ГОСТ Р 71425-2024
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПРИБОРЫ ФЕРРИТОВЫЕ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОГО ДИАПАЗОНА СПИН-ВОЛНОВЫЕ
Методы измерения параметров
Ferrite spin-wave SHF devices. Methods of measuring parameters
ОКС 29.100.10
Дата введения 2025-03-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Российский научно-исследовательский институт "Электронстандарт" (АО "РНИИ "Электронстандарт")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 303 "Электронная компонентная база, материалы и оборудование"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 июня 2024 г. № 724-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на приборы ферритовые сверхвысокочастотного диапазона спин-волновые (ПФ СВЧ СВ): фильтры, линии задержки, ограничители слабых сигналов, ограничители мощности, конвольверы - и устанавливает метод измерения параметров.
Параметры конкретных типов ПФ СВЧ СВ соответствуют ГОСТ Р 70226 и подразделяются на четыре группы, объединенные единой методикой измерений.
К параметрам первой группы относят:
- минимальные потери в полосе пропускания;
- максимальное заграждение в полосе заграждения;
- потери;
- неравномерность потерь в полосе пропускания;
- заграждение вне полосы пропускания;
- потери вне полосы заграждения;
- полосу пропускания;
- полосу заграждения;
- уровень паразитных резонансов;
- крутизну скатов амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) вне полосы пропускания (полосы заграждения);
- температурный коэффициент центральной частоты;
- коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН) входа;
- развязку между каналами;
- расстройку между каналами.
К параметрам второй группы относят:
- нелинейность перестройки центральной частоты;
- крутизну перестройки центральной частоты;
- гистерезис перестройки центральной частоты.
К параметрам третьей группы относят:
- время задержки радиоимпульса;
- минимальное (максимальное) время задержки радиоимпульса;
- групповое время запаздывания;
- минимальное (максимальное) групповое время запаздывания;
- неравномерность времени задержки радиоимпульса в полосе пропускания;
- нелинейность зависимости времени задержки радиоимпульса от частоты;
- температурный коэффициент времени задержки радиоимпульса.
К параметрам четвертой группы относят:
- пороговую мощность;
- мощность сильного сигнала;
- мощность слабого сигнала;
- предельную входную мощность;
- внутренний коэффициент билинейности.
В технически обоснованных случаях в технических условиях (ТУ) на конкретные типы ПФ СВЧ СВ могут устанавливаться методы измерения параметров, отличающиеся от указанных, если эти методы аттестованы и обеспечивают погрешности измерений, не превышающие значений, установленных настоящим стандартом.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.311 Государственная система обеспечения единства измерений. Осциллографы электронно-лучевые универсальные. Методы и средства поверки
ГОСТ 23221 Модули СВЧ, блоки СВЧ. Термины, определения и буквенные обозначения
ГОСТ 23769 Приборы электронные и устройства защитные СВЧ. Термины, определения и буквенные обозначения
ГОСТ Р 70226 Приборы ферритовые сверхвысокочастотного диапазона спин-волновые. Система параметров
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 23221, ГОСТ 23769.
4 Условия и режимы измерений
4.1 Измерения проводят в нормальных климатических условиях или в условиях, установленных в ТУ на ПФ СВЧ СВ конкретных типов:
- температура воздуха от 15°C до 35°C;
- относительная влажность воздуха от 45% до 80%;
- атмосферное давление от 86 до 106 кПа (от 645 до 795 мм рт.ст.).
При температуре выше 30°C относительная влажность не должна быть более 70%.
4.2 Параметры управляемых ПФ СВЧ СВ следует измерять при постоянном токе (напряжении) управления. Значение тока (напряжения) управления и порядок его установления должны соответствовать указанным в ТУ на конкретные типы ПФ СВЧ СВ.
5 Аппаратура
5.1 Аппаратура цепей управления, приборы контроля параметров режима измерений, а также место и способ подключения к ним ПФ СВЧ СВ должны соответствовать указанным в ТУ на конкретные типы приборов.
5.2 Если присоединительные элементы ПФ СВЧ СВ отличаются от присоединительных элементов средств измерений, их следует подключать в измерительный тракт с помощью подключающих устройств. Значение КСВН подключающих устройств не должно превышать 1,3.
5.3 Измерение параметров первой и второй групп ПФ СВЧ СВ следует проводить на измерителях комплексных коэффициентов передачи и панорамных измерителях КСВН в соответствии с эксплуатационной документацией этих измерителей. Тип используемого измерителя должен соответствовать установленному в ТУ на конкретный тип прибора.
5.4 Измерение параметров третьей группы следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на рисунке 1, и на измерителях комплексных коэффициентов передачи.
 |
1 - генератор СВЧ; 2 - направленный ответвитель; 3 - электронно-счетный частотомер; 4 - модулятор; 5 - генератор; 6 - усилитель; 7 - блок питания; 8 - направленный ответвитель; 9 - двухканальный осциллограф; 10 - развязывающий вентиль; 11 - усилитель; 12 - блок питания; 13 - измеритель мощности; 14 - проверяемый ПФ СВЧ СВ; 15 - развязывающий вентиль; 16, 17 - детекторные секции
Рисунок 1
5.5 Измерение параметров четвертой группы следует проводить на установках, структурные схемы которых приведены на рисунках 2 и 3.
 |
1 - генератор СВЧ; 2, 6 - направленные ответвители; 3, 7 - измерители мощности; 4 - проверяемый ПФ СВЧ СВ; 5 - блок управления перестройки; 8 - согласованная нагрузка
Рисунок 2
 |
1, 3 - генераторы СВЧ; 2, 4 - развязывающие вентили; 5 - сумматор; 6 - проверяемый ПФ СВЧ СВ; 7 - направленный ответвитель; 8 - анализатор спектра; 9, 10 - измерители мощности
Рисунок 3
5.6 Измерители комплексных коэффициентов передачи и панорамные измерители КСВН, указанные в 5.3, 5.4, должны иметь класс точности не ниже 2.
Допускается использование в качестве генератора СВЧ генераторного блока измерителя комплексного коэффициента передачи или панорамного измерителя КСВН, работающих в режиме ручной перестройки частоты.
5.8 Направленные ответвители должны иметь направленность не ниже 20 дБ.
5.9 Двухканальные осциллографы, указанные в 5.4, должны соответствовать ГОСТ 8.311 и иметь класс точности не ниже 3.
5.11 КСВН согласованной нагрузки не должен превышать 1,15.
5.12 В качестве направленных ответвителей, детекторных секций и согласованной нагрузки могут быть использованы элементы панорамных измерителей КСВН.
5.13 При измерении группового времени запаздывания в диапазоне частот свыше 18 ГГЦ требования к средствам измерения и элементам тракта следует указывать в ТУ на конкретные типы ПФ СВЧ СВ.
6 Подготовка и проведение измерений
6.1 Перед началом измерений подготавливают все средства измерений и аппаратуру, указанную в 5.1, в соответствии с их эксплуатационной документацией.
6.2 Операции по подготовке и проведению измерений, связанные с установлением заданного режима и условий измерений, должны соответствовать указанным в ТУ на конкретный тип ПФ СВЧ СВ.
6.3 Для проведения измерений параметров первой группы калибруют измерители комплексных коэффициентов передачи и панорамные измерители КСВН в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Включают в измерительный тракт проверяемый ПФ СВЧ СВ.
Допускается выдерживать ПФ СВЧ СВ при нижнем и верхнем значениях температуры, предварительно исключив его из измерительного тракта, и проводить измерения центральных частот в течение не более трех минут после изъятия ПФ СВЧ СВ из термокамеры.
6.3.11 Измерение КСВН ПФ СВЧ СВ проводят в соответствии с эксплуатационной документацией на измерители.
6.3.13 Для измерения развязки между каналами включают в тракт вход первого канала и выход второго канала проверяемого ПФ СВЧ СВ. К выходу первого канала и ко входу второго канала присоединяют согласованные нагрузки. По индикатору измерителя проводят отсчет развязки между каналами. Аналогично проводят измерение развязки между другими каналами.
6.4 Для проведения измерений параметров второй группы калибруют измерители комплексных коэффициентов передачи и панорамные измерители КСВН в соответствии с инструкцией по эксплуатации этих измерителей.
Включают в измерительный тракт проверяемый ПФ СВЧ СВ.
6.5 Для проведения измерений параметров третьей группы методом, основанным на определении задержки модулирующего сигнала, собирают установку в соответствии со структурной схемой рисунка 1. Включают и прогревают все измерительные приборы согласно их инструкции по эксплуатации.
6.5.1 Включают генерацию генератора 1 и устанавливают частоту выходного сигнала по частотомеру 3.
К вентилю 10 подключают измеритель мощности 13 и устанавливают значение входной мощности согласно ТУ на конкретный тип ПФ СВЧ СВ.
Органами управления осциллографа 9 добиваются совмещения середины длительностей импульсов в каналах 1 и 2 на экране осциллографа по уровню 0,5 их амплитуд.
6.5.2 Подсоединяют проверяемый ПФ СВЧ СВ и наблюдают на экране осциллографа два импульса, смещенных по времени. Органами управления осциллографа добиваются получения одинаковых по амплитуде изображений импульсов на экране и совмещения середины длительностей импульсов в каналах 1 и 2. Проводят отсчет времени задержки на экране осциллографа.
6.5.4 Для определения нелинейности зависимости времени задержки от частоты по результатам измерения времени задержки в рабочем диапазоне частот строят график зависимости времени задержки от частоты (см. рисунок 4).
 |
Рисунок 4
Допускается выдерживать ПФ СВЧ СВ при нижнем и верхнем значениях температур, предварительно исключив его из измерительного тракта, и проводить измерение времени задержки в течение не более трех минут после изъятия прибора СВЧ из термокамеры.
6.6 Для проведения измерений группового времени запаздывания (ГВЗ) бездисперсионных линий задержки калибруют измеритель комплексных коэффициентов передачи в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
Измерение ГВЗ проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации измерителей.
6.7 Для проведения измерений параметров четвертой группы собирают установки в соответствии со структурными схемами рисунков 2 и 3. Включают и прогревают все измерительные приборы согласно их инструкции по эксплуатации.
6.7.2 Для определения мощности слабого и сильного сигналов ПФ СВЧ СВ устанавливают на генераторе 1 частоту выходного сигнала.
Мощности слабого сигнала соответствует уровень входной мощности, при котором потери ПФ СВЧ уменьшаются на 1 дБ.
Мощности сильного сигнала соответствует уровень входной мощности, при котором ПФ СВЧ имеет минимальные потери.
Предельной входной мощности соответствует уровень входной мощности, при котором потери ПФ СВЧ СВ превышают потери при воздействии пороговой мощности на 3 дБ.
7 Показатели точности измерений
7.1 Показатели точности измерений параметров ПФ СВЧ СВ должны соответствовать установленным в ТУ на конкретный тип прибора.
7.2 Границы интервала, в котором с установленной вероятностью 0,95 находится погрешность измерения минимальных потерь в полосе пропускания, максимального заграждения в полосе заграждения, потерь, неравномерности потерь в полосе пропускания, заграждения вне полосы пропускания, потерь вне полосы заграждения, уровня паразитных резонансов, развязки между каналами, определяют погрешностями измерения модуля коэффициента передачи измерителей комплексных коэффициентов передачи и панорамных измерителей КСВН и рассчитывают в соответствии с их технической документацией.
При использовании подключающих устройств, а также при превышении КСВН измеряемых приборов нормированных значений, указанных в технической документации на панорамные измерители и измерители комплексных коэффициентов передачи, необходимо учитывать дополнительную погрешность из-за рассогласования СВЧ тракта.
7.3 Границы интервала, в котором с установленной вероятностью 0,95 находится погрешность измерения группового времени запаздывания, определяют погрешностями измерения ГВЗ измерителей комплексных коэффициентов передачи и рассчитывают в соответствии с их технической документацией.
где b - ширина линии луча, мм;
h - размер изображения импульса, мм;
где l - размер изображения по уровню 0,5 амплитуды, мм.
7.7 Границы интервала, в котором с установленной вероятностью 0,95 находится погрешность измерения КСВН, определяют погрешностями измерения КСВН измерителями комплексных коэффициентов передачи и рассчитывают в соответствии с их технической документацией.
При использовании подключающих устройств необходимо учитывать дополнительную погрешность, вносимую этими устройствами.
7.10 Границы интервала, в котором с установленной вероятностью 0,95 находится погрешность измерения расстройки между каналами, определяют погрешностями измерения частоты измерителей комплексных коэффициентов передачи и рассчитывают в соответствии с их технической документацией.
УДК 621.385.69:006.354 | ОКС 29.100.10 |
Ключевые слова: приборы ферритовые сверхвысокочастотного диапазона спин-волновые, методы измерения параметров | |
