Вольтметр SMV-11 селективный микровольтметр для измерения радиопомех и ВЧ напряжений
Селективный микровольтметр SMV-11 это однодиапазонный измерительный приемник для частот 9 кГц - 30 МГц, предназначенный для селективного измерения высокочастотных синусоидальных напряжений и напряжений радиопомех в виде импульсных помеховых сигналов. Прибор измеряет уровни в широком динамическом диапазоне примерно от -20 до +125 дБмкВ, поддерживает несколько типов детектирования (среднее, среднеквадратическое, пиковое, квазипиковое, логарифмическое) и оснащен встроенным генераторным выходом 50 Ом с ЭДС 100 дБмкВ. SMV-11 применяют как базовый селективный вольтметр в измерительных комплексах по электрорадиопомехам и для точных селективных измерений ВЧ напряжения в лабораторных и полевых условиях.
Назначение и области применения вольтметра SMV-11
Селективный микровольтметр SMV-11 используют как специализированный прибор для измерения напряжения радиопомех и высокочастотных синусоидальных сигналов. Основные области применения:
- измерение напряжения радиопомех в проводниках и сетях питания в диапазоне 9 кГц - 30 МГц в соответствии с международными и национальными нормами электромагнитной совместимости;
- селективное измерение высокочастотных синусоидальных напряжений в испытательных и измерительных стендах, при разработке и контроле радиоэлектронной аппаратуры;
- измерение импульсных помеховых напряжений с индикацией по квазипиковому, пиковому, среднеквадратическому и среднему значениям;
- совместная работа с эквивалентами сети NNB-11, NNB-12, NNB-13 при контроле помех, поступающих в сеть от промышленного оборудования, источников питания, медицинских и технологических ВЧ установок;
- измерение напряженности поля в составе комплекта FSM-11 совместно с антенной FMA-11 (рамочная и штыревая антенна);
- измерение помеховых токов и напряжений в высоковольтных сетях при применении токовых клещей и высоковольтных пробников TK-11, TK-12;
- использование в исследовательских и метрологических лабораториях при анализе помех, контроле ЭМС, проверке фильтров и сетевых помехоподавляющих устройств.
Благодаря высокой селективности и широкому набору режимов индикации SMV-11 подходит как для сертификационных испытаний по радиопомехам, так и для эксплуатационного контроля в службах ЭМС и на предприятиях.
Функциональные возможности и особенности SMV-11
SMV-11 сочетает функции селективного высокочастотного вольтметра, приемника радиопомех и источника опорного ВЧ напряжения. Основные функциональные возможности:
- селективное измерение напряжения в полосе частот 9 кГц - 30 МГц с непрерывной настройкой частоты;
- измерение напряжения в логарифмическом диапазоне примерно от -20 до +125 дБмкВ в зависимости от типа индикации, полосы и частоты;
- семь типов индикации напряжения:
- AV I - среднее значение с низким собственным шумом;
- AV II - среднее значение с минимальными искажениями;
- AV log - логарифмическая средняя индикация с расширенной шкалой;
- QP I - квазипиковое значение для диапазона 9 кГц - 150 кГц;
- QP II - квазипиковое значение для диапазона 150 кГц - 30 МГц;
- P - пиковое значение;
- RMS - действующее (среднеквадратическое) значение;
- три полосы пропускания: 0,2 кГц, 1,7 кГц и 9 кГц, соответствующие требованиям стандартов CEB/СEВ по измерению радиопомех, с высокой избирательностью по соседним и зеркальным каналам;
- цифровая индикация частоты с разрешением 100 Гц и 1 кГц (для частот выше 10 МГц) и отображением суммарного ослабления высокочастотного и промежуточного делителя;
- автоматическая подстройка частоты (APЧ) с возможностью включения и отключения, режим "приемник с APЧ", режим "lock" по внутреннему кварцевому опорному генератору и режим "генератор с APЧ" для синхронизации встроенного генераторного выхода с приемной частотой;
- встроенный высокочастотный генератор с выходом 50 Ом и уровнем 100 дБмкВ для калибровки по напряжению и измерений четырехполюсников;
- несколько выходов: выход промежуточной частоты 200 кГц, линейные и логарифмические выходы на осциллограф, выход на самописец, выход управления антенной и внешний высокочастотный выход для подключения дополнительных индикаторов;
- автоматический перевод тракта в оптимальное состояние для выбранного типа индикации и полосы пропускания;
- высокая динамическая избирательность и устойчивость к сильным соседним сигналам за счет крутых фильтров промежуточной частоты и ограничителей помех.
Такой функционал позволяет использовать SMV-11 как универсальный измеритель напряжения радиопомех, селективный ВЧ вольтметр и измерительный приемник в комплексных системах контроля ЭМС.
Технические характеристики вольтметра SMV-11
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип прибора | селективный микровольтметр, однодиапазонный измерительный приемник радиопомех |
| Назначение | селективное измерение высокочастотных синусоидальных напряжений и импульсных напряжений радиопомех |
| Диапазон частот | от 9 кГц до 30 МГц, непрерывная установка |
| Индикация частоты | цифровая, разрешение 100 Гц; 1 кГц для частот выше 10 МГц |
| Погрешность индикации частоты после внутренней калибровки | ±(5·10-4·fe + 200 Гц) |
| Типы индикации напряжения | AV I, AV II, AV log, QP I, QP II, P, RMS |
| Шаг установки предела измерения | 5 дБ |
| Диапазон измеряемого напряжения | примерно от -20 дБмкВ до +125 дБмкВ (в зависимости от типа индикации, полосы и частоты) |
| Типовые пределы шкалы аналогового индикатора | для AV I, AV II, QP I, QP II, P, RMS: предел измерения 10 или 5 дБ, предел индикации до 15 дБ; для AV log: предел измерения 40 дБ, предел индикации 45 дБ |
| Полосы пропускания | 0,2 кГц; 1,7 кГц; 9 кГц (в соответствии с требованиями CEB/СEВ 502 для измерения радиопомех) |
| Номинальное входное сопротивление | 50 Ом (несимметричный высокочастотный вход) |
| Дополнительный вход | симметричный вход 600 Ом в диапазоне 9 кГц - 150 кГц при использовании внешнего согласующего устройства 600 Ом симметричный / 50 Ом несимметричный |
| Тип ВЧ разъема | щелевой разъем 3/7 с переходником на щель 5/0, по нормативам RFT и ГОСТ |
| Коэффициент отражения | при ослаблении ВЧ делителя ≥10 дБ: |r| ≤ 0,1; при ослаблении <10 дБ: |r| ≤ 0,33 |
| Максимальное входное напряжение | переменное Uэфф ≤ 1,8 В в рабочем диапазоне частот; постоянное U ≤ 1,8 В |
| Избирательность по соседнему каналу | типично ≥ 80 дБ по основной полосе |
| Подавление зеркального канала | не менее 70 дБ |
| Подавление побочных каналов и интермодуляции | не менее 70 дБ для двух равных синусоидальных сигналов с разносом порядка 100 кГц и формирования комбинационных составляющих 2f1-f2, 2f2-f1 |
| Защита от внешних полей | до 10 мА/м при f ≤ 150 кГц и до 3 В/м при f > 150 кГц при показаниях не выше 0 дБмкВ |
| Подавление сетевых помех | не менее 90 дБ |
| Выход встроенного генератора | 100 дБмкВ на нагрузке 50 Ом, |r| ≤ 0,1 |
| Выход промежуточной частоты | fпром = 200 кГц, напряжение не менее 20 мВ при уровне индикации около +10 дБ, Ri ≈ 50 Ом |
| Выход "линейный" на осциллограф | постоянная составляющая порядка 100 мВ ±20 %, Ri ≈ 10 кОм |
| Выход "логарифмический" на осциллограф | постоянная составляющая порядка 100 мВ (около +35 дБ по шкале AV log), Ri ≈ 10 кОм |
| Выход на регистратор | около 500 мВ ±20 % при индикации порядка +10 дБ (тип AV I), Ri ≈ 1 кОм |
| Выход на внешнюю измерительную линию | диапазон частот около 70,2 - 100,2 МГц, напряжение 0,2 - 0,6 В на нагрузке 50 Ом |
| Питание от сети | напряжение 220 или 110 В, допуск +10 % / -15 %; частота 49 - 62 Гц или 388 - 428 Гц |
| Потребляемая мощность от сети | не более 55 В·А |
| Питание от аккумулятора | напряжение 24 В с допуском +10 % / -15 %, потребляемый ток не более 2 А |
| Режим работы | непрерывный, без ограничения по времени при соблюдении климатических условий |
| Степень защиты корпуса | IP31 по TGL (защита от твердых частиц ≥2,5 мм и капель воды) |
| Диапазон рабочих температур | от -25 до +45 °C |
| Рабочие климатические условия | естественные климатические условия при температуре до 30 °C и относительной влажности до 95 % |
| Условия транспортирования | температура от -40 до +55 °C, относительная влажность до 95 %, давление воды до 4000 Па |
| Условия хранения | без упаковки: от +5 до +40 °C, влажность до 95 %, срок до 12 месяцев |
| Габаритные размеры | ширина 485 мм, высота 160 мм, глубина 600 мм |
| Масса без контейнера | примерно 26 кг |
| Масса в транспортном контейнере | примерно 56 кг |
Конструкция и эксплуатационные особенности
Вольтметр SMV-11 выполнен в массивном металлическом корпусе с передней панелью, рассчитанной на стационарную установку на столе, в стойке или в специальном контейнере. На лицевой панели расположены:
- аналоговый стрелочный индикатор с логарифмической шкалой в дБмкВ и делениями по напряжению;
- цифровой индикатор частоты, отображающий рабочую частоту с заданным разрешением;
- переключатели полосы пропускания, типа индикации, режима работы APЧ и режимов использования встроенного генератора;
- органы управления уровнем, установкой предела измерения, внутренней калибровкой по встроенному генератору;
- разъемы высокочастотного входа, выхода генератора, выходов на осциллограф и самописец, а также разъем управления антенной и эквивалентами сети.
Внутренняя схема включает высокочастотный тракт с входным делителем 50 Ом, селективные фильтры, тракт промежуточной частоты 200 кГц, детекторы различных типов, узлы формирования аналоговой и цифровой индикации, а также блок питания с возможностью работы от сети и от внешнего аккумулятора. Особое внимание уделено экранированию ВЧ трактов, подавлению сетевых и внешних помех и устойчивости настроек при изменении условий окружающей среды.
Конструкция SMV-11 рассчитана на работу в условиях повышенной влажности и низких температур при соблюдении эксплуатационных ограничений. Прибор допускает работу в составе подвижных измерительных комплектов, конструктивно выдерживает многократные удары и вибрационные нагрузки при транспортировании в штатном контейнере. Перед точными измерениями рекомендуется выдерживать время прогрева и при необходимости выполнять калибровку уровня по внутреннему генератору.
Преимущества применения вольтметра SMV-11
- широкий частотный диапазон 9 кГц - 30 МГц, покрывающий основные диапазоны измерения проводимых радиопомех и ВЧ напряжений;
- большой динамический диапазон по уровню напряжения примерно от -20 до +125 дБмкВ, удобный для работы как с малыми, так и с большими сигналами;
- семь типов индикации (средняя, среднеквадратическая, пиковая, квазипиковая, логарифмическая) для точного выполнения требований различных нормативных документов по радиопомехам;
- три полосы пропускания 0,2; 1,7; 9 кГц с высокой селективностью и подавлением побочных каналов, что позволяет уверенно работать в сложной помеховой обстановке;
- встроенный генератор с выходом 50 Ом и уровнем 100 дБмкВ, удобный для калибровки, настройки четырехполюсников и измерения коэффициента отражения;
- широкий набор выходов (ПЧ, линейные и логарифмические осциллографические выходы, выход на самописец, управление антенной), позволяющий интегрировать прибор в сложные измерительные и регистрирующие комплексы;
- возможность питания как от сети, так и от аккумулятора 24 В, что удобно при выездных измерениях и работе в полевых условиях;
- расширенный диапазон рабочих температур и климатических условий, устойчивость к внешним электромагнитным полям и механическим воздействиям при транспортировании;
- совместимость с антенными устройствами FMA-11, эквивалентами сети NNB и токовыми/напряженческими пробниками, что позволяет формировать полноценные комплекты для измерения напряжения радиопомех, токов помех и напряженности поля.
