JJF(闽)1061-2014示波记录仪校准规范.pdf
《JJF(闽)1061-2014示波记录仪校准规范.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《JJF(闽)1061-2014示波记录仪校准规范.pdf(24页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 福 建 省 地 方 计 量 技 术 规福 建 省 地 方 计 量 技 术 规 范范 JJF(闽)(闽)10612014 示波记录仪示波记录仪校准规范校准规范 Calibration standards on Oscilloscopes Recorder 20140715 发布发布 20141015 实施实施 福福 建建 省省 质质 量量 技技 术术 监监 督督 局局 发布发布 JJF(闽)(闽)10612014 示波记录仪示波记录仪校准规范校准规范 Calibration standards on Oscilloscopes Recorder 本规范经福建省质量技术监督局 2014 年 07
2、 月 15 日批准,并自 2014 年10 月 15 日起施行。归归 口口 单单 位:位:福建省质量技术监督局 起起 草草 单单 位:位:福建省计量科学研究院 本规范由起草单位负责解释 JJF(闽)(闽)10612014 JJF(闽)(闽)10612014 本规范主要起草人:本规范主要起草人:卓晓丹(福建省计量科学研究所)杨爱军(福建省计量科学研究院)康艳 (福建省计量科学研究院)参加起草人:参加起草人:方杰 (福建省计量科学研究院)JJF(闽)(闽)10612014 1 目目 录录 1 范围(1)2 引用文献(1)3 术语和定义(1)4 概述(1)5 计量特性(2)6 校准条件(2)6.1
3、环境条件 (2)6.2 校准用仪器设备 (3)7 校准项目和校准方法(3)7.1 工作正常性检查 (3)7.2 输入阻抗(4)7.3 瞬态响应 (4)7.4 时基误差 (6)7.5 时间测量(7)7.6 直流增益 (8)7.7V(幅度)测量(10)7.8 频带宽度 (10)7.9 校准信号 (11)8 校准结果表达 (12)9复校时间 (12)附录 A 测量结果不确定度评定实例 (13)附录 B 示波记录仪校准原始记录格式(19)JJF(闽)(闽)10612014 2 示波记录仪示波记录仪校准规范校准规范 1 范围范围 本规范适用于新制造、使用中和修理后的,采用模拟量离散采样、量化及数字存储技
4、术,并能将所测量的数据以数字形式输出的各种示波记录仪(含无实时显示功能)的校准。2 引用文献引用文献 GB/T 15289 数字存储示波器通用技术条件和测试方法 JJG 262-1996 模拟示波器检定规程 JJF 1048-1995 数据采集系统校准规范 JJF 1001-2011 通用计量术语及定义 JJF 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示 JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则 IEEE Std 1057-1994,IEEE Standard for Digitizing Waveform Recorders,Dec.1994 使用本规范时,应注意使用上述引用
5、文献的现行有效版本 3 术语和定义术语和定义 GB/T 15289 界定的术语和定义适用于本规范。3.1 示波记录仪示波记录仪(Oscilloscopes Recorder)示波记录仪是可将被测模拟信号进行离散采样、模数转换、存储,再以数字或模拟信号方式进行显示的一种测量仪器。3.2 瞬态响应瞬态响应(Instantaneous Response)指系统在某一典型信号输入作用下,其系统输出量从初始状态到稳定状态的变化过程。采用阶跃响应的几个参数来描述和评价其瞬态特性。3.3 存储深度存储深度(Storage Depth)存储深度的含义是示波器一次采集显示可以处理的波形点数,存储深度又叫记录长度
6、或采集长度,存储深度是采样率与采样时间的乘积。4 概述概述 JJF(闽)(闽)10612014 3 示波记录仪主要用于观察、分析、测量非重复信号、重复信号、单次信号和单次触发信号等。这类仪器使用微处理器,利用模数转换器和数字式存储器采集和存储波形。其工作原理是:对输入信号,由时基电路控制,按一定时间间隔采样,通过模数转换器量化后,以二进制码的形式,将波形数据在快速存储器中存储,经触发功能电路进行条件判定、触发,结束采集过程;再以数字或模拟方式进行显示,重现波形。用于示波记录仪主要技术性能指标校准的典型波形有:直流信号、正弦波、方波等波形。5 计量特性计量特性 按本规范执行校准的示波记录仪的校准
7、及检查项目为:工作正常性检查、频带宽度、瞬态响应、扫描时间因数、直流增益、输入电阻、垂直偏转系数。使用本规范执行校准时,所能覆盖的各参数测量范围及指标,仅受校准结果的不确定度要求和所用标准仪器设备性能指标的限制,而规范本身对它们并无特别限制。示波记录仪有以下主要计量特性 计量特性 技术参数 幅度测量误差 1%(1mV/div10V/div)频带宽度 3GHz(-3dB)上升时间 0.35(ns)/(频带宽度 GHz)时基误差 110-6 时间测量误差(时标)0.2%(0.5ns/div5s/div)输入阻抗(500.5),1M 6 校准条件校准条件 6.1 环境条件环境条件 6.1.1 常规条
8、件常规条件 供电电源:电压:(22011)V,频率:(501)Hz 环境温度:(235)相对湿度:80%大气压强:(86106)kPa 校准过程中,周围无任何影响示波记录仪及其校准系统性能的振动、冲击及电磁辐射等。6.1.2 非常规条件非常规条件 JJF(闽)(闽)10612014 4 由用户提出,或按示波记录仪使用说明书规定的特殊要求选取。6.2 校准用仪器设备校准用仪器设备 校准用主要仪器设备见表 1:表表 1 计量特性 校准设备名称 测量范围 最大允许误差 幅度 示波器校准仪 直流电压源 5mV200V 0.02%幅度 正弦信号发生器 30mV100V 0.1%频率(频带宽度)1kHz6
9、GHz 1 10-7 脉冲幅度 快前沿脉冲信号发生器(5200)mV 2%;上升时间(100800)ps/过冲 2%5%幅度 方波信号发生器 5mV60V 0.1%时基/时标 2ns5s 1 10-7 电压 数字多用表 5mV200V 0.01%电阻 101G 1%频率 频率计 10Hz46GHz 1 10-9 电压 交流标准源 5mV1000V 0.05%注:1校准用标准器的准确度指标应优于被校仪器准确度指标的 3 倍。2校准中使用 50同轴电缆,长度按说明书规定选取。7 校准项目和校准方法校准项目和校准方法 7.1 工作正常性检查工作正常性检查 7.1.1 外观检查外观检查 被校准的示波记
10、录仪,应配有使用说明书和相应的编程软件资料;应具有产品合格证书、以及全部必备附件。示波记录仪的外形结构应完好。开关、按键、旋钮等,操作灵活可靠,标志清晰明确,外露件不应有松动和机械损伤。其铭牌或外壳上应标明其名称、生产厂家、型号、编号和出厂日期。供电电源的标志及电压和频率范围指示明确。7.1.2 通电检查通电检查 外观检查后,按使用说明书给示波记录仪通电、预热。让其执行自检及自校准。按使用说明书要求作内、外触发同步特性检查。将任意非零恒定信号(一般在通道测量范围上限或下限的 50%90%以内)输入示波记录JJF(闽)(闽)10612014 5 仪,检查其测量和存储工作状况。按使用说明书要求及随
11、机提供的软件,作示波记录仪与通用电子计算机通信功能的检查,应能准确无误地将数据传入计算机。必要时,对示波记录仪说明书中列出的其它功能进行检查。以上各项检查均应正常。7.2 7.2 输入阻抗输入阻抗 7.2.1 方法一:示波器校准仪测量法方法一:示波器校准仪测量法 设置示波记录仪的输入为直流耦合方式,其输入阻抗为 50(或高阻 1M)状态,如图1 所示接线。被校示波记录仪处于开机状态,将示波记录仪输入端接到示波器校准仪的阻抗测量端上,读取示波器校准仪的电阻测量值 R0,即为示波记录仪输入电阻。读取示波器校准仪的电容测量值 C0,即为示波记录仪输入电容值。7.2.2 方法二:方法二:数字多用表数字
12、多用表测量法测量法 设置示波记录仪的输入为直流耦合方式,其输入阻抗为 50(或高阻 1M)状态,然后关电源,如图 2 所示接线。在被校示波记录仪处于关机状态,将示波记录仪输入端接到数字多用表的电阻测量端上,读取数字多用表的电阻测量值 R0,即为示波记录仪输入电阻。7.3 瞬态响应 接线如图 3 所示,选定示波记录仪的测量通道和量程,置非自动量程测量模式。设置通道为直流耦合。设置通道采集数据个数 n1000。数字多用表 示波记录仪 图 2 输入电阻校准连线图 示波器校准仪 示波记录仪 图 1 输入阻抗校准连线图 JJF(闽)(闽)10612014 6 调整被校示波记录仪的时基和触发,使信号稳定显
13、示。图 4 示波记录仪阶跃响应特性示意图 调节直流偏置和信号幅度,使输入阶跃脉冲信号的底值和顶值之间的部分居中覆盖约80%屏幕。调节通道采集速率(时基),直到脉冲前沿上升时间 tr能准确读取。读取图 4 所示 tr、A、b、c 各值。示波记录仪的瞬态响应参数按式(3)、(4)分别计算:过冲:Sbb/A 100%(3)式中:Sb-示波记录仪的过冲 b -上冲量 A-取示波记录仪上升时间 25 倍处的波形高度平坦部分 顶部不平度:fc/A 100%(4)式中:f-顶部不平度 c-顶部不平坦量 A-取示波记录仪上升时间 25 倍处的波形高度平坦部分 快沿脉冲信号发生器 示波记录仪 图 3 瞬态特性校
14、准连线图 匹配器 JJF(闽)(闽)10612014 7 当快沿脉冲信号发生器的上升时间 t01/3tr时,测量结果 tr即为被校示波记录仪的上升时间。当快沿脉冲信号发生器的上升时间 t01/3tr时,被校示波记录仪的上升时间为rt:202tttrr(5)式中:rt-示波记录仪的上升时间(t01/3tr时)tr-示波记录仪的上升时间(t01/3tr时)t0-标准器脉冲前沿上升时间 7.4 时基误差 7.4.1 方法一(速率测量法)接线如图 5 所示,将示波记录仪调到被校时基档(s/div),执行 7.4 时基误差获得标称值 v0的采集速率测量值 v,按式(6)计算时基相对误差T:00vvvT1
15、00%(6)式中:T-时基相对误差 v0-时基误差标称值 v-采集速率测量值 7.4.2 方法二(频率测量法)a)接线如图 5 所示,设置测量通道的量程,置非自动量程测量模式。b)设定通道采集速率 v0(时基)为最高。c)设置通道采集数据个数 n10000。d)选取输入信号频率 f0;计算机 正弦信号发生器 示波记录仪 图 5 示波记录仪时基误差校准连线图 匹配器 JJF(闽)(闽)10612014 8 e)信号源是标准周期信号源。选取输入正弦信号峰值 Ep为覆盖量程 50%以上的幅度值。f)调整被校示波记录仪触发,使信号稳定显示。调节直流偏置,使输入信号居中覆盖通道测量范围。g)用示波记录仪
16、的频率周期测量功能测量获得信号频率值 fr,按式(7)计算出通道时基相对误差T:00fffrT100%(7)式中:T-时基相对误差 f0-输入信号频率 fr-信号频率值 7.4.3 方法三(频率计直测法)a)接线如图 6,用频率计直接测量示波记录仪的时间晶振的频率值 fr b)按式(7)计算出通道时基相对误差T:7.5 时间测量 a)接线如图 7。选定示波记录仪的测量通道、量程和时基,相应的采集速率为 v。b)输入适当幅度和频率的方波脉冲信号,调节直流偏置和触发,使 M(2)个周期的信号稳定居中显示,水平方向覆盖 80%屏幕。移动测量光标,读出 M 个信号周期的时间间隔 tm。若输入信号的周期
17、为 T,则时间测量相对误差t按式(8)计算:MTMTtmt100%(8)式中:t-时间测量相对误差 tm-M 个信号周期的时间间隔 M-信号周期的个数 频率计 示波记录仪 图 6 示波记录仪时基测量校准连线图 匹配器 JJF(闽)(闽)10612014 9 T-输入信号的周期 7.6 直流增益 7.6.1 方法一(直流幅度测量法)方法一(直流幅度测量法)接线如图 8。选定示波记录仪的测量通道、量程和增益 G0。置校准位置。设置示波记录仪为直流耦合,调整直流偏置为零。分别输入两个直流电压值 A+和 A-,调整输入电压 A+和 A-的幅度,使它们分别显示在示波器屏幕 20%和 80%位置上,分别从
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- JJF 1061 2014 记录仪 校准 规范
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【Fis****915】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【Fis****915】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。