Untitled document
Приложение к свидетельству № 76683
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 7
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Частотомеры универсальные Ч3-95
Назначение средства измерений
Частотомер универсальный Ч3-95 (далее – прибор) предназначен для измерения частоты
колебаний непрерывных синусоидальных сигналов в диапазоне частот от 37,5 ГГц до
78,33 ГГц, а также для измерения частоты (периода) непрерывных синусоидальных и видеоим-
пульсных сигналов, временных параметров видеоимпульсных сигналов (длительности, периода
следования, длительности фронта и спада импульсов), интервалов времени в диапазоне частот
от 0,001 Гц до 300 МГц.
Описание средства измерений
Принцип действия прибора основан на формировании на установленном уровне входно-
го сигнала и последующем измерении интервала T
x
, равного при временных измерениях изме-
ряемому параметру (длительности импульса, длительности фронта или спада импульса, дли-
тельности интервала времени) или целому числу периодов входного сигнала за установленное
время измерения (счета) t
с
при измерении частоты и периода сигнала.
Интервал времени Т
х
измеряется интерполяционным методом.
Высокая точность измерений обеспечивается внутренним опорным кварцевым термо-
статированным генератором. Возможна работа прибора от внешнего источника опорного сиг-
нала. Внешний или внутренний опорный сигнал подается также на наружный разъем и может
быть использован для синхронизации внешних устройств.
Работа прибора осуществляется под контролем встроенного микропроцессорного уст-
ройства, которое обеспечивает управление режимами работы, отображение параметров и ре-
зультатов измерения на экране, а также дистанционное управление по интерфейсу RS-232,
ETHERNET и последовательно-параллельному интерфейсу КОП.
Разъемы интерфейсов RS-232, КОП и ETHERNET выведены на заднюю панель прибора
для осуществления работы в режиме дистанционного управления.
Прибор имеет конструкцию настольного исполнения и выполнен в унифицированном
корпусе типа «Надел-85».
Каркас прибора состоит из двух боковых стенок, верхней и нижней крышек. На нижней
крышке расположены съемные ножки прибора.
Управление прибора осуществляется с помощью клавиатуры, размещенной на передней
панели прибора.
Передняя панель состоит из несущей панели, на которой закреплены печатная плата
клавиатуры с кнопочными переключателями управления и световыми индикаторами, входные
ВЧ разъемы и графический жидкокристаллический дисплей с адаптером ЖКИ и индикатор
счёта.
Индикация режимов измерения, результатов измерения и вспомогательной информации
осуществляется на экране графического дисплея в алфавитно-цифровой форме.
Между боковыми стенками закреплено горизонтальное шасси, на котором размещены
печатные узлы функциональных частей прибора: преобразователь частоты; блок счетный, ге-
нератор ударного возбуждения (ГУВ) 2 шт., узел источников питания, блок опорных частот с
кварцевым генератором, устройство микропроцессорное, формирователь сигналов, синтезатор
частоты, интерфейс КОП.
Межузловые соединения выполнены с помощью ВЧ кабелей с соединителями врубного
типа (SMB) и ленточных кабелей – шлейфов с НЧ соединителями.
Общий вид частотомера универсального Ч3-95 представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения
знака поверки представлены на рисунке 2.
Лист № 2
Всего листов 7
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа,
обозначение мест нанесения знака поверки
Программноеобеспечение
Выполнение алгоритма функционирования прибора осуществляется программным обес-
печением (ПО). ПО прибора имеет структуру с разделением на метрологически значимую и
метрологически незначимую части.
Метрологически значимая часть включает в себя встроенное программное обеспечение,
данные которого зашиты в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), программируемой
логической интегральной схеме (ПЛИС), микроконтроллере центрального процессора и предна-
значена для управления режимами работы прибора и индикации.
Встроенное ПО предназначено для приема внешних команд управления, изменения ре-
жимов работы в соответствии с полученными командами, приема внешних запросов о текущем
состоянии при подключении к ПЭВМ, выполнения процедуры самотестирования и проведения
калибровки.
ПЗУ хранит программу работы частотомера универсального. При включении прибора
происходит перепись программы в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), используе-
мое при работе прибора.
Рисунок 1 - Общий вид частотомера универсального Ч3-95
Место пломбировки с нанесением знака поверки
Место дополнительной пломбировки с нанесением знака поверки
Место пломбировки с нанесением знака поверки
Лист № 3
Всего листов 7
В энергонезависимой памяти центрального процессора хранятся калибровочные коэф-
фициенты, версия ПО и другая информация, необходимая для функционирования прибора.
Метрологически незначимая часть ПО предназначена для дистанционного управления
прибором через интерфейсы RS-232, КОП и ETHERNET.
Метрологически незначимая часть ПО управляется операционной системой Microsoft
Windows XP SP2 или более поздней версией.
Диск с программным обеспечением ТНСК.00116 для дистанционного управления при-
бором входит в комплект поставки прибора (по отдельному заказу).
В приборе предусмотрены меры защиты от преднамеренного и непреднамеренного из-
менения ПО. Потребитель не имеет возможности обновления или загрузки новых версий ПО. В
режиме внешнего управления реализовано однозначное назначение каждой команды в соответ-
ствии с руководством по эксплуатации, поэтому невозможно подвергнуть ПО приборов иска-
жающему воздействию через интерфейсы пользователя. Без нарушения целостности заводских
пломб и конструкции прибора невозможно удаление запоминающих устройств или их замена.
Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обеспе-
чения.
Конструкция прибора исключает возможность несанкционированного влияния на ПО
прибора и измерительную информацию.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных
изменений в соответствии с Р 50.2.077 – 2014 - высокий.
Минимальная длительность импульса, нс, не более
1,65
Диапазон измерения длительности импульсов положительной и
отрицательной полярности по входам А и В на установленном
уровне запуска при максимальной частоте следования не более
100 МГц, с
от 5∙10
-9
до 1∙10
3
Уровень входных видеоимпульсных сигналов, В
от 0,1 до 10
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки)
Идентификационное наименование ПО
Номер версии (идентификационный номер) ПО
Цифровой идентификатор ПО
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО
Значение
CH3_95
не ниже 1.0
0xAA3EC310
CRC-32
Метрологические и технические характеристики
Значение
от 0,001 до 3∙10
8
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики
Диапазон измеряемых частот по входам А и В, Гц
Уровни входных сигналов, В:
- синусоидальной формы
- видеоимпульсной формы
от 0,03 до 10
от 0,1 до 10
Лист № 4
Всего листов 7
Продолжение таблицы 2
Наименование характеристикиЗначение
Диапазон измерения длительности фронта и спада импульсов по-
ложительной и отрицательной полярности по входам А и В, нсот 5 до 1∙10
5
от -2 до +2
±0,01
±(|δ |+|δ |+|Δt |/t )*
от 37,5до 78,33
±[δ + δ (t )+К·δ]*
10
±2
×
10
±2
×
10
±3
×
10
5 или 10
Уровень входных видеоимпульсных сигналов, Вот 1 до 2
Диапазон измерения длительности интервала времени между
импульсами положительной или/и отрицательной полярности,
поступающих на входы А и В, на заданных уровнях запуска ка-
налов А и В, сот -1000 до +1000
Минимальная длительность импульсов, нс, не более 1,65
Уровень входных видеоимпульсных сигналов, В от 0,1 до 10
Диапазон установки и индикации уровней запуска каналов А и В
с учетом полярности сигнала в автоматическом (при частоте си-
нусоидальных колебаний или частоте следования импульсов не
менее 1 кГц) или в ручном режимах, В
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки
уровней запуска, В
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения
1
частоты по входам А и В, δ (f, P)
озапp c
Пределы допускаемой погрешности запуска, δ
зап
±2
×
(3σ
ш
+U
п
)/S
×
t
c
*
2
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения вре-
менных параметров импульсов
D
t
x
(длительность, фронт, спад) и (δ
о
×
t
x
+
D
t
cис
+
D
t
ур
+
D
t
зап
+
D
t
р
)*
3
интервалов времени, с
Диапазон измерения частоты непрерывных (НГ) синусоидаль-
ных колебаний по входу С, ГГц
Уровень мощности входных сигналов по входу С, мВтот 0,5 до 5
КСВН канала С, не более 3
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения
4
частоты сигналов по входу С,
d
f
0пр сдискр
Номинальное значение частоты внутреннего кварцевого генера-
тора, МГц
Относительная погрешность по частоте кварцевого генератора
при выпуске прибора, по истечении времени установления ра-±2
×
10
-8
бочего режима не менее 1 ч
Относительная погрешность по частоте кварцевого генератора
-7
через 10 мин после включения прибора
Относительная погрешность по частоте кварцевого генератора
-7
за 24 мес по истечении времени установления рабочего режима
Пределы коррекции частоты кварцевого генератора относитель-
-7
но номинального значения
Частота внешнего источника опорного сигнала напряжением от
0,2 до 1 В на нагрузке 50 Ом, МГц
Частота выходного опорного сигнала с размахом не менее
1 В на нагрузке 50 Ом при работе от внутреннего или внешнего5 и 10
источника опорного сигнала, МГц
Устанавливаемое время счета tc, мс
1
×
10
-3
; 1
×
10
-2
; 1
×
10
-1
; 1; 10;
10
2
; 1
×
10
3
; 1
×
10
4
; 1
×
10
5
*
5
Лист № 5
Всего листов 7
*
3
где δ
о
– относительная погрешность по частоте опорного генератора;
t
x
– измеряемый временной интервал, с;
D
t
сис
– систематическая погрешность измерения, обусловленная неидентичностью
трактов интерполяционного преобразования, с;
D
t
ур
– погрешность измерения, обусловленная погрешностью установки уровней за-
пуска, с;
D
t
зап
– случайная составляющая погрешности, обусловленная влиянием шумов из-
мерительных трактов, отношением сигнал/шум входного сигнала и крутизной перепада
напряжения входного сигнала в точке запуска, с;
Δt
p
– аппаратурная разрешающая способность измерения – случайная составляющая
погрешности, обусловленная несовпадением фаз входного и опорного сигналов, с;
*
4
где: f
x
– значение несущей частоты сигнала;
δ
пр
(t
с
) – относительная погрешность преобразования несущей частоты входных сиг-
налов в диапазон промежуточных частот f
пч
, обусловленная отклонением частоты гетероди-
на на интервале времени счета t
с
;
К – коэффициент преобразования; К = f
пч
/ f
х
;
f
пч
– преобразованная (промежуточная) частота, измеряемая частотомером;
δ
дискр
– аппаратная погрешность однократного измерения промежуточной частоты
f
пч
сигнала, при времени счета t
c
; δ
дискр
= ∆t
р
/t
с
.
*
5
Реальное время счета устанавливается автоматически равным целому числу периодов
входного сигнала с учетом выбранного времени счета, но не может быть менее одного пе-
риода входного сигнала
Продолжение таблицы 2
Наименование характеристикиЗначение
*
1
где δ
о
– относительная погрешность по частоте опорного генератора;
δ
зап
– относительная погрешность запуска – случайная составляющая погрешности,
обусловленная влиянием внутренних шумов измерительного тракта, отношением сиг-
нал/шум входного сигнала и крутизной перепада напряжения входного сигнала в точке за-
пуска;
Δt
p
– аппаратурная разрешающая способность измерения – случайная составляющая
погрешности, обусловленная несовпадением фаз входного и опорного сигналов, с;
t
c
– установленное время счета, с.
*
2
где σ
ш
– приведенное к входу измерительного тракта среднеквадратическое значение
шума в рабочей полосе частот.
U
п
– напряжение помехи входного сигнала (пиковое значение),В;
S – крутизна перепада напряжения входного сигнала в точке запуска, В/с;
t
c
– установленное время счета, с.
220
±
22
50
±
1
Значение
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики
Параметры электрического питания:
- напряжение переменного тока, В
- частота переменного тока, Гц
100
Потребляемая мощность, В
×
А, не более
Габаритные размеры средства измерений, мм, не более
- высота
- ширина
- длина
130,5
299
433
Лист № 6
Всего листов 7
Значение
8,5
Продолжение таблицы 2
Наименование характеристики
Масса, кг, не более
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °С
- относительная влажность воздуха при температуре 30 °С, %
- атмосферное давление, кПа
Средний срок службы, лет
Средняя наработка на отказ, ч
от -10 до +40
95
от 60 до 106
15
15000
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и формуляра типографским спосо-
бом и на приборы сеткографическим способом.
Комплектность средства измерений
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование, тип
Частотомер универсальный Ч3-95
Комплект принадлежностей
Руководство по эксплуатации
Формуляр
Ящик укладочный
Обозначение
ТНСК.411142.006
ТННК.411918.004
ТНСК.411142.006РЭ
ТНСК.411142.006ФО
ТНСК.323365.004
Количество
1 шт.
1 шт.
1 экз.
1 экз.
1 шт.
Поверка
осуществляется по документу ТНСК.411142.006РЭ «Частотомер универсальный Ч3-95. Руко-
водство по эксплуатации» раздел 7 «Поверка прибора», утвержденному ФБУ «Нижегородский
ЦСМ» 23 октября 2019 г.
Основные средства поверки:
- генератор сигналов высокочастотный Г4 – 229 (регистрационный номер в Федеральном
информационном фонде 48133-11);
- генератор сигналов высокочастотный Г4 – 232 (регистрационный номер в Федеральном
информационном фонде 63419-16);
- генератор сигналов высокочастотный Г4 – 141 (регистрационный номер в Федеральном
информационном фонде 6861-78);
- генератор сигналов высокочастотный Г4 – 142 (регистрационный номер в Федеральном
информационном фонде 6890-78);
- ваттметр поглощаемой мощности М3 – 22А (регистрационный номер в Федеральном
информационном фонде 8749-82);
- головка термисторная М5-49 (регистрационный номер в Федеральном информацион-
ном фонде 2614-70);
- головка термисторная М5-50 (регистрационный номер в Федеральном информацион-
ном фонде 3245-72);
- генератор испытательных импульсов Г9 – 1А (регистрационный номер в Федеральном
информационном фонде 68667-17);
- стандарт частоты и времени рубидиевый Ч1 – 1011 (регистрационный номер в Феде-
ральном информационном фонде 57152-14);
- частотомер универсальный Ч3 –86А (регистрационный номер в Федеральном инфор-
мационном фонде 45245-10);
- осциллограф универсальный двухканальный широкополосный С8 – 56 (регистрацион-
ный номер в Федеральном информационном фонде 74869-19);
- вольтметр универсальный В7-81 (регистрационный номер в Федеральном информаци-
онном фонде 36478-07).
Лист № 7
Всего листов 7
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых частотомеров универсальных Ч3-95 с требуемой
точностью.
Знак поверки наносится давлением на специальную мастику пломб, которые расположе-
ны на задней панели в местах крепления верхней и нижней крышек и над потенциометром
«КОРР ЧАСТ».
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к частотомерам
универсальным Ч3-95
ГОСТ 22335-98 Частотомеры электронно-счетные. Общие технические требования и ме-
тоды испытаний
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие техни-
ческие условия
ТНСК.411142.006 ТУ Частотомер универсальный Ч3-95. Технические условия
ТР ТС 004/2011 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности низко-
вольтного оборудования»
ТР ТС 020/2011 Технический регламент Таможенного союза «Электромагнитная совмес-
тимость технических средств
Изготовитель
Акционерное общество «Научно-производственная фирма «Техноякс»
(АО «НПФ «Техноякс»)
ИНН 7719247218
Адрес: 105484, г. Москва, 16-я Парковая ул., д. 30
Телефон: (499) 464-23-47, факс: (499) 464-59-81
Web-сайт:
Е-mail:
Испытательный центр
Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандарти-
зации, метрологии и испытаний в Нижегородской области» (ФБУ «Нижегородский ЦСМ»)
Адрес: 603950, г. Нижний Новгород, ул. Республиканская, д. 1
Телефон: (831) 428-78-78, факс: (831) 428-57-48
Web-сайт:
Е-mail:
Регистрационный номер 30011-13 в Реестре аккредитованных лиц в области обеспече-
ния единства измерений Росаккредитации.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииА.В. Кулешов
М.п.« ___ » _______________ 2020 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.