Блок измерительный Я2М-66 измерительный блок ваттметра СВЧ мощности
Блок измерительный Я2М-66 это аналогово-цифровой блок ваттметра, предназначенный для работы совместно с термоэлектрическими измерительными преобразователями СВЧ мощности. В составе ваттметра он измеряет среднее значение мощности непрерывных и импульсно модулированных СВЧ сигналов и отображает результат на цифровом табло в милливаттах. Я2М-66 обеспечивает высокую точность в диапазоне частот 20 МГц - 12 ГГц и мощностей 0,01 - 10 мВт, что делает его удобным средством контроля мощности в трактах связи, радиолокации, измерительных стендах и автоматизированных системах.
Назначение и области применения блока Я2М-66
Блок измерительный Я2М-66 используют в составе ваттметров поглощаемой СВЧ мощности как ключевой измерительный и индикационный модуль. Основные области применения прибора:
- измерение среднего значения мощности СВЧ сигналов на согласованной нагрузке 50 Ом в диапазоне 20 МГц - 12 ГГц;
- контроль выходной мощности генераторов, передающих устройств, усилителей мощности и измерительных трактов;
- измерение мощности в линиях связи, радиорелейных и радиолокационных системах, измерительных стендах СВЧ аппаратуры;
- работа в составе автоматизированных систем контроля как измерительный модуль с цифровым выходом и автоматическим выбором предела;
- лабораторные и цеховые измерения в составе штатного ваттметра при настройке и приемо сдаточных испытаниях изделий.
Благодаря цифровому табло и возможности ручного или автоматического выбора пределов блок Я2М-66 удобен как для оперативных одиночных измерений, так и для работы в составе сложных измерительных комплексов.
Принцип действия и особенности работы
Ваттметр на базе блока Я2М-66 работает по принципу поглощаемой мощности. СВЧ сигнал подводится к приемному коаксиальному преобразователю, в котором энергия СВЧ преобразуется в тепло, а затем в термоэлектродвижущую силу постоянного тока. На вход блока Я2М-66 поступает постоянное напряжение от преобразователя, пропорциональное подведенной мощности. Измерительный блок усиливает этот сигнал, выполняет его линейную обработку и отображает результат на цифровом табло в единицах мощности.
Я2М-66 обеспечивает возможность установки на табло значения 3000 единиц счета при подаче на вход определенного диапазона постоянного напряжения от источника сигнала с заданным выходным сопротивлением. Это используется для калибровки шкалы ваттметра и согласования блока с конкретным типом термоэлектрического преобразователя. В приборе реализованы режимы ручного и автоматического выбора предела измерения, при которых нормированы различные значения основной приведенной погрешности.
Технические характеристики блока Я2М-66
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип прибора | измерительный блок ваттметра проходящей СВЧ мощности |
| Назначение | совместно с измерительными преобразователями измерение среднего значения мощности СВЧ сигналов |
| Диапазон частот | 20 МГц - 12 ГГц |
| Диапазон измеряемой мощности | 0,01 - 10 мВт (в зависимости от применяемого преобразователя) |
| Относительная погрешность при измерении мощности на частоте 50 МГц | 0,01 - 0,3 мВт: ±2,5 %; 0,3 - 3 мВт: ±1,5 %; 3 - 10 мВт: ±2,5 % |
| Модуль эффективного коэффициента отражения выхода ваттметра | не более 0,05 |
| Волновое сопротивление входа | 50 Ом |
| Тип соединителя преобразователя | коаксиальный 7/3,04 мм, тип III вариант 3 (розетка) |
| Диапазон калибровочных коэффициентов | 1 ±0,3 |
| Предел допускаемой относительной погрешности калибровочных коэффициентов | ±2,5 % |
| Время измерения | не более 20 с |
| Диапазоны входного напряжения при подаче на выводы 1 и 4 (Rвыход источника ≤ 500 Ом) для показания 3000 ед. счета | предел 1: 0,294 - 0,366 мВ; предел 2: 2,94 - 3,66 мВ; предел 3: 29,4 - 36,6 мВ |
| Диапазоны входного напряжения при подаче на выводы 1 и 5 (Rвыход источника ≤ 3500 Ом) для показания 3000 ед. счета | предел 1: 1,02 - 1,26 мВ; предел 2: 10,2 - 12,6 мВ; предел 3: 102 - 126 мВ |
| Основная погрешность в режиме ручного выбора предела | на пределе 1: δ = ±(0,004Ux + 2 ед. сч.); на пределе 2: δ = ±(0,002Ux + 1 ед. сч.); на пределе 3: δ = ±(0,003Ux + 1 ед. сч.) |
| Основная погрешность в режиме автоматического выбора пределов | δ = ±(0,004Ux + 2 ед. счета) |
| Рабочие условия применения (для обеспечения нормированной точности) | температура окружающего воздуха +15 °C - +25 °C; относительная влажность не более 80 % при 25 °C; атмосферное давление 84 - 106,7 кПа |
| Питание | переменное напряжение 220 В ±22 В, частота 50 Гц ±1 Гц |
| Потребляемая мощность | не более 50 ВА |
| Масса измерительного блока | около 4 кг |
| Габаритные размеры измерительного блока | примерно 220 × 255 × 170 мм |
Конструкция и эксплуатационные особенности
Блок измерительный Я2М-66 выполнен в металлическом корпусе настольного исполнения. На лицевой панели расположены цифровой индикатор, элементы управления режимом выбора пределов, органы калибровки и разъем входа постоянного напряжения от измерительного преобразователя. Конструкция корпуса обеспечивает экранирование и механическую защиту измерительных цепей, а также удобный доступ к органам управления при работе на стенде или в составе стойки.
Внутри блока размещены усилитель постоянного тока, измерительный тракт с калибратором мощности, формирующий эталонный сигнал для настройки, и схема цифровой индикации. Прибор рассчитан на длительную работу в лабораторных и производственных условиях при питании от стандартной сети 220 В. Для получения паспортной точности рекомендуется использовать блок Я2М-66 в нормированных условиях температуры и влажности, выдерживать небольшой прогрев после включения, а также применять согласованные коаксиальные линии и штатные термоэлектрические преобразователи.
Преимущества использования блока Я2М-66
- измерение среднего значения СВЧ мощности в широком частотном диапазоне 20 МГц - 12 ГГц;
- совместимость с термоэлектрическими измерительными преобразователями и коаксиальным трактом 7/3,04 мм при волновом сопротивлении 50 Ом;
- цифровая индикация измеренной мощности и наличие встроенного калибратора для настройки ваттметра;
- режимы ручного и автоматического выбора пределов с нормированной основной погрешностью;
- низкий коэффициент отражения на выходе, обеспечивающий хорошее согласование с измерительным трактом;
- удобная интеграция в автоматизированные системы и использование как автономного блока в составе ваттметра СВЧ;
- прочное исполнение и параметры питания, позволяющие эксплуатировать блок Я2М-66 в лабораториях, цехах и на испытательных стендах.