Курасавая на тему поверка осциллографа С1-65. Текст. 2 Осциллограф удовлетворяет требованиям гост 2226176 и гост 2273777
 Скачать 28.25 Kb.
|
|
2.3. Осциллограф удовлетворяет требованиям ГОСТ 22261-76 и ГОСТ 22737-77. По точности воспроизведения формы сигнала, точности изме- рения временных интервалов и амплитуд осциллограф С1-65А от- носится ко П классу ГОСТ 22737-77. 1 3.1. Рабочая часть экрана осциллографа: по горизонтали—80 мм (10 делении); по вертикали-64 мм (8 делений); 3.2. Минимальная частота следования развертки. при, кото- роя обеспечивается наблюдение исследуемого сигнала на наиболее быстрой развертке, не более 50 Гц. 3.3. Ширина линии луча не превышает 0,6 мм. При коэффициента отклонения 0,005 В/дел. ширина линии луча не превышает0,8 мм. 3.4. Нормальный диапазон амплитуды-частотной характеристики тракта вертикального отклонения находится в пределах от 0 экз“ 110 МГц. При коэффициенте отклонения 0,005 Ч/дел. - от 0 до ц. 3.5. Время нарастания переходной характеристики тракта вертикального отклонения в положениях 0,1; 0. ; 0,5; 1; 2; 5; 10 переключателя У/ДЕЛ. не превышает 8 нс; в положении 0,005 переключателя У/ДЕЛ. не превышает 10 нс; в положениях 0,01; 0,02:0.05 не превышает 7 нс. 3.6. Выброс на переходной характеристике не превышает 5°/‚'. 3.7. Спад вершины ПХ длительностью 0.5 мс не превышает 5°Ь (для закрытого входа). 3.8. Неравномерность переходной характеристики (отражения, синхронные наводки) после времени установления Зц, отсчнтываемого от точки на фронте ПХ, расположенной на уровне 0.1. недолжна превышать 1.б%. Примечание. ‹‚ —время нарастания ПХ. 3.9. Параметры входа канала вертикального отклонения: а) входное сопротивление 1:0,03 МОм; б) входная емкость, параллельная входному сопротивлению. не превышает 25 пФ; - в) входное сопротивление с выносным делителем 1 : 10 10: 2:1 МОм с емкостью, параллельной входному сопротивлению, 10:2 пФ; г) вход открытый н закрытый. 3.10. Коэффициент отклонения устанавливается одиннадцатью ступенями от 0,005 до 10 У/дел. с плавной регулировкой коэффициента отклонения относительно калиброванного положения не менее чем в 2.5 раза. 3.11. Нелинейность отклонения не превышает 10%. 3.12. Пределы перемещения луча по вертикали не менее 3:64 мм. 3.13. допускаемое суммарное значение постоянного и пере— пенного напряжения исследуемого сигнала на закрытом входе уси- лителя вертикального отклонения (УВО) 300 В. 2 3.14. Максимально Допускаемая амплитуда исследуемого сигнала не превышает: а) при работе без выносного делителя 60 В; б) при работе с выносным делителем 300 В. 3.15. Минимальное значение исследуемого сигнала, при кото- ром обеспечивается класс точности осциллографа, нс более 15 мВ. 3.16. Минимальная длительность исследуемого временного интервала, при которой обеспечивается класс точности осциллографа, не более 35 нс. 3.17. долговременный и кратковременный дрейф усилителя вертикального отклонения: ‘ а) в течение 1 час - не более 10 мВ (2 деления); б) за 1 мин. не более 1,0 мВ (0,2 деления); Смещение луча: а) 2,5 мВ (0,5 дел.) при изменении напряжения сети 50 Гц на:10% от номинального; б) периодические и случайные отклонения 0,5 мВ (0‚1 деления). 3.18. Задержка изображения сигнала относительно начала развертки на экране электроинолучевой трубки не менее 40 нс. 8.19. Калибратор амплитуды и длительности обеспечивает выдачу 11 значений калибровочных напряжений (типа меандр): 0,02;0,05; 0.1; 0,2; 0,5; 1; 2; 5; 10; 20; 50 В с частотой следования 1000 Гц. Предел допускаемой основной погрешности установки калибровочного напряжения не более :1% в нормальных условиях применения и не более :2,5% в рабочих условиях применения. Частота следования импульсов |000:10 Гц в нормальных условиях применения и 1000125 Гц в рабочих условиях применения. 3.20. Предел допускаемой основной погрешности измерения напряжения не превышает :5% в нормальных условиях применения и :1:6% в рабочих условиях применения. 3.21. Значение коэффициентов развертки: 0.01; 0.02; 0,05; 0.1; 0,2; ‚5; 1; 2; 5; 10; 20:50 мкс/дел; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 5; 10: 20;50 мс/дел. Генератор развертки работает в автоколебательном н ждущем режимах и имеет однократный запуск. 3.22. Нелинейность рабочей части развертки не превышает 5%. При этом в рабочую часть растянутой развертки не включают- ся начальный и конечный участки развертки, составляющие по |0% от ее длительности. 3.23. Предел допускаемой основной погрешности измерения временных интервалов во всем диапазоне развертки (кроме растянутой) при размере изображения по горизонтали не менее двух делений не превышает 1-5% в нормальных условиях применения и 1-6% в рабочих условиях применения. Предел допускаемой погрешности измерения временных шатер-- валов в рабочей части растянутой развертки не превышает =5% в 3 нормальных условиях применения н т 1091, в рабочих условиях применения. 3.24. Внутренняя синхронизация развертки осуществляется: а) гармоническим сигналом в диапазоне частот огг 10 Гц до 50 МГц н импульсным сигналом обеих полярностей длительностью от 0.05 мкс до 1 с при размере изображения не более 0,8 деления; б) сигналом питающей сети. 3.25. Внешняя синхронизация развертки осуществляется гар- моническими сигналами частотой от 10 Гц до 50 МГЦ при размахе напряжения сигнала от 0,5 до 30 В и импульсными сигналами обе- их полярностей длительностью от 0.05 мкс до 1 с при амплитуде напряжения сигнала от 0,5 до 30 В. В режиме автозап ска синхро- низашяя осуществляется сигналами частотой не менее 0 Гц. 3.26. Перемещение луча по горизонтали обеспечивает установ- ку начала н конца рабочей части развертки в центральной части экрана. 3.27. Коэффициент отклонения канала горизонтального откло- нения не более 0,32 В/дел. 3.28. Полоса пропускания канала горизонтального отклонения от 20 Гц до 3 МГц 3.29. Параметры входа канала горизонтального отклонения и входа схемы синхронизации: а) входное сопротивление 1:02 МО м; б) входная емкость, параллельная входному сопротивлению,не более 50 пФ; в) вход открытый и закрытый. Суммарное максимально допустимое постоянное и переменное напряжение при закрытом входе не превышает 300 В; . г) входное сопротивление с внешним выносным делителем 100120 кОм с параллельной емкостью не более 12 пФ. 3.30. Амплитуда пилообразного напряжения на гнезде \! развертки не менее 6 В на нагрузке 20:1:2 кОм с параллельной ем- костью 5015 пФ. 3.31. Канал 2 обеспечивает наблюдение яркостных меток при подаче на его вход среднекзадратнческого значения испытательного напряжения от 1,5 до 20 В в полосе частот от 20 Гц до 10 МГц. 3.32. Параметры-входа 2: а; входное сопротивление 5015 кОм; б входная емкость, параллельная входному сопротивлению, не более 140 пФ. 3.33. Электрическая изоляция цепей питания между входом сетевого разъема и корпусом осциллографа выдерживает без про- боя среднеквадратнческое значение испытательного напряжения: а) 1,5 кВ в нормальных условиях; б) 600 В в условиях повышенной влажности; в) 375 В а условиях пониженного атмосферного давления. 4 2 СТРУКГУРНАЯ СХЕМА УНИВЕРСАЛЬНОГО ОСЦИЛЛОГРАФА Осциллограф представляет собой универсальное средство из- мерения, с помощью которого оператор получает визуальную ин- формацивоо форме витала, а тавоке информацию, необходимую для определения его амплитудно-временных параметров. Изображение формируется на экране осциллографа в соответст- вии с классическим способом графического представления в декар— товых (прямоугольных)координатах зависимости мгновенного значе- ния напряжения от времени. Горизонтальная ось (горизонтальная развертка) отражает изменение времени в соответствующем мас- 5 1 штабе, а вертикальная - изменение напряжения. Возможны другие формы представления сигналов на экране осциллографа, например. в полярной системе координат, в виде фигур Лиссажу и т.п. Поскольку напряжение и временные интервалы могут измеряться для любого выбранного оператором участ изображения сигнала, то масштабную сетку не градуируют в единишх напряжения и времени. для нахождения амплитудно-временных параметров сигнала исполь- зуются коэффициенты отклонения и развертки. Коэффициенты име- ют ряд фиксированных калиброванных значений. Оператор с целью получения необходимого размера изображения сигнала на экране может установить нужные значения коэффициентов с помощью пере- ключателей, имеющих соответствующие отсчетные устройства. Для обеспечения указанных функций осциллографы имеют соответст- вующие функциональные узлы. ' Типовая упрощенная структурная схема одноканального, одно- лучевого универсального осциллографа (рис. 1) включает в себя следующие основные функциональные элементы: и электронно-лучевую трубку (ЭЛТ); и канал вертикального оттшонения (канал У); я канал горизонтального отклонения (канал Х); и канал модуляции яркости луча (нал 2); ьь устройства для калибровки коэффициентов отклонения и раз- вертки (калибратор). Канал вертикального отклонения (канал У) служит для переда- чи напряжения источника исследуемого сигнала на вертикально от- клоняющие пластины ЭЛТ и содержит (рис. 1): а входное устройство; ч предварительный усилитель: п линию задержки; и Оконечный усилитель. Зашита.учрягщаъмеценщешр) предназначено для введения нормированного ослабления сигнала с целью обеспечения возмож- ности измерения напряжения в требуемом диапазоне его изменения Аттенюатор имеет отсчетное устройство для установки коэффи- циента отклонения. 6 – схема 7 Коэффициент отклонения к, устанавливает соотношение между значением входного напряжения и_ и вертикальным размером соот- ветствующего участка изображения Н ш и ко т)! деп Н Коэффициент отклонения к, является, по существу, ценой деле- ния масштабной сетки. С помощью коэффициента отклонения нахо- дится значение измеряемого напряжения по высоте изображения Н. Конструктивно аттенюатор представляет собой широкополосный делитель напряжения, построенный по реактивно-емкостной схеме Входной импеданс определяется активным входным сопротивлени- ем (обычно 1 МОм) и емкосгыо от 3 до 50 пФ. для широкополосных осциллографов входное сопротивление составляет обычно 50 Ом. Цреде ' у_‚ ь предназначен для усиления в рабо- чей полосе частот измеряемого сигнала и преобразования его из не- симметричного в симметричный. Схемой усилителя предусматрива- ется плавная регулировка коэффициента усиления. Важными харак- теристиками усилителя являются: дрейф выходного напряжения, уровень собственных шумов, параметры частотной и переходной ха- рактеристик. нелинейность амплитудной характеристики. Цинигдзадерщи осуществляет задержку исследуемого сигнала на определенное время при работе осциллографа в режиме внутрен- него запуска развертки исследуемым сигналом. Благодаря введению задержки обеспечивается возможность полного отображения на эк- ране фронта импульсного сигнала. время задержки должно быть не меньше времени запаздывания момента запуска развертки. Запаз- дывание обусловлено конечным быстродействием схемы синхрони- зации и наличием порога срабатывания цепей запуска. „ ь обеспечивает усиление исследуемого сиг- нала до значения, достаточного для отклонения луча ЭЛТ по верти- кали в пределах экрана. К оконечному усилителю предъявляются требования МИНИМЗПЬНОГО искажения СИГНЗЛЗ ВО всем ЧЗСТОТНОМ И‘ динамическом диапазонах. Оконечный усилитель выполняется пара- фазным с целью уменьшения постоянной составляющей напряжения 8 на вертикально отклоняющих пластинах ЭЛТ и возможности регули- ровки положения луча на экране в вертикальном направлении. Канал доризонщдпьного отклонения (канал Х) предназначен для формирования и передачи напряжения развертку: пилообразной формы (или другого по форме подаваемого на вход Х напряжения) на горизонтально отклоняющие пластины. Структурная схема канала горизонтального отклонения включает: ч генератор развертывающего напряжения; и оконечный усилитель; в устройства синхронизации и запуска развертки. [женаты„аеавелтнвезощозтэгламениа ВЬФЗЁЗТЫВЭЗТ Сита" "пилообразной" формы и имеет три реишма работы: а аетоколебательный, используемый для наблюдения сину- соидальных и импульсных сигналов с небольшой скважностью; ч ждущий - для наблюдения импульсных сигналов с большой или переменной скважностъю: ч режим одиночной развертки - для фотографирования оди- ночных сигналов. Некоторые осциллографы имеют специальный режим работы развертки, называемый растяжкой. Коэффициент развертки на этом режиме уменьшается за счет увеличения коэффициента усиления оюонечного усилителя, что приводит к растяжке размера изображения по горизонтали. Установка различной скорости развертки осуществляется специ- альным переключателем, имеющим отсчетное устройство. програ- дуированное в "дел/сек". С помощью этого переключателя устанав- ливается коэффициент развертки. необходимый для нахождения значений измеряемых временных интервалов, Калиброванный коэффициент развертки к, определяет соотнсъ шение между длительностью сигнала Т„ и горизонтальным размером 1. соответствующего участка изображения т т к, ед —°› . (22) Ь дел Диапазон установки к, ограничивается следующими условиями: " МЭКСИМЗЛЬНОЭ ЗНЗЧЭНИЭ определяется ВОЗМОЖНОСТЫО ЗЭФЗНЗ 9 ЭЛТ сохранять изображение при наблюдении медленных процессов; - минимальное значение определяется необходимостью соблю- дения требуемого соотношения минимальной длительности наблю- даемого фронта и времени нарастания переходной характеристики, которое должно быть не менее 3. Размер изображения фронта им- пульса по горизонтали должен составлять не менее 40 % рабочей части экрана для обеспечения заданной погрешности измерения. Высокие требования предъявляются к линейности пилообразного напряжения. от которой зависит погрешность коэффициента разверт- ки и соответственно погрешность измерения временных интервалов. хстррйстщддзинхронизации и запуска развертки предназначено для получения устойчивого изображения сигнала на экране осцилло- графа путем привязки начала развертки к моменту достижения вход- ного напряжения определенного уровня. При автоколебательном ре- жиме развертки этот процесс называется синхронизацией развертки, а в ждущем режиме в одиночном запуске - В некоторых осциллографах (например, С1-б5‚ С1-67. 01-68 и др.) предусматривается режим отклонения луча по горизонтали ис- следуемым сигналом. В этом случае нормируется следующие пара- метры тракта Х; полоса пропускания и неравномерность АЧХ. а также коэффициент отклонения. Калибратор осциллографа предназначен для калибровки коэф- фициентов отклонения и развертки. Калибратор представляет собой генератор с нормированными значениями амплитуды и частоты вы- ходного сигнапа. Сигнал калибратора может иметь одно или ряд фиксированных значений соответствующего параметра. Применяют- ся также калибраторы с плавной установкой параметра. Такие калиб- раторы могут использоваться как источник образцового сигнала при измерении параметров исследуемого сигнала методом сравнения. Основными параметрами калибраторов являются: - номинальное значение (ряд значений) воспроизводимого пара- метра (для плавных калибраторов - диапазон значений); = основная_погрешность калибратора. которая в 2-3 раза меньше погрешности коэффициента отклонения и развертки; «- нестабильность амплитуды и частоты повторения. 10 12. ПОВЕРКА ИЗДЕЛ НЯ Настоящий раздел составлен в соответствии с требованиями ГОСТ 8.3! 1-78. ГОСТ 8.042-72 и устанавливает методы и средст- на первичной и периодической поверок осциллографа универсам.- ного С1-65А. 12.1. Операции поверки При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в табл. 6. Таблица Ё Наименование операций ‘Внешний осмотр вил Опробование 12.42 Определение метрологических параметров |2_4_3 Определение основной погрешности калибратора аннлитудн н длительности 12.4.3а Определение основной погрешности намерения напряжения 124.30 Определение основной погрешности эюнсрення временных ин- тервалов |2.4.3в Определение ширины линнп луча 12.4 Зг Определение времени нарастания переходной характеристики тракта вертикального отклонения 124.31: Определение выброса на переходной характеристике |2.4‚3с Определение неравномерности анплнтудио-частотной характе- ристики тракта вертикального опиюнення в нормальном дна- пазоне частот 12.43»: Определение неравномерности ПХ А 12.11.33 12.2. Средства поверки При проведении поверки должны применяться средства повер- ки, указанные в табл. 7. |