Методика поверки цифрового осциллографа

 

6.8.4 Определение основной погрешности автоматического измерения периода сигнала проводят следующим образом. На вход осциллографа подают импульсный сигнал амплитудой 2 В, периодом 2 с; 80 мс; 2 мс; 10 мкс; 200 нс; 50 нс и длительностью порядка 1/10 периода от генератора Г5-75. Коэффициент развертки устанавливают по таблице 11. В контрольных точках с периодом 100 нс и 10 нс генератор Г5-75 заменяют на генератор Г4-176.  Далее измерения проводят в следующей последовательности: нажав клавишу «CH1 MENU», клавишами перемещение выбирают     подменю «CURSOR», и в нем выбирают пункт «Auto». Далее из меню автоматических измерений выбирается определенный параметр, для нашего случая – “Time”.

Результат измерения считывают с экрана в цифровом виде в области показаний. Повторяют измерения для остальных значений коэффициента отклонения, указанных в таблице 11. Повторяют измерения для канала 2.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если при измерении размаха на всех значениях коэффициента отклонения, результаты измерений не выходят за пределы, указанные в таблице 11.

 

 

Таблица 11

Коэффициент развертки	Временной интервал	Допустимый  временной интервал
500 мс/дел	2 с	от 1,96 с до 2,04 с
20 мс/дел	80 мс	от 78,4 мс до 81,6 мс
500 мкс/дел	2 мс	от 1,96 мс до 2,04 мс
2 мкс/дел	10 мкс	от 9,9 мкс до 10,1 мкс
50 нс/дел	200 нс	от 196 нс до 204 нс
20 нс/дел	50 нс	от 49 нс до 51 нс
10 нс/дел	40 нс	от 39,2 нс до 40,8 нс
100 нс/дел	400 нс	от 392 нс до 408 нс

 

6.8.5 Определение параметров сигнала калибратора производят по следующей методике. Сигнал с выхода калибратора осциллографа подается на вход вольтметра универсального В7-53, результат поверки считается удовлетворительным, если показания вольтметра не выходят из диапазона (3 0,018) В.

Рисунок 10

 

6.8.6 Определение параметров переходной характеристики цифрового осциллографа проводят методом прямых измерений в следующей последовательности. К осциллографу подключают генератор испытательных импульсов И1-17. Поверяемый осциллограф переводят в режим внешнего запуска с помощью соответствующей клавиши на передней панели осциллографа, генератор – в режим внутреннего запуска, устанавливают минимальное значение коэффициента развертки при помощи ручки «Секунд/дел». Регулируя синхронизацию и задержку осциллографа и генератора, добиваются устойчивого изображения сигнала на экране осциллографа. Измерение параметров ПХ производится в соответствии с рисунком 12 настоящей методики, относительные значения параметров δх в процентах определяются по формуле:

                                                   (1)

где - абсолютное значение параметра, единица напряжения или единица длины;

         А –  амплитуда изображения испытательного  импульса, единица напряжения или  единица длины.

 

Рисунок 11

Рисунок 12,

где tr − время нарастания; τy − время установления, в пределах которого неравномерность ΔАну может превышать заданное значение ΔАн; ΔА − выброс; ΔАну − неравномерность на участке установления; ΔАн − неравномерность; А1 − установившееся значение ПХ

 

Параметры переходной характеристики определяют для всех фиксированных значений коэффициента отклонения из таблицы 12 при положительной или отрицательной полярности испытательных импульсов. Проверку повторяют для второго канала.

 

Таблица 12

Коткл., В/дел	Положительная полярность					Отрицательная полярность
	tнар	Выб-рос	Неравномер-ность	tуст	Неравномерность на участке установ-ления	tнар	Выб-рос	Неравномер-ность	tуст	Неравномерность на участке установления
0,005
0,01
0,02
0,05
0,1
0,2
0,5
1
2
5
Допуск	3,5 нс	6 %	3 %	17,5 нс	6 %	3,5 нс	6 %	3 %	17,5 нс	6 %

 

Результаты проверки считают удовлетворительными, если значения определенных параметров не превышают допустимых, заданных в       таблице 10.

 

6.9 Оформление результатов поверки

 

6.9.1 Результаты поверки оформляются протоколом по форме Приложения А настоящей методики.

6.9.2 Положительные результаты поверки удостоверяются нанесением оттиска поверительного клейма и(или) свидетельством по форме Приложения В СТБ 8003-93.

Примечание – При отсутствии возможности нанесения оттиска поверительного клейма на средство измерений допускается наносить его на эксплуатационные документы.

6.9.3 В случае, если по результатам поверки осциллограф не удовлетворяет предъявленным к нему требованиям, он бракуется и выдается извещение о непригодности с указанием причин (приложение Г СТБ 8003-93). При этом оттиск поверительного клейма подлежит погашению, а свидетельство аннулируется.

Заключение

 

Результатом данной курсовой работы является разработанная методика поверки цифровых осциллографов, рассчитанная на некую обобщенную модель такого осциллографа, так как у конкретных моделей могут незначительно различаться внешние органы управления и некоторые пункты измерительного меню.

Также был произведен выбор и обоснование количества поверяемых точек и средств поверки, точность которых выбиралась исходя из заданных технических данных и того соображения, что погрешность средства поверки должна быть, как минимум, в три раза меньше заданной. Данное соотношение выполняется для всех средств поверки, а иногда даже и превышается.

В общем, методика разрабатывалась на основе обобщения уже существующих методик различных цифровых осциллографов, основополагающих НД по поверке и НД на данный вид СИ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. СТБ 8003 – 93 «Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения»
2. РД РБ 50.8103 – 93 «Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Методики поверки средств измерений. Построение и содержание»
3. МРБ МП.1686 – 2007 «Методы и средства первичной (после ремонта) и периодической поверок осциллографа – мультиметра Fluke серии 12Х»
4. ГОСТ 8.311 – 78 «Государственная система обеспечения единства измерений. Осциллографы электронно-лучевые универсальные. Методы и средства поверки»
5. Поверка средств измерений: методическое пособие по курсовому проектированию для студентов специальности 1 – 54 01 04 «Метрологическое обеспечение информационных систем и сетей» дневной формы обучения / А. П. Белошицкий. – Минск: БГУИР, 2009. – 16 с.
6. Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах: Учеб. / Под общей редакцией Б.Н. Тихонова –М.: Горячая линия  -Телеком, 2007 – 374 с.: ил.
7. Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника: Учебное пособие / К.К. Ким, Г.Н. Анисимов, В.Ю. Барбарович, Б.Я. Литвинов. – СПб.: Питер, 2008. – 368 с.: ил.
8. Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах: Учеб. / Под ред. В. И. Нефедова, А. С. Сигова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 2005. - 599c.: ил.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение А

 

ПРОТОКОЛ № ____________

поверки осциллографа _____ № ____________

 

Принадлежащего ___________________________________________________

Эталонные средства: РМ №

Наименование НД, на основании которого проводилась поверка: __________

 

Условия поверки:   - температура окружающей среды  _________ºС

                                 - относительная влажность               _________%

 

1 Внешний осмотр _______________

2 Опробование __________________

 

3 Определение метрологических  характеристик

3.1 Проверка диапазона коэффициентов  отклонения осциллографа и определение  основной погрешности при цифровых  измерении напряжения постоянного тока между двумя маркерами 

Коэффициент отклонения	Значение напряжения сигнала	Допустимые значения
5 мВ/дел	15 мВ	от 14,4 мВ до 15,6 мВ
10 мВ/дел	30 мВ	от 28,7 мВ до 31,3 мВ
20 мВ/дел	60 мВ	от 57,5 мВ до 62,5 мВ
50 мВ/дел	150 мВ	от 144 мВ до 156 мВ
100 мВ/дел	300 мВ	от 287 мВ до 313 мВ
200 мВ/дел	600 мВ	от 575 мВ до 625 мВ
500 мВ/дел	1,5 В	от 1,44 В до 1,56 В
1 В/дел	3 В	от 2,9 В до 3,1 В
2 В/дел	6 В	от 5,7 В до 6,3 В
5 В/дел	15 В	от 14,4 В до 15,6 В
10 В/дел	30 В	от 29,46 В до 30,54 В

 

3.2 Определение основной погрешности автоматического измерения размаха сигнала

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

 

3.2 Проверка диапазона коэффициентов  развертки, определение основной  погрешности при цифровых измерении  временных интервалов между двумя  маркерами 

Коэффициент развертки	Временной интервал	Допустимый  временной интервал
500 мс/дел	2 с	от 1,96 с до 2,04 с
20 мс/дел	80 мс	от 78,4 мс до 81,6 мс
500 мкс/дел	2 мс	от 1,96 мс до 2,04 мс
2 мкс/дел	10 мкс	от 9,9 мкс до 10,1 мкс
50 нс/дел	200 нс	от 188 нс до 212 нс
20 нс/дел	50 нс	от 45,3 нс до 54,8 нс
10 нс/дел	40 нс	от 36,8 нс до 43,2 нс
100 нс/дел	400 нс	от 392 нс до 408 нс