Средства измерений параметров низкочастотных радиотехнических сигналов.
- В средствах измерений (СИ) ООО «ЗЭТ» реализован спектральный способ измерения и воспроизведения коэффициента
гармоник с использованием цифровых технологий. Принцип действия этих приборов основан на прямом цифровом синтезе гармонических сигналов и
аналого-цифровом преобразовании (АЦП) входных сигналов с использованием дискретного преобразования Фурье и последующим определением параметров
спектральных составляющих (модуля и фазы) первой и высших гармоник входного сигнала. Для этого используют современные цифроаналоговые преобразователи
(ЦАП) и АЦП, например, производства фирмы Analog Devices. Применение АЦП соответствующих разрядов и последующая цифровая обработка результатов
измерений статистическим методом обеспечивает определение параметров входного сигнала при уровне шумов и помех от внешних источников, сравнимых и
даже превышающих полезный сигнал. - Суть используемого цифрового метода определения Кг и синтеза сигналов с требуемыми спектральным составом и
значением Кг заключается в том, что по исходным данным (информации о частоте первой гармоники и выборке отсчетов исследуемого сигнала) оценивают
параметры модели:            s(t)=∑Ai×cos(2×π×fi+φi)
где Ai, fi, φi – амплитуда, частота и фаза i-той гармоники.
В результате вычислений определяют амплитуды и фазы первой и высших гармоник. Шум, который содержится в исследуемом
сигнале, считается аддитивным и нормальным с известной корреляционной функцией.
Данная задача решается статистическими методами. - В нашей стране описанный метод был впервые использован при создании эталонов единицы коэффициента нелинейных искажений
с ограниченными диапазоном и точностью измерений. Накопленный опыт позволил разработчикам этих СИ (ныне сотрудникам ООО «ЗЭТ»)
создать и внедрить в метрологическую практику линейку цифровых измерителей и калибраторов коэффициента гармоник Кг,
метрологические характеристики которых позво-ляют использовать их в качестве прецизионных рабочих средств измерений либо
аттестовать в качестве разрядных рабочих эталонов по государственной поверочной схеме для средств измерения коэффициента
гармоник ГОСТ Р 8.762-2011:— калибраторы-измерители нелинейных искажений СК6-20 (номер в государственном реестре СИ 41370-14);
— измерители коэффициента гармоник СК6-220 (номер в государственном реестре СИ 65885-16);
— генераторы-калибраторы гармонических сигналов СК6-122 и СК6-122-01 (номер в государственном реестре СИ 46781-11);
— измерители-калибраторы коэффициента гармоник СК6-20А и СК6-20А-01 (номер в государственном реестре СИ 47721-11).
Измерители СК6-20 и СК6-220 могут быть аттестованы в качестве рабочих эталонов 2 разряда,
генераторы-калибраторы СК6-122 и измерители-калибраторы СК6-20А – в качестве рабочих эталонов 1 разряда,
измерители-калибраторы СК6-20А-01 – в качестве вторичных эталонов по ГОСТ Р 8.762-2011. - Местоположение СИ коэффициента гармоник, выпускаемых ООО «ЗЭТ», в государственной поверочной схеме по ГОСТ Р 8.762-2011 приведено в таблице.
Разряд элемента ГПС ГОСТ Р 8.762-2011 Характеристики элемента ГПСпо ГОСТ Р 8.762-2011 CИ Пояснения Вторичные эталоны Кг = 0,001 – 100 %SΣ = 3,5·10-4 – 0,6 % СК6-20А-01 Измерение – блок измерительный СК6-20А-01; воспроизведение – генератор-калибратор СК6-122 под управлением СК6-20А-01 Рабочие эталоны 1 и 2 разряда (калибраторы Кг, измерители Кг) Кг = 0,003 – 100 %1 разряд (калибраторы Кг):Δ = (1 — 3)·10-2·Кг+(0,1 — 2)·10-2 %;2 разряд (измерители Кг):Δ = (3 — 10)·10-2·Кг+(0,2 — 10)·10-2 % СК6-20А Калибратор – СК6-122; измеритель – блок измерительный СК6-20А Рабочие эталоны 1 разряда (калибраторы Кг) Кг = 0,003 – 100 %Δ = (1 — 3)·10-2·Кг+(0,1 — 2)·10-2 % СК6-122; СК6-122-01 с СК6-20 СК6-122-01 при малых значениях Кг – под управлением СК6-20
