ГОСТ Р 70227-2022
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФИЛЬТРЫ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ
Система параметров
Electromechanical filters. System of parameters
ОКС 31.220
Дата введения 2023-03-01
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 21 июля 2022 г. N 666-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 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 вновь разрабатываемые и модернизируемые электромеханические фильтры (далее - фильтры), предназначенные для применения в электронной аппаратуре.
Стандарт устанавливает параметры, их значения и характеристики, подлежащие включению в технические условия или стандарты вида "Технические условия" при их разработке или пересмотре.
Стандарт следует применять для выбора параметров при разработке технических заданий на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, программ испытаний опытных образцов стандартов видов "Основные параметры", "Методы измерений", "Номенклатуры показателей", "Системы показателей качества и технического уровня и составления карт рабочих режимов фильтров".
Стандарт обязателен для электромеханических фильтров с цилиндрическими, гантельными, пластинчатыми и дисковыми резонаторами.
Стандарт не распространяется на канальные телефонные фильтры производственно-технического назначения.
2 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
2.1 электромеханический фильтр: Электрический частотный фильтр, имеющий в своем составе электромеханические преобразователи и механические резонаторы.
2.2 тип электромеханического фильтра: Электромеханические фильтры одного вида или подвида, конструктивно-технологическое исполнение, функциональное назначение и состав основных электрических параметров которых одинаковы.
2.3 типономинал электромеханического фильтра: Электромеханические фильтры одного типа, отличающиеся электрическими параметрами.
Примечание - Фильтры отличаются по номинальной частоте, полосе пропускания, полосе задержания и т.д.
2.4 полосовой электромеханический фильтр: Электромеханический фильтр, имеющий одну или более полос пропускания, расположенных между заданными полосами задержания.
2.5 режекторный электромеханический фильтр: Электромеханический фильтр, имеющий одну или более полос задержания, расположенных между заданными полосами пропускания.
2.6 дискриминаторный электромеханический фильтр: Электромеханический фильтр, обеспечивающий на выходе постоянное напряжение, изменяющееся по величине и знаку в зависимости от частоты переменного напряжения, подаваемого на вход.
2.7 гребенка электромеханических фильтров: Полосовые и/или режекторные электромеханические фильтры с определенным законом расположения полос пропускания и/или задержания на частотной оси с заданным уровнем пересечения частотных характеристик затухания.
2.8 номинальная частота электромеханического фильтра: Частота электромеханического фильтра, устанавливаемая изготовителем или в нормативных документах.
2.9 относительное затухание электромеханического фильтра: Разность между вносимым затуханием на заданной частоте и вносимым затуханием в полосе пропускания электромеханического фильтра.
2.10 нижний уровень относительного затухания электромеханического фильтра: Уровень относительного затухания, определяющий полосу пропускания или задержания электромеханического фильтра.
2.11 верхний уровень относительного затухания электромеханического фильтра: Уровень относительного затухания, определяющий полосу задержания или пропускания, по которому определяется коэффициент прямоугольности электромеханического фильтра.
2.12 полоса пропускания электромеханического фильтра: Полоса частот, в которой относительное затухание электромеханического фильтра равно или менее заданного значения.
2.13 средняя частота пропускания: Среднее арифметическое частот среза, ограничивающих одну полосу пропускания.
Примечание - Среднюю частоту пропускания вычисляют по формуле
2.14 частота среза электромеханического фильтра: Частота полосы пропускания, по которой относительное затухание электромеханического фильтра достигает заданного значения.
2.15 нижняя частота среза по нижнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра: Минимальная частота полосы пропускания или задержания по нижнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра.
2.16 верхняя частота среза по нижнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра: Максимальная частота полосы пропускания или задержания по нижнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра.
2.17 нижняя частота среза по верхнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра: Минимальная частота полосы пропускания или задерживания по верхнему уровню затухания электромеханического фильтра.
2.18 верхняя частота среза по верхнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра: Максимальная частота полосы пропускания или задержания по верхнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра.
2.19 ширина полосы пропускания электромеханического фильтра: Диапазон частот, определяемый разностью частот среза по заданному уровню относительного затухания электромеханического фильтра.
2.20 ширина полосы пропускания по нижнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра: Разность между верхней и нижней частотами среза по нижнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра.
2.21 ширина полосы пропускания по верхнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра: Разница между верхней и нижней частотами среза по верхнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра.
2.22 побочная полоса пропускания электромеханического фильтра: Полоса пропускания электромеханического фильтра, отличная от заданной по месту расположения на частотной оси.
2.23 гарантированное относительное затухание: Затухание в полосе задержания, установленное в технической документации на электромеханический фильтр.
2.24 вносимое затухание электромеханического фильтра: Логарифмическое отношение мощности, напряжения или тока на выходном нагрузочном полном сопротивлении электромеханического фильтра, когда его вход и выход соединены между собой, к мощности, напряжению или току на этом же сопротивлении, когда вход и выход фильтра разомкнуты.
2.25 минимальное вносимое затухание в полосе пропускания электромеханического фильтра: Наименьшее значение вносимого затухания в пределах полосы пропускания электромеханического фильтра.
2.26 максимальное вносимое затухание в полосе пропускания электромеханического фильтра: Наибольшее значение из максимумов вносимого затухания в полосе пропускания, на частоте которого равна нулю первая производная вносимого затухания.
2.27 неравномерность затухания электромеханического фильтра: Разность между максимальным и минимальным вносимым затуханием в полосе пропускания электромеханического фильтра.
2.28 коэффициент прямоугольности электромеханического фильтра: Отношение ширины полосы пропускания по верхнему уровню относительного затухания электромеханического фильтра к ширине полосы пропускания по нижнему уровню относительного затухания.
2.29 коэффициент передачи электромеханического фильтра: Отношение напряжения и тока на выходном нагрузочном сопротивлении электромеханического фильтра к напряжению (току) на входном нагрузочном сопротивлении.
2.30 допустимый уровень напряжения электромеханического фильтра: Значение напряжения, измеренное на входном нагрузочном полном сопротивлении электромеханического фильтра.
2.31 вносимый фазовый сдвиг электромеханического фильтра: Изменение фазы сигнала, вызванное включением электромеханического фильтра.
2.32 крутизна частотной характеристики фазового сдвига электромеханического фильтра: Отношение значения приращения фазы к соответствующему значению приращения частоты электромеханического фильтра.
2.33 неравномерность частотной характеристики фазового сдвига электромеханического фильтра: Максимальное отклонение значения вносимого фазового сдвига в полосе пропускания электромеханического фильтра от значений вносимого фазового сдвига, выраженных линейной зависимостью.
2.34 групповое время задержки электромеханического фильтра: Время распространения некоторой группы частот или волновой огибающей в электромеханическом фильтре.
Примечание - Для заданной частоты это время равно первой производной вносимого фазового сдвига в радианах по угловой частоте синусоидального сигнала.
2.35 искажение характеристики группового времени задержки электромеханического фильтра: Нежелательные изменения группового времени замедления электромеханического фильтра с изменением частоты.
2.36 затухание передачи: Логарифм отношения напряжения на входном нагрузочном сопротивлении к напряжению, измеренному на выходном нагрузочном сопротивлении электромеханического фильтра.
2.37 относительное затухание в побочной полосе пропускания электромеханического фильтра: Относительное затухание в полосе пропускания электромеханического фильтра, отличной по месту расположения на частотной оси от заданной.
3 Состав параметров и способы задания норм
3.1 Электромеханические фильтры подразделяют на группы в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Группы электромеханических фильтров
|
|
Наименование | Обозначение |
Полосовой фильтр | 1 |
Фильтр верхней боковой полосы | 2 |
Фильтр нижней боковой полосы | 3 |
3.2 Состав параметров, способы задания норм и ряды значений параметров - в соответствии с таблицей 2. В технически обоснованных случаях при разработке технического задания, общих технических условий, технических условий состав параметров, установленный настоящим стандартом, может быть расширен или сокращен.
Таблица 2 - Состав параметров и способы задания норм
|
|
|
|
|
Наименование параметров | Буквенное обозначение | Способ задания норм | Обозначение классифика- ционной группы | Ряды значений параметра |
Номинальная частота |  | Н | 1, 2, 3 | - |
Средняя частота полосы пропускания |  | НР | 1 | - |
Относительное отклонение средней частоты от номинального значения, не более, % |  | Р | 1 | ±(0,004; 0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,025; 0,03; 0,04; 0,05; 0,075; 0,1; 0,15; 0,2; 0,3; 0,5; 0,65) |
Нижний уровень относительного затухания, определяющий полосу пропускания, дБ |  | Н | 1, 2, 3 | 3; 6 |
Нижняя частота среза по |  | НР
| 1 | - |
|
| ОП | 2 |
|
Верхняя частота среза по |  | НР
| 1 | - |
|
| ОП | 3 |
|
Относительное отклонение частот среза по заданному уровню затухания от номинального значения, не более, % |  | Р | 1, 2, 3 | ±(0,004; 0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,075; 0,1; 0,15; 0,2; 0,3; 0,5; 0,65) |
Ширина полосы пропускания по |  | НР | 1, 2, 3 | - |
Относительное отклонение ширины полосы пропускания от номинального значения, не более, % |  | Р | 1, 2, 3 | 2; 3; 5; 5,6; 6,4; 7,5; 10; 15; 20; 30* |
Верхний уровень относительного затухания, определяющий полосу пропускания, дБ |  | Н | 1, 2, 3 | 30, 40, 50, 60, 70, 80 |
Нижняя частота среза по |  | ОП | 2, 3 | - |
Верхняя частота среза по |  | ОП | 2, 3 | - |
Гарантированное относительное затухание, не менее, дБ |  | ОП | 1, 2, 3 | 40*; 50; 60; 70; 80 |
Неравномерность затухания, не более, дБ |  | ОП | 1, 2, 3 | 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 |
Коэффициент прямоугольности, не более |  | ОП | 1 | 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,75; 2; 2,5; 2,8; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 6; 7 |
Коэффициент передачи, не менее |  | ОП | 1, 2, 3 | 0,7; 0,6; 0,55; 0,5; 0,45; 0,4; 0,35; 0,3; 0,25; 0,2; 0,15; 0,1 |
Допустимый уровень напряжения на входе фильтра, не более, В |  | ОП | 1, 2, 3 | 0,3; 0,5; 0,8; 1; 1,5; 2; 3; 5; 7; 10 |
Вносимый фазовый сдвиг |  | НР | 1, 2, 3 | - |
Крутизна частотной характеристики фазового сдвига |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Неравномерность частотной характеристики фазового сдвига |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Групповое время задержки |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Искажение характеристики группового времени задержки |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Сопротивление изоляции |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Электрическая прочность изоляции |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Затухание передачи, не более, дБ |  | ОП | 1, 2, 3 | 3; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20 |
Подавление несущей |  | ОП | 2, 3 | - |
Паразитная амплитудная модуляция |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Побочная полоса пропускания |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Относительное затухание в побочной полосе пропускания |  | ОП | 1, 2, 3 | - |
Примечания
1 Для указания способа задания норм на параметры приняты следующие условные обозначения:
Н - номинальное значение параметра;
НР - номинальное значение параметра с двусторонним допускаемым отклонением (разбросом);
Р - двусторонние границы значения параметра (разброс) без указания номинального значения;
ОП - односторонний предел значения параметра без указания номинального значения.
2 Допускается указывать в технической документации для фильтров на дискретные частоты абсолютные значения отклонений средних частот, частот среза и полос пропускания.
3 Для фильтров верхней и нижней боковой полосы номинальной частотой является номинальная несущая частота аппаратуры.
* Для изделий общепромышленного применения.
| ||||
3.3 Состав типовых характеристик представлен в таблице 3.
Таблица 3 - Состав типовых характеристик
|
|
Наименование типовой характеристики | Обозначение классификационной группы |
Частотная характеристика затухания фильтра | 1, 2, 3 |
3.4 Параметры - критерии годности при различных видах испытаний приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Параметры - критерии годности при различных видах испытаний
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование | Контроль на соответствие требованиям | |||||||||||||||||||||
параметра- | стойкости к внешним воздействующим факторам | надежности | на | к упа- | ||||||||||||||||||
критерия | Виды испытаний | воздей- | ковке | |||||||||||||||||||
годности | на вибро- устой- чивость | на вибро- прочность | на удар- ную проч- ность | на удар- ную устой- чивость | на воз- дей- ствие одиноч- ных | на воз- дей- ствие линей- | на воз- дей- ствие акус- | на воз- дей- ствие повы- шен- | на воз- дей- ствие пони- жен- | на воз- дей- ствие изме- нения | на воздействие повышенной влажности воздуха | на воз- дей- ствие атмо- | на воз- дей- ствие повы- | на воз- дей- ствие атмо- | на воз- дей- ствие плес- | на воздей- ствие соля- ного | на без- отказ- ность | на сохра- няе- мость | ствие специаль- ных фак- торов |
| ||
|
| длительное | кратко- временное |
|
| уда- ров | ного уско- рения | тиче- ского шума | ной тем- пера- туры среды при экс- плуа- тации | ной тем- пера- туры среды при экс- плуа- тации | тем- пера- туры среды | дли- тель- ное | кратко- времен- ное | сфер- ного пони- жен- ного дав- ления | шен- ного дав- ления | сфер- ных кон- ден- сиро- ван- ных осад- ков (инея и росы) | невых гри- бов | (мор- ского) тумана |
|
|
|
|
Отклонение средней частоты | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
|
|
|
|
|
|
| 1 | 1 | 1*** | 1 |
Отклонение частот среза | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 |
|
|
|
|
|
|
| 2, 3 | 2, 3 | 2, 3*** | 2, 3 |
Коэффициент передачи | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3** | 1-3** |
|
| 1-3 |
|
| 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 |
Отклонение ширины полосы пропускания | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 | 2, 3 |
|
|
|
|
|
|
| 2, 3 | 2, 3 |
| 2, 3 |
Неравно- мерность затухания в полосе пропускания | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 |
|
|
|
|
|
|
| 1-3 | 1-3 |
| 1-3 |
Паразитная амплитудная модуляция (или импульсная помеха) |
|
|
|
| 1-3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопроти- вление изоляции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1-3 | 1-3 |
|
|
|
|
| 1-3 | 1-3 |
|
|
Виброшумы | 1-3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гермети- чность |
| 1-3 | 1-3 | 1-3 |
| 1-3 | 1-3 |
|
|
|
|
|
| 1-3 | 1-3 |
|
|
|
|
|
| 1-3 |
Внешний вид | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3** | 1-3* | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 | 1-3 |
| 1-3 |
Маркировка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1-3 | 1-3 |
|
|
|
| 1-3 |
|
|
|
|
* Проверка значений виброшумов и паразитной амплитудной модуляции (или импульсной помехи) проводится в момент механического воздействия.
** Проверка параметров проводится после проведения указанных испытаний.
*** Контролируется изменение параметров относительно значений, измеренных до испытания в измеренном приспособлении.
| ||||||||||||||||||||||
|
|
УДК 621.372.543.2:006.354
| ОКС 31.220 |
Ключевые слова: фильтры электромеханические, система параметров, способы задания норм | |
