %	от 29,2 В до 30,8 В

4.6 Определение основной погрешности при автоматическом измерении периода

Данная таблица отличается от таблицы п. 4.2 тем, что для всех значений коэффициента развертки погрешность определяется по одной и той же формуле, приведенной в приложении к заданию.

Таблица 5

Коэффициент развертки	Временной интервал	Погрешность	Допустимый  временной интервал
500 мс/дел	2 с	2 %	от 1,96 с до 2,04 с
20 мс/дел	80 мс	2 %	от 78,4 мс до 81,6 мс
500 мкс/дел	2 мс	2 %	от 1,96 мс до 2,04 мс
2 мкс/дел	10 мкс	2 %	от 9,9 мкс до 10,1 мкс
50 нс/дел	200 нс	2%	от 196 нс до 204 нс

Продолжение таблицы 5

20 нс/дел	50 нс	2 %	от 49 нс до 51 нс
10 нс/дел	40 нс	2 %	от 39,2 нс до 40,8 нс
100 нс/дел	400 нс	2 %	от 392 нс до 408 нс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Выбор и обоснование эталонных и вспомогательных средств поверки

Все данные о выбранных средствах поверки сведены в таблицу 6. Выбор производился исходя из того, что погрешность эталонного средства поверки должна быть, как минимум, в три раза меньше заданной. Погрешности вместе с допустимыми значениями приведены в таблицах п. 4. Причем, для выполнения п.4.1 и 4.5 необходимо эталонное средство с  допускаемой основной погрешностью не более 0,8%, обеспеченной в диапазоне от 1 мВ до 100 В, данным условиям удовлетворяет калибратор-вольтметр универсальный В1-28;  для пунктов 4.2 и 4.6 необходимо средство поверки с основной погрешностью не более 0,6% и диапазоном периодов генерируемых импульсов от 10 нс до 10 с, данным условиям удовлетворяет генератор импульсов Г5-75, а в контрольных точках 10 нс и 100 нс он заменяется на генератор сигналов ВЧ Г4-176; для проверки параметров ПХ необходимо эталонное средство с выбросом не более 2%, неравномерностью не более 3%, неравномерностью на участке установления не более 2% - данным требованиям удовлетворяет генератор И1-17. Для проверки основной погрешности установки амплитуды импульсов калибратора используется вольтметр универсальный В7-53, основная погрешность которого не превышает требуемых 0,2%.

В качестве вспомогательных средств поверки для опробования осциллографа выбраны следующие приборы: Калибратор осциллографов импульсный И1-9 с основной погрешностью установки напряжения          ; генератор сигналов НЧ       Г3-112 с основной  погрешностью установки частоты 2%; генератор сигналов ВЧ Г3-110 с основной  погрешностью установки частоты . [3,5]

Таблица 6

Наименование средства поверки	Основные технические характеристики средства поверки		Рекомен-дуемое средство поверки	Примечания
	Пределы измерения	Погрешность
1	2	3	4	5
Калибратор осциллографов импульсный	От В до 30 В		И1-9
Генератор импульсов	Периодом от 0,1 мкс до 10 с		Г5-75
Универсальный вольтметр	От 1 мкВ до 1 кВ		В7-53

 

Продолжение таблицы 6

Генератор испытательных импульсов	0,1 -       999,9 мкс	Погрешность установки амплитуды: ±3%.   Погрешность установки периода: ±1%.	И1-17
Генератор сигналов ВЧ	Диапазон частот от   0,1 кГц до 200 кГц		Г4-176
Калибратор – вольтметр универсальный	Диапазон выходного напряжения постоянного тока от 0 В до 1000 В Диапазон выходного напряжения переменного тока от 0 В до 1000 В		В1-28
Генератор сигналов НЧ	Диапазон частот от      10 Гц до     10 МГц		Г3-112
Генератор сигналов ВЧ	Диапазон частот от      0,01 Гц до     1999999,99 Гц		Г3-110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Разработка методики  поверки

 

6.1 Введение

 

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной (после ремонта) и периодической поверок цифровых осциллографов.

Цифровые осциллографы подлежат поверке в органах государственной метрологической службы и аккредитованных поверочных лабораториях. Межповерочный интервал – 12 месяцев.[3,4,5]

 

6.2 Операции поверки

 

При проведении поверки должны проводиться операции, указанные в таблице 7.

 

Таблица 7

6.8.3	Проверка диапазона коэффициентов развертки, определение основной погрешности цифрового измерения временных интервалов между двумя маркерами     Определение основной погрешности автоматическо-го измерения периода.	500 мс/дел    20 мс/дел      500 мкс/дел    2 мкс/дел     100 нс/дел	2%	Г5-75 Г4-176
		50 нс/дел      20 нс/дел       10 нс/дел          500 мс/дел    20 мс/дел      500 мкс/дел    2 мкс/дел     100 нс/дел  50 нс/дел      20 нс/дел       10 нс/дел	4%                       2%
6.8.4	Определение основной погрешности установки амплитуды импульсов калибратора		0,6%	В7-53
6.8.5	Определение параметров ПХ	0,005 В/дел 0,01  В/дел 0,02  В/дел 0,05  В/дел 0,1  В/дел 0,2  В/дел 0,5  В/дел   1  В/дел      2  В/дел        5  В/дел	tнар ≤3,5нc Выброс ≤ 6%   Неравномер-ность ≤ 3 %         tуст ≤3,5нc    Неравномер-ность на участке установления≤6%	И1-17

Номер пункта раздела поверки	Наименование операции	Поверяе-мая отметка	Допускае-мое значение погреш-ности	Средство поверки
				Эталонное	Вспомога-тельное
1	2	3	4	5	6
6.7.1 6.7.2	Внешний осмотр Опробование			И1-9 Г3-112 Г3-110
6.8.1 6.8.2	Проверка диапазона коэффициентов отклонения и определение основной погрешности цифрового измерения напряжения между двумя маркерами   Определение основной погрешности автоматическо-го измерения размаха сигнала.	5 мВ/дел 10 мВ/дел 20 мВ/дел 50 мВ/дел 100 мВ/дел 200 мВ/дел 500 мВ/дел 1 В/дел 2 В/дел 5 В/дел 10 В/дел	4%                     2,6 %	В1-28

Продолжение таблицы 6 

6.3 Средства поверки

 

Средства измерений, необходимые для поверки, приведены в таблице 6. Применяемые при поверке СИ должны быть поверены в установленном порядке. Разрешается применение других измерительных средств, удовлетворяющих по классу точности и прошедших метрологическую аттестацию или поверку в органах государственной метрологической службы.

 

6.4 Требования к квалификации

 

К проведению измерений при поверке осциллографа допускаются лица, имеющие квалификацию поверителя.

 

6.5 Требования безопасности

 

При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, указанные в «Руководстве по эксплуатации».

 

6.6 Условия поверки и подготовка к ней

 

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

- температура окружающей среды, ºС           23 ± 5

- атмосферное давление, кПа                          от 84 до 106

- относительная влажность воздуха, %          от 30 до 80

- напряжение питания сети, В                         230 ± 4,6

- частота, Гц                                                      50 ± 1

Осциллограф должен поверяться в помещении, свободном от пыли, паров кислот и щелочей, при отсутствии вибрации и тряски. До проведения поверки осциллограф должен быть выдержан на рабочем месте не менее 2 часов. В случае, если осциллограф находился при температуре ниже 10 ºС, то время выдержки должно быть не менее 24 часов. Все работы с поверяемым осциллографом проводятся согласно «Руководству по эксплуатации». Перед проведением поверки должна быть произведена установка и подготовка поверяемого осциллографа и средств поверки в соответствии с их эксплуатационными документами.

 

6.7 Проведение поверки

 

6.7.1 Внешний осмотр

 

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие осциллографа следующим требованиям:

- укомплектованность в соответствии с «Руководством по эксплуатации»;

- отсутствие механических и  электрических повреждений, влияющих  на нормальную работу;

- четкость надписей и маркировок;

- исправность органов управления.

Осциллограф, имеющий дефекты, бракуется и направляется в ремонт.

 

6.7.2 Опробование осциллографа

 

6.7.2.1 Включают осциллограф. Нажимают клавишу “CH1 MENU”, с помощью клавишей перемещения выбирают “CH1” и устанавливают режим “AC”. Ручкой “Вольт/дел” устанавливают коэффициент отклонения