Анализаторы цепей векторные С4220 (далее — анализаторы) предназначены для измерений комплексных коэффициентов передачи и отражения (элементов матрицы рассеяния) многополюсников в прямоугольных волноводах.
Анализаторы цепей векторные С4220 (далее — анализаторы) предназначены для измерений комплексных коэффициентов передачи и отражения (элементов матрицы рассеяния) многополюсников в прямоугольных волноводах.
Конструктивно анализаторы выполнены в моноблочном исполнении и работают под управлением внешнего персонального компьютера (ПК) с операционной системой Windows или Linux, на котором установлено программное обеспечение (ПО), указанное в таблице 1. ПО производит обработку информации и вывод результатов измерения. Для связи с персональным компьютером используется интерфейс USB. Анализаторы поддерживают режим дистанционного управления.
Анализаторы имеют конфигурируемую переднюю панель, которая позволяет напрямую подключать к ним модули расширения частотного диапазона TFE1854 (зав. № 23371011, № 23371012, № 23371013, № 23371014). Модули расширения частотного диапазона TFE1854 (далее — модуль) применяются для измерений в диапазоне рабочих частот от 18,0 до 37,5 ГГц и представляют собой преобразователь частоты, который функционирует совместно с анализатором. Применение модулей обеспечивает смещение верхней границы диапазона рабочих частот анализатора. Управление модулем осуществляется программным обеспечением анализатора.
Принцип действия анализаторов основан на выделении падающего, прошедшего через исследуемый многополюсник, и отраженного от его входов сигналов, формировании напряжений, пропорциональных этим сигналам, с помощью высокостабильного супергетеродинного приёмника, цифровой обработке и индикации измеряемых величин.
Структурно анализаторы состоят из генераторов испытательного и гетеродинного сигналов, измерительных секций, многоканального приёмника, блока управления с сигнальным процессором и блока питания.
Соединители измерительных портов анализаторов и модулей являются коаксиальными. Для работы в волноводном тракте необходимо использовать коаксиально-волноводные переходы ADP из состава набора калибровочных мер CK (см. рисунок 3). Наборы СК позволяют работать в стандартизованных прямоугольных волноводах сечений 72×34 мм (CK1W-72×34—NF—NF зав. № 8B005), 48×24 мм (CK1W-48×24—NF—NF зав. № 8B006), 35×15 мм (CK1W-35×15—35F—35F зав. № 8B007), 28,5×12,6 мм (CK1W-28,5×12,6—35F—35F зав. № 4B720), 23×10 (CK1W-23×10-35F-35F с зав. №№ 4В879, 4В880), 16×8 (CK1W-16×8-35F-35F с заводскими №№ 4В927, 4В930), 11×5,5 (CK1W-11×5.5-35F-35F с зав. №№ 4B929, 4B928), 7,2×3,4 мм (CK1W-7,2×3,4-24F-24F зав. № 4B433).
К средствам измерений данного типа относятся анализаторы цепей векторные C4220 зав. № 23311005, № 23311006.
Общий вид анализаторов приведён на рисунке 1.
Место нанесения знака утверждения типа и схема пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунке 2.
Заводской номер идентифицирующий каждый экземпляр, состоящий из восьми цифр, наносится в виде наклейки на заднюю часть корпуса анализатора. Место нанесения заводского номера приведено на рисунке 2.
Корпус анализаторов изготавливается из алюминиевого сплава, окрашиваемого в синий цвет.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Рисунок 1 — Общий вид анализатора цепей векторного C4220
Место нанесения знака утверждения типа и расположение заводского номера
Место пломбировки
Рисунок 2 — Место нанесения знака утверждения типа и схема пломбировки
Рисунок 3 — Внешний вид наборов мер CK1W
Рисунок 4 — Общий вид модуля расширения частотного диапазона TFE1854
Анализаторы работают под управлением внешнего персонального компьютера с установленным программным обеспечением S2VNA.
Метрологически значимой частью программного обеспечения является файл S2VNA.exe.
Влияние программного обеспечения не приводит к выходу метрологических характеристик анализаторов за пределы допускаемых значений.
Уровень защиты программного обеспечения «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 — Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | S2VNA |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 21.0.0 |
Таблица 2 — Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон рабочих частот в волноводах, ГГц: — 72×34 — 48×24 — 35×15 — 28,5×12,6 — 23×10 — 16×8 — 11×5,5 — 7,2×3,4 | от 2,59 до 3,94 от 3,94 до 5,64 от 5,64 до 8,15 от 6,85 до 9,93 от 8,15 до 12,05 от 12,05 до 17,44 от 17,44 до 25,95 от 25,95 до 37,50 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты выходного сигнала | +2-10-6 |
| Диапазон установки уровня выходной мощности, дБ (1 мВт):
от 2,59 до 18,00 ГГц включ. св. 18,00 до 37,50 ГГц |
от -60 до 10 от -20 до 3 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня мощности на выходе измерительного порта, дБ:
от 2,59 до 18,00 ГГц включ. св. 18,00 до 37,50 ГГц |
±1,5
±2,0 |
| Уровень собственного шума приёмников, дБ (1 мВт)/Гц, не более:
от 2,59 до 18,00 ГГц включ. св 18,00 до 36,00 ГГц включ. св. 36,00 до 37,50 ГГц |
-133
-130 -120 |
| Диапазон измерений модуля коэффициента отражения |Su|, отн.ед. | от 0 до 1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента отражения Д|Su|, отн. ед.:
от 2,59 до 18,00 ГГц включ. св. 18,00 до 37,50 ГГц |
±[0,008 + 0,017-| Su\ + 0,013-| Su |2] ±[0,013 + 0,017-1 Sii| + 0,025-1Su |2] |
| Диапазон измерений фазы коэффициента отражения, градус | от -180 до +180 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента отражения, градус | ±[1,0 + (180/%) — arcsin(A| Su |/| Sa|)] |
| Диапазон измерений модуля коэффициента передачи | М дБ:
от 2,59 до 18,00 ГГц включ. св 18,00 до 36,00 ГГц включ. св. 36,00 до 37,50 ГГц |
от -70 до 0
от -60 до 0 от -50 до 0 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи из-за трекинга передачи Т, дБ | ±0,10 |
| Нелинейность приемников L, дБ | ±0,15 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений модуля коэффициента передачи A|Sji|, дБ:
от 0 до -10 дБ включ. менее -10 дБ до нижней границы |
± Т ±( Т+L) |
| Диапазон измерений фазы коэффициента передачи, градус | от -180 до 180 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазы коэффициента передачи, градус:
от 2,59 до 18,00 ГГц включ. св. 18,00 до 37,50 ГГц |
±[0,5 + (180/я) • arcsin(A| Sj-|/8,6) ±[1,5 + (180/я) • arcsin(A| Sj-|/8,6) |
| Примечания:
1) Пределы погрешности измерений коэффициента передачи и отражения нормированы при изменении температуры не более чем ±1 оС после калибровки. 2) Пределы погрешности измерений модуля коэффициента отражения нормированы для двухполюсников или четырехполюсников с бесконечным ослаблением. 3) В диапазоне частот от 2,59 до 18,00 ГГц пределы погрешности измерений фазы коэффициента отражения нормированы в диапазоне значений модуля коэффициента отражения от 0,018 до 1,000. 4) В диапазоне частот от 18,00 до 37,50 ГГц пределы погрешности измерений фазы коэффициента отражения нормированы в диапазоне значений модуля коэффициента отражения от 0,032 до 1,000. 5) В диапазоне частот от 2,59 до 18,00 ГГц пределы погрешности измерений коэффициента передачи нормированы при выходной мощности 0 дБ (1 мВт) и полосе фильтра промежуточной частоты 10 Гц. 7) В диапазоне частот от 18,00 до 37,50 ГГц пределы погрешности измерений коэффициента передачи нормированы при выходной мощности минус 10 дБ (1 мВт) и полосе фильтра промежуточной частоты 10 Гц. |
|
Таблица 3 — Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Сечения прямоугольного волновода, мм | 72×34, 48×24, 35×15, 28,5×12,6, 23×10, 16×8, 11×5,5, 7,2×3,4 |
| Количество измерительных портов | 2 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 40 |
| Время непрерывной работы, ч, не менее | 16 |
| Напряжение питания от сети переменного тока, В | от 198 до 242 |
| Частота сети переменного тока, Гц | от 49,5 до 50,5 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 110 |
Продолжение таблицы 3
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| длина | 430 |
| ширина | 440 |
| высота | 140 |
| Масса, кг, не более | 14,0 |
| Условия эксплуатации: | |
| — температура окружающего воздуха, °С | от +15 до +30 |
| — относительная влажность окружающего воздуха при | |
| температуре +25 °С, %, не более | 80 |
| — атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 |
наносится на заднюю часть корпуса анализаторов и на титульный лист руководства по эксплуатации (в верхней части листа).
Таблица 4 — Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор цепей векторный | С4220 | 1 шт. |
| Модули расширения частотного диапазона | TFE1854 | 2 шт. |
| Наборы мер CK в составе: | СКШ-72х34-№-№ и/или mW-48×24-NF-NF и/или СКШ-35х15-35Р-35Б и/или СК^-28,5х12,б-35Р-35Б и/или СКШ-23х10-35Р-35Р и/или СК1W-16×8-35F-35F и/или CK1W-11X5.5-35F-35F и/или СКШ-7,2х3,4 -24F-24F | 1 шт.
1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. |
| Кабель СВЧ | _ | 1 шт. |
| Кабель USB | _ | 1 шт. |
| Кабель питания | _ | 1 шт. |
| Программное обеспечение | _ | 1 шт. |
| Формуляр | ФО 6687-125-21477812-2015 | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | РЭ 26.51.43-189-21477812-2023 | 1 экз. |
приведены в разделе 4 «Порядок работы» документа РЭ 26.51.43-189-21477812-2023
«Анализаторы цепей векторные. Руководство по эксплуатации».
Приказ Росстандарта № 1796 от 05.08.2024 Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений комплексного коэффициента отражения и комплексного коэффициента передачи в волноводных трактах в диапазоне частот от 2,14 до 178,4 ГГц;
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
МИ 3411-2013 Анализаторы цепей векторные. Методика определения метрологических характеристик.
