автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.15, диссертация на тему:Разработка и создание элементов Государственной системы обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне
Автореферат диссертации по теме "Разработка и создание элементов Государственной системы обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне"
УДК 621.317
На правах рукописи
ХВОРОСТОВ Борис Александрович
РАЗРАБОТКА И СОЗДАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ КОМПЛЕКСНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ В СВЧ ДИАПАЗОНЕ
05.11.15 - "Метрология и метрологическое обеспечение"
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Новосибирск - 2000
Работа выполнена в Сибирском государственном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте метрологии (г. Новосибирск)
Научный консультант - доктор технических наук, профессор,
действительный член Метрологической академии РФ Петров В.П.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,
член-корреспондент МАИ Воронин М.Я.;
доктор технических наук, профессор, Майстренко В.А.;
доктор технических наук, доцент Калмыков А.И.
Ведущая организация - Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт (г. Нижний Новгород).
Защита состоится 25 января 2002 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.251.01 в Сибирской государственной геодезической академии (СГГА) по адресу: 630108, Новосибирск, ул. Ппахотного, 10, ауд. 403.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГГА.
Автореферат разослан 3 декабря 2001 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
российская государственная библиотека
ъ ъог-о\
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСП) - это государственная система управления деятельностью по обеспечению такого состояния измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью. Разработка элементов ГСИ включает в себя разработку элементов правовой подсистемы (методик выполнения измерений, поверки, калибровки, испытании и т.д.) и технической подсистемы (Государственных эталонов, установок высшей точности, рабочих эталонов, образцовых средств измерений всех разрядов, испытательного оборудования и т.д.).
Актуальность диссертации по разработке элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне определяется потребностями развития радиоизмерительной техники, проблемами развития средств связи, радионавигации, радиолокации, повышения обороноспособности страны. Большой парк радиопзмерительных приборов, большое количество различных СВЧ устройств и элементов как отечественных, так и зарубежных требует тщательного подхода к задачам обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне.
Развитие международного научно-технического сотрудничества (например, в областях освоения космоса, мирового океана, медицины, экологии и др.), международной торговли, интеграции и кооперирования производства требует растущего взаимного доверия к измерениям. Измерения являются одним из основных объектов обмена при совместном решении научно-технических проблем, основой взаимных расчетов при торговых операциях, заключении контрактов на поставку материалов и оборудования. В последнее время возникла необходимость адаптирования СВЧ измерителей, устройств и элементов с различными типами соединителей используемыми в России (СССР) с аналогичными устройствами используемыми за рубежом, где этот вид измерений хорошо развит. Это подтверждается тем, что в последних международных сличениях комплексного коэффициента отражения приняли участие 11 стран, включая такие, ведущие в этой области страны, как Австралия, Англия, Германия. Россия, США.
Задачами разработки элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения являются:
- разработка и создание высшего по соответствующей поверочной схеме звена — Государственного эталона;
- разработка и создание измерителей комплексного коэффициента отражения - образцовых средств измерения уровня рабочих эталонов и I разряда:
- разработка и создание мер с точностями соответствующим уровням поверочной схемы - меры комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, 5-параметров 4-полюсников;
- разработка и создание методов передачи размера единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения.
Первичной задачей разработки элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения является создание высшего по соответствующей поверочной схеме звена - Государственного эталона. При этом необходима разработка как физических элементов Государственного эталона (генераторов, индикаторов, компараторов, калибровочных мер), так и оценка погрешностей воспроизведения единицы волнового сопротивления, комплексного коэффициента отражения и передачи их размеров нижестоящим средствам измерения. Далее, для обеспечения единства измерений, необходима разработка измерителей комплексного коэффициента отражения - образцовых средств измерения уровня рабочих (вторичных) эталонов и 1 разряда (с соответствующей оценкой погрешностей), которые были бы привязаны к Государственному эталону. Это доказывает актуальность диссертационной работы в плане создания высокоточных измерителей комплексного коэффициента отражения с заданными метрологическими характеристиками.
Так как воспроизведение единиц комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, поверка измерителей комплексного коэффициента отражения проводится соответствующими мерами, то меры являются необходимой и, фактически, основной составной частью комплекса средств измерения в части обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения. Это меры комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, Б-параметров 4-полюсников. Они применяются для калибровки, поверки и аттестации измерителей комплексного коэффициента отражения, включая измерители Государственного эталона. В этом случае, так же как и для измерителей, необходима оценка погрешностей мер. Уровень точности эталонных и образцовых мер определяет уровень точности средств измерения параметров СВЧ устройся. Это доказывает актуальность диссертационной работы в плане создания высокоточных мер комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, Б-параметров 4-полюсников с заданными метрологическими хар актер11 сти ками.
Проблема повышения точности измерителей является центральной в измерительной технике. Пути повышения точности измерителей комплексного коэффициента отражения на СВЧ за счет совершенствования технологии изготовления СВЧ компараторов к настоящему времени практически исчерпали себя. На передний план вышли пути повышения точности измерителей за счет применения предварительной калибровки их. Эго требует разработки кроме элементов измерителен (генераторов, пплиг'моро компараторов, калибровом!!!.!-. ^„пЯ чце и г> "чжоточныч
методик выполнения измерений. Традиционный метод поверкп (аттестации) измерителей, основанный на прямом и независимом сравнении измеренных значений модуля и фазы коэффициента отражения (или только модуля) меры с данными аттестации меры, также не соответствует современным требованиям к достоверности поверкп измерителей коэффициента отражения. Это доказывает актуальность диссертационной работы в плане создания высокоточных и достоверных методик выполнения измерений в части повышения точности и поверки средств измерений.
Таким образом, актуальной является задача разработки и создания методов и средств измерении комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне, начиная с Государственного эталона и заканчивая рабочими средствами измерения, то есть разработка элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения.
ЦЕЛЬ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ. Основной целью диссертационной работы являлось развитие единого теоретического и практического подхода при создании методов и средств воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, передачи их размеров от Государственного эталона единицы волнового сопротивления до рабочих средств измерений, а именно при:
- разработке моделей мер и измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения;
- оценке погрешностей эталонных и образцовых средств измерений;
- разработке методов повышения точности измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения;
- разработке методов поверки измерителей модуля и комплексного
коэффициента отражения.
Целями отдельных работ (отчеты по НИР, ОКР, НИОКР, статьи, доклады и др.), результаты которых приведены в диссертации, являлись разработки методов и средств воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, передачи их размеров от Государственного эталона единицы волнового сопротивления вплоть до рабочих средств измерений, то есть решение задач по созданию конкретных элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА определяется разработкой и созданием на основе единого подхода элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения:
мер комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, Б-параметров 4-полюсников:
- измерителен модуля и комплексного коэффициента отражения на основе рабочих средств измерения:
- нормативных документов на методики выполнения измерении, методы и средства поверкп и испытаний.
Единство подхода определяется:
- единой математической моделью как мер. так. и измерителей мо'1>ля и ко .-'кспот коэффициента отражения.
5
- единым принципом оценки погрешностей средств измерений от Государственного эталона до рабочих средств измерений.
- единым принципом описания методов поверки и повышения точности измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения
В диссертации:
- уточнены и развиты методики расчета мер воспроизведения единиц волнового сопротивления, комплексного коэффициента отражения, Б-параметров 4-полюсников. Рекомендуемые методики отличаются от ранее известных полнотой и строгостью у чета влияющих на их параметры факторов, включая влияния высших типов волн и полярных коаксиальных соединителей. Обобщены и в явном виде получены функциональные зависимости параметров мер от влияющих на них факторов. Даны рекомендации по учету и (или) устранению влияющих факторов. Показано, что нагрузки с расчетными параметрами могут выступать в качестве эталонных мер волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, причем погрешность передачи размера единицы комплексного коэффициента отражения нагрузками с расчетными параметрами является наименьшей по сравнению с другими конструкциями.
- уточнены и развиты математические модели рабочих измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения и методы анализа их характеристик, отличающиеся полнотой, строгостью и, в тоже время, простотой анализа погрешностей измерителей.
- разработаны методы и созданы методики оценки погрешностей воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения мерами высшей точности на уровне Государственного эталона и передачи их размеров по поверочной схеме от Государственного эталона до рабочих средств измерений.
- разработаны и исследованы методы повышения точности измерителей модуля и комплексного коэффициентов отражения с помощью мер модуля коэффициента отражения, комплексного коэффициента отражения и волнового сопротивления. Методы повышения точности отличаются относительной простотой, позволяют в 4-Ю рев уменьшить погрешности измерения модуля и фазы комплексного коэффициента отражения, тем самым позволяют создавать высокоточные измерители на базе рабочих средств измерений.
- разработаны и исследованы методы поверки измерителей модуля и комплексного коэффициентов отражения с помощью мер модуля коэффициента отражения, комплексного коэффициента отражения и волнового сопротивления. Методы поверки отличаются повышенной достоверностью определения погрешностей рабочих измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения.
- разработаны предложения по применению переходов для передачи размеров единиц '-олнового сопротивления и комплексного коэффициента отражен- г. к- • -мьпых юг,одах с различи:/'.:!! г-.-. • соел1.: . ггелеп.
6
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Единство измерений комплектного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. При решении поставленных задач использовался аппарат теории вероятности и математической статистики, теории длинных линии, теории сигнальных графов, методы математического моделирования.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ состоит в том, что разработанные диссертантом методы и устройства легли в основу создания в коаксиальных волноводах важнейших элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения:
- калибровочных мер высшей точности, являющихся неотъемлемой частью Государственного и военного эталонов;
- методики оценки погрешностей воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения Государственных, военных, рабочих эталонов и передачи их размеров нижестоящим образцовым средствам измерения;
- мер волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения на всех уровнях поверочных схем от мер рабочих эталонов до 2 разряда с соединителями типов II, III, VIII и организовать их серийный выпуск;
- измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения на уровне рабочих эталонов и 1 разряда с соединителями типов II, III, VIII и организовать серийный выпуск измерителей комплексного коэффициента отражения 1 разряда;
- государственных стандартов и других нормативных документов на методы и средства поверки и испытаний коаксиальных мер и измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения.
АПРОБАЦИЯ. Материалы и основные положения диссертации обсуждались и были одобрены на:
- Всесоюзном научно-техническом совещании по проблемам разработки современных методов и аппаратуры для измерения параметров радиоцепей в г. Новосибирске, 1976 г.;
- Всесоюзных конференциях по радиотехническим измерениям в диапазоне ВЧ и СВЧ в г. Новосибирске, 1980 и 1984 гг.;
- V Всесоюзной конференций по метрологии в радиоэлектронике в г. Москве, 1981 г.;
- IX Республиканской НТК по автоматизации измерений частотных и импульсных характеристик радиоустройств в г. Каунасе. 1983 г.;
- Всесоюзном симпозиуме по проблемам радиоизмерительной техники в г. Москве, 1989 г.;
- региональной НТК по современным методам радпоизмерений в диапазонах ВЧ и СВЧ в г. Новосибирск. 199! г.:
международных НТК "Актуальные проблемы электронного приборостроения" АПЭП 92, АПЭП 94, АПЭП 96, АПЭП 98, АПЭП 2000, г. Новосибирск, 1992, 1994, 1996, 1998,2000 г. г., соответственно;
- международной НТК "1997 микроволновая электроника больших мощностей: измерения, идентификация, применение ИИП-МЭ - 97", г. Новосибирск 1997 г.;
- Всероссийских НТК по метрологическому обеспечению обороны и безопасности в Российской федерации, г. Мытищи, 1998 и 2000 г. г.;
- второй Сибирской региональной научно-практической конференции по актуальным проблемам метрологии, сертификации и стандартизации, Сибметрология-99, г. Новосибирск, 1999 г.;
межотраслевых согласительных совещаниях по нормативным документам: ГОСТ 13364-79 (г. Новосибирск, 1979, Москва, 1979 г.), ГОСТ 8.365-79 (г. Новосибирск, 1979 г.), ГОСТ 8.351-79 (г. Новосибирск 1979 г.), ГОСТ 13317-80 (г. Горький, 1980), ГОСТ 12264-81 (г. Вильнюс, 1981 г.), РД 50-272-81 (г. Новосибирск, 1981 г.), ГОСТ 8.493-83 (г. Новосибирск, 1982 г.), МИ 1766-87 (г. Новосибирск, 1987 г.),
- Государственных комиссиях по приемке опытных образцов приборов Э9-155, Э9-156 (г. Новосибирск, 1980 г.), ЭК9-140 (г. Новосибирск, 1981 г.), ЭК9-145 (г. Новосибирск, 1982 г.), ЗК9-180 (г. Омск, 1983 г.), КЗ-4 (г. Новосибирск, 1984 г.);
международных сличениях мер комплексного коэффициента отражения (1983 -85 г. г. - страны СЭВ, 1984 - 93 г. г. сличения 75-А4).
ПУБЛИКАЦИИ. Результаты диссертации отражены в 55 научных работах, включая 4 авторских свидетельства на изобретения и 8 научно-технических отчетов.
ВНЕДРЕНИЕ. Результаты работы диссертанта внедрены в Государственных, военном, рабочих эталонах волнового сопротивления (комплексного коэффициента отражения), в серийно выпускаемых средствах измерения комплексного коэффициента отражения, в Государственных стандартах и методиках, в отдельных разработках СНИИМ и других предприятий.
Личный вклад диссертанта заключается в следующем.
1) Разработка метода измерения исключающего влияние детекторной характеристики и других систематических погрешностей индикаторного канала - в Государственных специальных эталонах единицы волнового сопротивления - ГЭТ 75-75, ГЭТ 76-75, в ГОСТ 13364-79. "Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытании", в ГОСТ 8.365-79. 'ТСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки''.
2) Разработка мер комплексного коэффициента отражения и волнового сопротивления - в Государственном эталоне ГЭТ 75-87. в военном эталоне ВЭ-25/ЧТ. в рабочих эталонах единицы волнового сопротивления ВЭТ 75-180. ВЭТ 75-П- 80, рабочих эталонов на основе усгано- КЗ-!, г. мерах лая
8
международных сличений (в рамках стран СЭВ) комплексного коэффициента отражения на СВЧ, в серийно выпускаемых средствах измерений -установках КЗ-4, наборах (комплектах) мер Э9-!55, Э9-156, ЭК9-140, ЭК9-145, ЭК9-180, ЭК9-181, в единичных экземплярах отдельных мер и их наборов Э9-130, Э9-135, Э9-135/а, ЭК9-131, ЭК9-131А, аналоги наборов ЭК9-140 в тропическом исполнении, с соединителем типа N '"вилка" и "розетка", переходы измерительные коаксиальные, меры эталонов переносчиков, в ГОСТ 13364-79. "Нагрузки коаксиальные. Тппы, основные параметры, технические требования и методы испытаний", в ГОСТ 8.365-79. "ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки", в РД 50-272-81. "Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки".
3) Разработка методов оценки погрешностей воспроизведения и передачи размеров единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения - в Государственном эталоне ГЭТ 75-87, в военном эталоне ВЭ-25М, в Государственной установке высшей точности комплексного коэффициента отражения в прямоугольных волноводах, в рабочих эталонах единицы волнового сопротивления ВЭТ 75-1-80, ВЭТ 75-II-80, в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск, предприятия п/я В-2703, п/я М-5664), в ГОСТ 13364-79. "Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний", в ГОСТ 8.365-79. "ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки", в РД 50-272-81 "Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки", в ГОСТ 8.351-79. "ГСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки", в ГОСТ 8.493-83. "ГСИ. Измерители полных сопротивлений. Методы и средства поверки", в MPI 1766-87. "Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Методики поверки", в других нормативных документах - разделы: методика поверки руководства по эксплуатации и методы испытаний технических условий, как для серийных, так и для единичных средств измерений волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения.
4) Разработка методов повышения точности рабочих измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения - в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск, предприятия п'я В-2703, п/я М-5664). в измерителях полного сопротивления типов РЗ-66 - РЗ-79 (предприятие п'я М-5566).
5) Разработка методов поверки и испытаний мер и измерителей модуля и комплексного коэффициента отрпжеиия - в ГОСТ 13364-79. "Нагр\зкч
)
коаксиальные Типы, основные параметры, технические треоования¡и методы коакснальнь ^^ ^ 365-79. "ГСП. Нагрузки коаксиальные. Методы и испытании , в 50_272_8] "Методические указания. Нагрузки
средства поверки
в
коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки ГПГТ Я 351 79 "ГСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки , в тгт 8 493 83 "ГСИ. Измерители полных сопротивлений. Методы и соедства' поверки", в МИ 1766-87. "Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Медики поверки", в других нормативных документах -Гдель. методика поверки руководства по эксплуатации и методы иГпыташй технических условий, как для серийных, так и для единичных испытании волнового сопротивления и комплексного коэффициента
технических условий, как для серийных, средств измерений
отражения.__________г, л г/~>-г1.г п,,„-грптятшя состоит из введения, 6
СТРУКТУРА И ОБЪЁМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, пазделов заключения, списка использованных источников из 152 нГменований. Материал диссертации изложен на 273 страницах, включая 65
рис>нков и 26 таблиц.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:
п метрики воспроизведения единиц комплексного коэффициента
отражения и"'волнового сопротивления в коаксиальных волноводах и
пепелачи их размеров с предельными точностями.
Р 7) Наборы мер волнового сопротивления и комплексного коэффициента
отпажения включая эталонные, и результаты их исследовании.
Р ^Методы повышения точности рабочих измерителен модуля и
комплексного коэффициента отражения, основанные на применении мер
волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, волнового сопр ^^ юмерителей м одул я и комплексного коэффициента
отражения измеритеяи модуля и комплексного коэффициента
отражения, созданные на базе рабочих измерителей, прецизионных мер и
МеТ°бГп^— расчета, конструирования и применения прецизионнь, коаксиальных переходов в системе обеспечения единства измерена комплексного коэффициента отражения.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
йО ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность темы диссертации, поставлен; „еть и сформулированы задачи исследований, определена научная новизна практическая ценность и значимость работы, приведены результата внедрения разработок диссертанта, выделены положения, выносимые н
зашит}.
В ПЕРВОМ РАЗДЕЛЕ описано состояние, проблемы п принципы разработки ГСП комплексного коэффициента отражения.
На основе анализа отечественной и зарубежной литературы описано состояние ГСИ комплексного коэффициента отражения в период работы диссертанта по созданию ее элементов (с середины 70-х годов и до настоящего времени) и сформулированы общие задачи и проблемы разработки системы. Самое общее требование можно сформулировать следующим образом: при разработке ГСИ комплексного коэффициента отражения необходимо наполнить действующие поверочные схемы конкретным содержанием с требуемыми поверочными схемами метрологическими характеристиками. То есть, разработать исследовать и внедрить в метрологическую практику: средства измерения комплексного коэффициента отражения с соответствующими нормативными документами на всех уровнях поверочных схем; связи между всеми уровнями поверочных схем (методы передачи размера единицы комплексного коэффициента отражения) с соответствующими нормативными документами.
Описаны общие принципы построения высокоточных средств измерения комплексного коэффициента отражения, в том числе - использованные диссертантом при разработке таких средства измерения. Показана актуальность разработки прецизионных мер при разработке высокоточных измерителей комплексного коэффициента отражения.
Показана необходимость и значимость мер волнового сопротивления, комплексного коэффициента отражения. Б-параметров 4-полюсннков на всех уровнях поверочных схем для средств измерения комплексного коэффициента отражения. С помощью теории графов доказана необходимость применения эталонных мер при калибровке измерителей на каждый тип соединителя. Сформулированы основные задачи, стоявшие перед диссертантом при разработке прецизионных мер как отдельных средств измерения, так и в составе высокоточных измерителей комплексного коэффициента отражения.
Обозначены задачи разработки методик выполнения измерений, как части ГСИ комплексного коэффициента отражения, и пути их решения.
В принципах оценки погрешностей средств измерения и методик выполнения измерений сформулированы те основные положения, которые использовались далее в диссертации, а именно:
- оценку погрешностей измерений можно проводить в условиях полной неопределенности относительно закона распределения суммарной погрешности, используя приведенные в первом разделе формулы;
- предлагаемые оценки пределов допускаемой погрешности являются инвариантными по отношению к пределам частных погрешностей, не зависят от законов распределения суммарной и частных погрешностей и имеют максимальную достоверность среди других известных приближенных опенок.
Так при уровне доверительной вероятности Р=0,95 доверительные границы (5"'5 результирующей погрешности средства измерения (методики выполнения измерений) определяются по формуле:
где И - функция влияния совокупности случайных величин (влияющих факторов) Хь 5„ а, - доверительные границы (пределы) и среднее квадратичное отклонение частных не исключенных составляющих погрешности, соответственно; п - количество влияющих факторов.
ВТОРОЙ РАЗДЕЛ посвящен разработке коаксиальных мер комплексного коэффициента отражения, Б-параметров 4-полюсников и волнового сопротивления высшей точности, разработке методик оценки погрешностей воспроизведения единиц комплексного коэффициента отражения и волнового сопротивления и передаче их размеров с предельно достижимыми точностями.
На основе теории длинных линий разработана методика расчета параметров коаксиальных мер высшей точности:
- 2-полюсников - нагрузок со ступенчатым изменением диаметров
- согласованных 4-полюсников - отрезков однородных коаксиальных волноводов;
- рассогласованных 4-полюсников - отрезков коаксиальных волноводов со ступенчатым изменением диаметров проводников.
По этой методике получены в явном виде формулы зависимостей параметров мер комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления и Б-параметров 4-полюсников от влияющих факторов. Погрешности пренебрежения расчетных формул в терминах комплексного коэффициента отражения не превосходят 5-100 по модулю и 0,01° по фазе комплексного коэффициента отражения. При выводе формул были учтены следующие факторы, влияющие на параметры мер: емкость скачка диаметров; длина однородного участка; отклонение диаметров от номинальных размеров; конечная проводимость и шероховатость покрытия проводников; диэлектрическая проницаемость воздуха; изменения атмосферного давления, влажности и температуры воздуха; высшие типы волн; отклонение присоединительных размеров полярного коаксиального соединителя от номинальных; эллиптичность и несоосность проводников. Отдельно исследовалось влияние отклонений присоединительных размеров полярного коаксиального соединителя от номинальных и высших типов волн. Теоретические расчеты подтверждены экспериментальными исследованиями.
Величина и характер частотной зависимости поправочных членов (I -из-за емкости скачка диаметров. 2 - из-за допусков на изготовление .чиамеIрои. 3 - из-за чптучини:' на однородном участке. 4 - из-за ли-
(О
эффекта) к КСВН 5К.% и фазе коэффициента отражения Дср° для одного частного случая (сечение волновода 7/3,04 мм, КСВН = 2, Дс/, = Дс/, = АР = 0.006 мм, серебряное покрытие стенок, 76 класс шероховатости покрытия) приведены на рисунках 1 и 2.
Рисунок 1 Рисунок 2
На рисунке 3 приведена зависимость погрешностей КСВН (5К,%) согласованной (а) и фазы коэффициента отражения (Дф3) короткозамкнутой нагрузки (б) от величины зазора § в полярном коаксиальном соединителе.
Рисунок 3
На рисунке 4 приведены зависимости погрешности фазы коэффициента отражения, вносимой отрезком, от величины допуска на диаметр с!. = \.1 мм (Д, мм) при п=4. Г=3 ГГц, £„=5 мм. На рисунке 5 представлены экспериментальные данные по определению погрешности измерения КСВН. равных 1,4 и 2,0. из-за влияния волны Ни в зависимости от величины модуля коэффициента отражения Г„ асимметричного поглотителя.
бк%
0.2
0,6
0.3
0.7
0.5
0.4
0.1
О
0.01 0,02 0,03
О
0,025 0,050 0,075
Рисунок 5
Рисунок 4
Получены в явном виде формулы зависимостей суммарных погрешностей н их составляющих от влияющих параметров при воспроизведении единиц комплексного коэффициента отражения и волнового сопротивления и при передаче их размеров с предельно достижимыми точностями нагрузками с расчетными параметрами и отрезками коаксиального волновода. Проведены численные оценки погрешностей воспроизведения и передачи.
Доказано, что рассмотренные структуры СВЧ-элементов могут быть мерами комплексного коэффициента отражения высшей точности, т.е. мерами для воспроизведения единиц комплексного коэффициента отражения и волнового сопротивления и передачи их размеров с предельно достижимыми точностями. При этом меры комплексного коэффициента отражения - нагрузки с расчетными параметрами обеспечивают наименьшую погрешность.
Даны некоторые рекомендации по уменьшению составляющих погрешностей из-за влияющих факторов и уменьшению технологических трудностей при изготовлении мер. Например: можно ужесточить допуски профиля продольного сечения диаметров, ослабив при этом допуски на изгого:.чение самих диаметров; для расчетных нагрузок исключии, ятнянне высших типов волн изготовлением поглотителей с осевой симметрией; для расчетных нагрузок уменьшить влияние соединителя фиксацией внутреннего проводника в определенном положении и др.
ТРЕТИЙ РАЗДЕЛ посвящен разработке методов по применении: эталонных мер для повышения точности и поверки рабочих измерителен модуля и комплексного коэффициента отражения.
Разработана методика анализа и на её основе получены I проанализированы уравнения, описывающие рабочие измерители модуля I комплексного коэффициента отражения и характер влияния собственны: параметров измерителей на их погрешности. Методика характеризуете:
общностью н единством подхода к анализу как измерителей комплексного коэффициента отражения, так и измерителей модуля коэффициента отражения независимо от структуры и вида измерителя. Проведена оценка приближений измерительных уравнений, которые на уровне КСВН = 2 не превосходят 5-10"4 по модулю коэффициента отражения или 0,1% по КСВН.
Проведен теоретический анализ и экспериментальные исследования следующих методов повышения точности рабочих измерителей коэффициента отражения:
- измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере комплексного коэффициента отражения;
- измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере волнового сопротивления;
- измерителя модуля коэффициента отражения калибровкой по мере модуля коэффициента отражения;
- измерителя модуля коэффициента отражения калибровкой по мере волнового сопротивления;
- измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере комплексного коэффициента отражения и мере волнового сопротивления.
При теоретическом анализе методов повышения точности измерителей учитывались следующие составляющие погрешности:
- методическая погрешность (влияние не исключенных при калибровке паразитных параметров измерителя);
- погрешность из-за погрешности аттестации калибровочных мер;
- погрешность из-за нелинейности индикаторного канала;
- случайная составляющая погрешности как измерителя, так и калибровочных мер.
Среднее квадратичное отклонение не исключенной систематической погрешности (СКО НСП) Сгь091 методической погрешности измерения модуля и фазы коэффициента отражения метода повышения точности измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере комплексного коэффициента отражения описываются формулой-
оп =Гоф1 =^{а:[г£ + Г:-2ГкГСо5(9к-9)] + С:[г^ + Г4 -2Г^Г2СО52(9к-Ф)][^. (2)
где Г, <р- измеренные значения модуля и фазы коэффициента отражения нагрузки; Гк, фк - значения модуля и фазы коэффициента отражения калибровочной меры: С, - эквивалентная ненаправленность канала падающей волны; а - неидентичность каналов падающей и отраженной волн.
СКО НСП<Тп,<Уф| методической погрешности измерения модуля и фазы коэффициента отражения метода повышения точности измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по отрезку (мере волнового сопротивления) описываются формулой:
о,, = Га,,, = Г,/(^77Г= ,Г2Г4а^-(Л1|111/2) . (? 1
где Дфо - разность фаз коэффициента отражения, вносимая отрезком. СКО НСП Сп методической погрешности измерения модуля коэффициента отражения метода повышения точности измерителя модуля коэффициента отражения калибровкой по мере модуля коэффициента отражения описывается формулой:
1
2
где В - эквивалентная ненаправленность канала отраженной волны.
СКО НСП Сп методической погрешности измерения модуля КО метода повышения точности измерителя модуля КО калибровкой по мере ВС описываются формулой:
сгп = -^0-5(в2 -+■ С"Г4)Со52ОоД(р0 + 0.5а2Г2 . (5)
СКО НСП <Тгь<Зч>1 методической погрешности измерения модуля и фазы коэффициента отражения метода повышения точности измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере комплексного коэффициента отражения и мере волнового сопротивления описываются формулой:
ап = Гсф, = СГ^2[Г2 + Г2 - 2ГкГС05(Фк - ср)]Со5(Дф„ / 2). ^
На рисунках 6, 7, 8, 9 приведены типичные экспериментальные зависимости погрешностей измерения КС ВН (АК,%) от модуля коэффициента отражения методов калибровки: измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере комплексного коэффициента отражения; измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере волнового сопротивления (погрешности метода калибровки измерителя модуля коэффициента отражения калибровкой по мере волнового сопротивления очень близки к указанным); измерителя модуля коэффициента отражения калибровкой по мере модуля коэффициента отражения; измерителя комплексного коэффициента отражения калибровкой по мере комплексного коэффициента отражения и мере волнового сопротивления, соответственно.
Доказано, что первые четыре исследованных метода позволяют в 3-7 раз повысить точность серийных измерителей комплексного коэффициента отражения и модуля коэффициента отражения. Определены условия достижения высоких точностей измерений для рабочих средств измерений. Выявлены ограничения применимости разработанных методов, такие как необходимость близости параметров калибровочной меры комплексного коэффициента отражения или модуля коэффициента отражения и измеряемой нагрузки: частотная узкополосность для мер волнового сопротивления,
0К% 6
5к%
0,1 0,2 03 Г 0 0,1 0,2 0.3 0,4 0,5 Г
Рисунок 6 Рнсунок 7
Рисунок 8 Рисунок 9
Доказано, что пятый .метод позволяет в 5-10 раз повысить точность рабочих измерите^1.; комплексного коэффициента отражения, при этом недостатки ранее исследованных методов значительно уменьшены. Метод позволяет создавать высокоточные измерители комплексного коэффициента отражения на базе рабочих измерителен комплексного коэффициента отражения, что было использовано при разработке и создании установки КЗ-4 и рабочих эталонов на ее основе.
Проведен теоретический анализ и экспериментальные исследования двух новых комплектных методов поверки измерителей комплексного коэффициента отражения и трек новых комплектных методов поверки измерителей модуля коэффициента отражения с использованием мер волнового сопротивления, комплексного коэффициента отражения пли мо/|\"!я коэффициента отражения. 1 [сслсл "линя проводились с целью
17
повышения достоверности результатов поверки рабочих измерителей комплексного коэффициента отражения. Проведен сравнительный анализ различных методов поверки.
Традиционный метод поверки измерителей комплексного коэффициента отражения по мере комплексного коэффициента отражения с фиксированной фазой описывается нижеследующими формулами, причем первая из них относится к такому же методу поверки измерителей модуля коэффициента отражения по мере модуля коэффициента отражения с фиксированной фазой: ДГ=ГИ-Г, Лф = (р„-ср, ('
где Г, ф, Ги, фи - аттестационные и измеренные значения модуля и фазы меры комплексного коэффициента отражения.
При поверке измерителя комплексного коэффициента отражения пс мере комплексного коэффициента отражения, наиболее достовернс определять погрешность модуля и фазы дг.Лф измерителя по формуле:
ДГ = ГЛ(() = 1/(ДГ)2+(ГДФ)2 . (
При поверке измерителя комплексного коэффициента отражения пс отрезку (мере волнового сопротивления) и неизвестной нагрузке, наиболее достоверно определять погрешность модуля и фазы ДГ,Дф измеригел; ирг-'/^илгр) коэффициента отражения по формуле:
ДГ = ГДф = - Г|и,)2 + Г,2|((рп +Дф„ -ф,,,,)2 / 25т(д!р„ / 2), (
где Г ,фс, ди„Фи, - модуль и фаза коэффициента отражения нагрузки измеренные непосредственно и через отрезок; Дф„ - сдвиг фазь коэффициента отражения вносимый отрезком.
С достоверностью на уровне поверки по мере модуля коэффициент отражения с фиксированной фазой, погрешность измерителя модул коэффициента отражения можно определять поверкой по мере волновог сопротивления. Погрешность определяется по формуле:
АГ = (Г11-ГИ(1)/25т(Дф„/2). (1
Более достоверные методы поверки измерителей модуля коэффициент отражения требуют большего гбъема снимаемой с объекта поверк информации - значит, наличия большего числа поверочных мер. Для этого диссертации рассмотрено использование двух мер для поверки измерителе модуля комплексного коэффициента отражения.
При использовании двух мер модуля коэффициента отражения Гь Г2 известной разницей фаз между ними Аср() или мер модуля коэффициент отражения Г|, Г: и меры волнового сопротивления с известным сдвигом фаз коэффициента отражения Аф() погрешность измерителя моду; коэффициента отражения можно определить по форму ле:
ЛГ = ^(Г,,, - Г, Г + (Г:и - Г,)2 - 2(г„, - Г, )(г,,, - Г:)С05Дф„ / ЭтДф,,. (1
где Г)л. Г;ц - измеренные значения модуля коэффициента отражен!
При этом, формула (11) слабо зависит от параметра Д(р„, т.е. разницу фаз двух мер модуля коэффициента отражения Д(р0 достаточно определить грубо, например, на рабочем средстве измерения, и аттестация мер по фазе коэффициента отражения не требуется.
При использовании двух мер волнового сопротивления с известными сдвигами фаз коэффициента отражения Лср, и Д(р: и нагрузки с неизвестным модулем коэффициента отражения погрешность измерителя модуля можно определить по формуле:
где ДГ,| = Г2 — Г,, АГ-, = Г3 — Г,, Дф21 =Лср,-Л(р,; Гь Г3 - измеренные значения нагрузки непосредственно, через первую и вторую меру волнового сопротивления, соответственно.
Доказано, что разработанные методы отличаются высокой достоверностью, близкой к методу нагрузки с переменной фазой. Разработанные методы использованы в общесоюзных нормативных покументах по поверке: ГОСТ на методы и средства поверки измерителей полных сопротивлений, методических указаниях по поверке панорамных измерителей КСВН. Два метода защищены авторскими свидетельствами.
Рассмотрены поэлементные методы поверки, приведенные в разработанных диссертантом нормативных документах по поверке: в нормативных документах общего характера (на группы средств измерений); в методиках поверки установки КЗ-4 и рабочих этатонах на ее основе. Для измерителей комплексного коэффициента отражения и модуля коэффициента отражения с функционально-неопределенным измерительным преобразователем проведен анализ одного из возможных широкополосных методов поэлементной поверки.
ЧЕТВЕРТЫЙ РАЗДЕЛ посвящен разработке прецизионных коаксиальных переходов для применения в системе единства измерении радиотехнических величин.
Проведено исследование общего состояния проблемы выпуска и применения коаксиальных переходов в России и в зар\бежных странах. Результаты анализа доказывают актуальность разработки прецизионных коаксиальных переходов в целях метрологического обеспечения и сертификации продукции радиотехнического назначения.
При этом необходимо знание параметров переходов. Именно разработка таких переходов, методов их аттестации и применения выглядит наиболее перспективным путем расширения области действия Государственных эталонов и соответствующих поверочных схем радиотехнических измерении.
дг =
Дф,,
1
,(12)
Проведен анализ задач и проблем применения переходов в радиоизмерительной технике. Рассмотрена роль и место переходов в ГСИ комплексного коэффициента отражения. Исследованы методы расширения функциональных возможностей измерителей комплексного коэффициента отражения с помощью переходов и использования переходов как эталонов переносчиков размера единицы комплексного коэффициента отражения.
Получены соотношения учета влияния или пренебрежения параметров перехода на суммарную погрешность измерителя с переходом. На уровне согласованной нагрузки эти соотношения можно выразить соотношениями: суммарная погрешность измерителя с переходом
5К1=л|(5Ки): + (к„-1):;
где Кп - КСВН перехода; 5Кл - суммарная погрешность измерителя с переходом; 5КИ - предел допускаемой погрешности по КСВН измерителя, условие пренебрежения влиянием перехода
КП<1+5КИ/3_ (14)
В таблице 1 приведены данные по соответствию значений КСВН перехода, влияниям которого можно пренебречь, типу (или его части) измерителя коэффициента отражения, выпускавшимся в России (СССР).
1аблнца I
КСВН Тип измерителя
перехода
1.01 Р1-17, Р1-34, Р1-36, Р1-37, Р1-45, Р1-46, РК2-47, Р2-54, Р2-72, ?: 78, Р2-83, Р2-86, Р2-98, Р2-100, Р2-102 Р2-109, Р3-32 + Р3-35, 11, Р4-23, Р4-36 Р4-38, Р4-45 -¡- Р4-53
1.02 Р1-17, Р1-34, Р1-36 (5-7,5 ГГц), РК2-47 (в полосе частот), Р2-54 ( полосе частот), Р2-72 (3,5/1,5 мм), Р2-78 (3,5/1,5 мм, 7/3 мм, 16/4, мм для 2 - 3 ГГц), Р2-83 (3,5/1,5 мм, 7/3 мм для 6 - 18 ГГц), Р2-8 (3,5/1,5 мм), Р2-100, Р2-103 -Р2-109, Р3-32-Р3-35, Р4-11, Р4-23
1.03 Р1-34, Р2-78 (16/4,6 мм для 2-3 ГГц), Р2-78 (3,5/1,5 мм для 12 - 1 ГГц). Р2-105, Р2-108. Р2-109
1.04 Р1-34 (для 10-18 ГГц)
Имеющиеся данные по параметрам зарубежных переходов показывают, что они удовлетворяют требования таблицы 1 лишь частично, что еще раз подтверждает актуальность и, даже, необходимость разработки прецизионных переходов и методов их применения.
Показано, что применение переходов, как мер Б-параметров 4-полюсников требует их аттестации электрическим или расчетным (через геометрические раз меры) п\ тем. Первый путь требует натичия эталонов в высшем звене поверочной схемы для средств измерений комплексного коэффициента отражения. Во втором случае сами переходы становятся
эталона,ми высшего звена и необходимо лишь проведение сличений с эталонами воспроизведения размеров единиц комплексного коэффициента отражения (волнового сопротивления), таких как воздушные отрезки или нагрузки с расчетными параметрами. То есть, второй путь является предпочтительным. Применение переходов с пренебрежимым влиянием собственного коэффициента отражения также требует их аттестации или электрическим или расчетным путем, причем расчетный путь является предпочтительным.
Рассмотрена взаимосвязь с другими радиотехническими эталонами и поверочными схемами, например, для измерения ослабления и отношения уровней сигналов, угла фазового сдвига. При этом показана необходимость переходов и приведены некоторые принципы учета или оценки неопределенностей измерений при использовании переходов.
Приведены основные принципы конструирования, технологии изготовления и расчета переходов.
Теоретические и экспериментальных исследований макетов переходов, подтвердили основные выводы о возможно достижимых минимальных значениях модуля коэффициента отражения перехода, погрешности определения его значения и оценки погрешностей, вносимых переходом.
В диапазоне частот до 18 ГГц, одним коаксиальным волноводом сечением не менее 3,5/1,52 мм и вторым, относительно близким к первому, можно изготавливать переходы с коэффициентом отражения на уровне от 5-Ю"3 до 15-Ю*3.
Это доказывает, что переходы могут выступать в роле эталонов воспроизведения единицы комплексного коэффициента отражения и передачи ее размера даже на высших уровнях поверочной схемы средств измерений комплексного коэффициента отражения. Тем самым доказано, что применение прецизионных переходов позволит расширить область действия государственной поверочной схемы для средств измерения полного сопротивления в коаксиальных волноводах с соединителями типов II, III, VIII, IX на другие типы соединителей.
ПЯТЫЙ РАЗДЕЛ посвящен проблеме унификации методов и средств обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения в коаксиальных и прямоугольных волноводах.
Сформулированы основные свойства коаксиальных и прямоугольных волноводов, определяющие общность и различие систем обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения в них.
Подробно и обоснованно показаны общность и различие расчетов мер высшей точности параметров радиоцепей в коаксиальных и прямоугольных волноводах. На конкретных примерах показана общность принципов конструирования таких мер, хотя сами конструкции мер в коаксиальных и прямоугольных волноводах совершенно различны. На других конкретных примерах показано принципиальное различие в конструировании мер в
коаксиальных и прямоугольных волноводах, когда конструкция меры в одном волноводе в принципе не может быть реализована в другом.
В прямоугольном волноводе предложены конструкции расчетных мер комплексного коэффициента отражения и Б-параметров 4-полюсников с переменными модулем коэффициента отражения и Бц, соответственно. Наличие таких мер может служить основой для разработки новых методов калибровки и поверки измерителей модулей и комплексных коэффициентов отражения и передачи.
Подробно и обоснованно показаны общность и различие принципов построения и поверки измерителей параметров радиоцепей в коаксиальных и прямоугольных волноводах. Общность и различие построения и поверки измерителей проиллюстрированы конкретными примерами.
ШЕСТОЙ РАЗДЕЛ посвящен результатам исследований, практической реализации и внедрению элементов ГСП комплексного коэффициента отражения.
Приведены результаты разработки, исследований и внедрения нагрузок с расчетными параметрами. Результаты исследований подтвердили вывод первого раздела о возможности использования расчетных нагрузок в качестве мер комплексного коэффициента отражения высшей (на уровне Государственного эталона) точности. Причем погрешности передачи размера единицы комплексного коэффициента отражения нагрузками с расчетными параметрами являются наименьшими в России.
Приведены результаты разработки, исследований и внедрения резистивных квазисосредоточенных нагрузок (мер комплексного коэффициента отражения) и отрезков коаксиального волновода (мер волнового сопротивления) уровня рабочих эталонов, образцовых средств измерений 1 и 2 разрядов.
Приведены результаты разработки, исследований и внедрения измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения уровня рабочих эталонов и образцовых средств измерений 1 разряда на основе рабочих приборов.
Описаны оригинальные конструкции мер комплексного коэффициента отражения с расчетными параметрами для малогабаритных коаксиальных волноводов и короткозамкнутых нагрузок с переменной фазой (мер волнового сопротивления), позволяющих существенно улучшить их технические характеристики.
Приведены также основные положения, необходимые при серийном производстве средств измерений.
На рисунке 10 приведены фотографии серийных разработок диссертанта - средств измерений комплексного коэффициента отражения (волнового сопротивления).
Кратко описаны разработанные диссертантом методики выполнения измерений и нормативные документы на средства измерений.
Чабор мер полного и волнового ;опротивленпя 1 разряда ЭК9-145
Набор .мер волнового сопротивления образцовых ЭК9-181
Набор мер КСВН и полного сопротивления 1 разряда ЭК9-140
Установка для поверки коаксиальных КЗ-4
нагрузок
ъэ
Рисунок 10
Приведены результаты международных сличений мер модуля и комплексного коэффициента отражения, которые подтвердили правильность методик расчета мер волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения.
Для примера на рисунках 11. 12 приведены для разных стран гистограммы оисмочсниП от среднего модуля п фазы коэффициента
отражения результатов международных сличении меры комплексной коэффициента отражения 120. ДГЧО4
50 40 30 20 10 О -10 -20 -30 -40
Л
тР
Щ
д в
#
о
1
£
а, &
■х-3:
г Т
<о
а. ©
Рисунок 11
□ 0,5СН2 ПЗ.ОСНг а/.оонг
Д(У 2 1,5 1
0,5 О
-0,5 -1 -1,5 -2 -2,5 -3 -3,5 -4
41"
гу от Т 3
й
¿Г
с а
1
0,50-6: аз.ОЗНг а/.оснг:
¿г
Рисунок 12
Результаты международных сличений комплексного коэффициен отражения по другим типам мер аналогичны.
Результаты сличений подтвердили, что по точностным характеристик; отечественные исходные средства измерений комплексного коэффициен отражения соответствуют международному' урсчгнл измерительной техники
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты проделанных в диссертационной работе исследований по азработке элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения в СВЧ иапазоне можно изложить нижеследующим образом.
На основе единого теоретического и практического подхода, при оздании методов и средств воспроизведения единиц волнового опротивления и комплексного коэффициента отражения, передачи их азмеров от Государственного эталона единицы волнового сопротивления до абочих средств измерений, исследованы, уточнены и разработаны элементы СИ комплексного коэффициента отражения:
1) модели мер комплексного коэффициента отражения, волнового опротивления и реализация этих моделей в приборах и нормативных окументах:
- в Государственном эталоне ГЭТ 75-87, в военном эталоне ВЭ-25М, в абочих эталонах единицы волнового сопротивления ВЭТ 75-1 -80, ВЭТ 75-[- 80, рабочих эталонов на основе установки КЗ-4, в мерах для .еждународных сличений (в рамках стран СЭВ) комплексного коэффициента тражения на СВЧ, в серийно выпускаемых средствах измерений -становках КЗ-4, наборах (комплектах) мер Э9-155, Э9-156, ЭК9-140, ЭК9-45, ЭК9-180, ЭК9-181, в единичных экземплярах отдельных мер и их аборов Э9-130, Э9-135, Э9-135/а, ЭК9-131, ЭК9-131А, аналоги наборов Ж9-140 в тропическом исполнении, с соединителем типа N '"вилка" и розетка", переходы измерительные коаксиальные, меры эталонов ереносчиков, в ГОСТ 13364-79. '"Нагрузки коаксиальные. Типы, основные араметры, технические требования и методы испытаний", в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки", в РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными араметрами. Методы и средства поверки".
2) модели измерителей модуля и комплексного коэффициента тражения и реализация этих моделей в приборах и нормативных .окументах:
- в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых становках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и спытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск, предприятия п/'я В-2703, п/я М-5664),
ГОСТ 8.493-83. "ГСИ. Измерители полных сопротивлений. Методы и редства поверки", в МИ 1766-87. "Методические указания. ГСИ. 1змерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления (анорамные. Методики поверки".
3) оценка погрешностей эталонных и образцовых средств измерений:
- в Государственных специальных эталонах единицы волнового опротивления - ГЭТ 75-87, в военном эталоне ВЭ-25М. в Государственной 'смиовке высшей точности комплексного коэффициента отражения в
прямоугольных волноводах УВТ 33-Б, в рабочих эталонах единицы волнового сопротивления ВЭТ 75-1-80, ВЭТ 75-11- 80, в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск, предприятия n/я В-2703, п/я М-5664), в ГОСТ 13364-79. "Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний", в ГОСТ 8.365-79. "ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки", в РД 50-272-81 "Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки", в ГОСТ 8.351-79. 'ТСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки", в ГОСТ 8.493-83. "ГСИ. Измерители полных сопротивлений. Методы и средства поверки", в МИ 1766-87. "Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Методики поверки".
4) методы повышения точности измерителей модуля и комплексногс коэффициента отражения:
- метод измерения, исключающего влияние детекторной характеристики и других систематических погрешностей индикаторного канала - е Государственных специальных эталонах единицы волнового сопротивления ГЭТ 75-75, ГЭТ 76-75;
- методы частичной калибровки, исключающие основные, влияющие нг погрешность, собственные параметры измерителя - в рабочих эталонах нг основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, е единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальны> нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завох "Эталон" г. Омск, предприятия п/я В-2703, п/я М-5664).
5) методы поверки измерителей модуля и комплексного коэффициенте отражения:
- в ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры технические требования и методы испытаний, в ГОСТ 8.365-79. ГСИ Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки, в РД 50-272-81 Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.351-79. ГСИ. Линии измерительные Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.493-83. ГСИ. Измерители полны> сопротивлений. Методы и средства поверки, в МИ 1766-87. Методически! указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению i ослабления панорамные. Методики поверки, в других нормативны? документах - разделы: методика поверки руководства по эксплуатации i методы испытаний технических условий, как для серийных, так и дл: единичных средств измерений волнового сопротивления и комплексной коэффициента отражения.
Результаты диссертационной работы теоретически обоснованы jKcncpiuicinu. '.и' -чоканы. проверены и нспол-. ¡ото: ••. нрактп -игн
ятельностп метрологических служб. Результаты диссертационной работы >дтверждены результатами международных сличений мер модуля и >мплексного коэффициента отражения. Сличения подтвердили то, что по >грешностям измерений отечественные исходные средства измерений >мплексного коэффициента отражения соответствуют международному ювшо измерительной техники. Тем самым подтверждены основные щожения изложенные в диссертации.
Таким образом, созданы важные элементы ГСИ комплексного )эффициента отражения на основе единого теоретического и практического >дхода, что означает развитие самого подхода к проблеме единства ¡мерений.
Таким образом, цель диссертационной работы в главном достигнута.
Окончательно проблема разработки элементов ГСИ комплексного >эффициента отражения, как и системы в целом не может быть решена, так 1к ГСИ комплексного коэффициента отражения является постоянно ввивающейся системой.
РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Установка высшей точности для средств измерений комплексных коэффициентов отражения электромагнитных волн в прямоугольных волноводах / Е.Г. Алябьев, О.Ф. Киселев, Б.А. Хворостов и др. // Измерительная техника. - 1991. -№ 11. - С. 15-16.
Метрологическое обеспечение измерений пара,метров оконечных элементов в коаксиальных волноводах / А.Л. Берхоер, Э.М. Гутина, Б.А. Хворостов и др. // Измерительная техника/ - 1981. № 5. - С. 44-45. . Гутина Э.М., Берхоер А.Л., Хворостов Б.А.. Современное состояние метрологического обеспечения разработок и выпуска коаксиальных измерителей коэффициента отражения П Материалы научного заседания, посвященного 25-летию Каунасского НИИРИТ, "Радиоизмерения". -Каунас, 1983. - т. 2. - С. 162-166. . Гутина Э.М., Хворостов Б.А. О некоторых особенностях метрологического обеспечения выпуска коаксиальных измерителей КСВН и полного сопротивления на СВЧ // Тез. докл. Всесоюз. НТК. "Радиотехнические измерения в диапазонах высоких частот (ВЧ) и сверхвысоких частот (СВЧ)''. - Новосибирск, 1980. - С. 110. . Эталонные комплексы СВЧ Сибирского Государственного НИИ метрологии / В.И. Евграфов, В.Ф. Матвейчук, Б.А. Хворостов и др. /-' Труды ИИЭР - Российской конференции. "1997 Микроволновая электроника больших мощностей: измерения. идентификация, применение. ИИП-МЭ97". - Новосибирск, 1997. - С. 257-260. . Высокоточные измерения параметров передачи и отражения в диапазоне до 36 ГГц / В.И. Евграфов. В.А. Никонеко. Б.А. Хворостов и др. // Тр. V ..-д. ПИ." "Дкт\а-1ы1ые прогт*•.•ктрон.юго приборостроения
АПЭП-92. Измерения в радиоэлектронике". - Новосибирск, 1992. - т. 5. -С. 3-4.
7. Высокоточные измерения параметров передачи и отражения в диапазоне до 36 ГГц / В.И. Евграфов, Ю.А. Пальчун, Б.А. Хворостов и др. // Тез. докл. региональной НТК. "Современные методы радиоизмерений в диапазонах высоких частот (ВЧ) и сверхвысоких частот (СВЧ)". -Новосибирск, 1991. - С. 5-6.
8. Новые российские разработки приборов группы Р5 / В.И. Евграфов, H.A. Тарасов, Б.А. Хворостов и др. // Тр. третьей межд. НТК. "Актуальные проблемы электронного приборостроения АПЭП-96. Измерения в радиоэлектронике". - Новосибирск, 1996.-Т. 5. - С. 14-15.
9. Изыскание путей создания методов и средств для метрологического обеспечения разработки измерителей КСВН и полного сопротивления в коаксиальном волноводе 3.5/1.52 мм в диапазоне до 36 ГГц / Э.М. Шейнин, A.B. Конышев, Б.А. Хворостов и др. // Отчет по НИР. № гос. per. 01860030478. - Новосибирск, 1988. - 119 с.
10.Исследование возможностей унификации принципов метрологического обеспечения и поверочных схем для средств измерения линейных параметров коаксиальных и волноводных трактов в диапазоне частот дс
-»1 С Г-Т—гт / т~ А - - ----ТЛ И ТГ____Л Т"» Т^ - , ,, ____ _ // t~N_____
Э I .J 1 1 Ц / D.rt. лаириыив, 1\_ЛЕ>. Г\.иНДЛ1\иВ, rt.D. IVUHbtUiCB И др. - II yj 1 ЧС1
по НИР "Реверс". № гос. per. 01860024505,-Новосибирск, 1988. - 117 с.
11.Разработка и исследование новых принципов передачи размера единицы волнового сопротивления / Э.М. Шейнин, Э.М. Гутина, Б.А. Хворостов и др. // Отчет по НИР "Родник". № гос. per. 8106773, предпр. п/я В-2518. -Новосибирск, 1982. - 171 с.
12.Разработка методов и образцовых средств поверки измерителей характеристик радиоцепей в коаксиальных трактах в диапазоне частот дс 18 ГГц / К.К. Костюченко, Б. А. Хворостов, Г. А. Чиркова и др. // Отчет пс НИР "Рубикон-2". № гос. per. 75037899, предпр. п/я В-2518. -Новосибирск, 1978. - 87 с.
13.Разработка образцовых коаксиальных мер КСВ и полного сопротивления/ Э.М. Гутина, Б.А. Хворостов, H.A. Рогожкина и др. // Отчет ис HUF "Разрядник". № гос. per. 73014886. - Новосибирск, 1975. - 72 с.
14.Разработка рабочего эталона единицы волнового сопротивления е коаксиальном волноводе поперечного сечения 16/6,95 мм / Э.М. Гутина. Б.А. Хворостов, H.A. Рогожкина и др. // Отчет по НИР "Рельеф". № гос per. 75037902. предпр. п/я В-2518. - Новосибирск, 1979. - 77 с.
15.Разработка рабочего эталона единицы волнового сопротивления е коаксиальном волноводе поперечного сечения 7/3,04 мм / М.И Каменецкий, Б.А. Хворостов, Э.М. Шейнин и др. // Отчет по HHF ""Рассвет". № гос. per. 75037802. предприятие п/я В-2518. - Новосибирск 1979. - 146 с.
.Хворостов Б.А. Коаксиальные СВЧ меры и их применение для повышения точности и аттестации измерителей коэффициента отражения // Диссер. на соиск. учен. степ. к.т.н. - Новосибирск, 1986. -248 с.
'. Состояние и направление развития военной эталонной базы в области измерения параметров коаксиальных трактов / Э.М. Шейнин, В.И. Евграфов, Б.А. Хворостов и др. // Науч. техн. сб. "Метрологическое обеспечение обороны и безопасности в Российской федерации". Вторая Всероссийская НТК. - Мытищи, 1998. - С. 57-59. !. Рясный Ю.В., Хворостов Б.А. Анализ некоторых погрешностей метода аттестации нагрузок // Сбор. науч. трудов. "Исследования в области радиотехнических измерений". - JL 1976. - Вып. 204 (264). С. 41-46. ). Рясный Ю.В., Хворостов Б.А. Метод измерения КСВ с исключением влияния детекторной характеристики // Тез. докл. Всесоюз. Науч.-технич. совещ. "Проблемы разработ. современ. методов и аппаратуры для измер. параметров радиоцепей". - Новосибирск, 1976. - С. 56-57. ). ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний // Издательство стандартов.
- 1979.- 20 с.
!. ГОСТ 8.351-79. ГСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки // Издательство стандартов. - 1979. - 20 с. !. ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства
поверки // Издательство стандартов. - 1980. - 30 с. 5. Гутина Э.М., Рогожкина H.A., Хворостов Б.А. Комплекты образцовых коаксиальных мер и согласованных нагрузок /7 Метрология и точные измерения. - 1977. - № 11. - С. 8-10. t. РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки // Издательство стандартов. - 1982.-24 с. 5. А. с. № 1170377А СССР. Способ поверки измерителей модуля коэффициента отражения / Б.А. Хворостов А.Л. Берхоер (СССР). - № 3696188; Заявлено 25.01.84. Опубл. 30.07.85, Бюл. № 28 // Открытия. Изобретения. - 1985.28. - С. 89. 5. А. с. № 915707 СССР, Короткозамыкаюший поршень для коаксиальной линии. А.Я. Лагутин, М.Л. Земцов, Б.А. Хворостов (СССР). - № 2806445: Заявлено 27.07.79. Опубл. 13.05.81, Бюл. № 36. И Открытия. Изобретения.
- 1981. - № 36. - С. 78.
7. Гербинская Л.П., Хворостов Б.А. Набор мер полного и волнового сопротивления 1 разряда ЭК9-145 // Измерительная техника. - 1984. - № 10.-С. 68-69.
Гербинская Л.П.. Хворостов Б.А.. Штуден Л.К. Новые образцовые средства поверки измерителей параметров радпоцепей СВЧ диапазона // Измерительная техника. - 1983. № 3. - С. 70. f. Хворостов Б.А.. Чиркова Г.А. Высокоточные установки на базе серийных приборок лля измерения комплекса 1 1 коэффициента отражения/'' Те1.
докл. Всесоюз. НТК. "Радиотехнические измерения в диапазоне высоких частот (ВЧ) и сверхвысоких частот (СВЧ)". - Новосибирск, 1984. - С. 315.
30.Новый подход к поверке высокоточных устройств для измерения параметров отражения и передачи в коаксиальных трактах / Н.И. Горлов, Ю.А. Пальчун, Б.А. Хворостов и др. // Тр. третьей международной НТК. "Актуальные проблемы электронного приборостроения. АПЭП-96. Измерения в радиоэлектронике". - Новосибирск, 1996. - Т. 5. - С. 14-15.
31.Евграфов В.И., Пальчун Ю.А., Хворостов Б.А. Эталоны-переносчики комплексного коэффициента передачи и отражения в коаксиальных трактах//Труды IV междунар. НТК. "Актуальные проблемы электронного приборостроения. АПЭП-98. Измерения в радиоэлектронике". -Новосибирск, 1998. - Т. 8. - С. 47-48.
32.Евграфов В.И., Хворостов Б.А. Сравнительный анализ критериев оценки неопределенностей средств измерений // Тез. докл. третьей Всерос. НТК. "Метрологическое обеспечение обороны и безопасности в Российской федерации". - Мытищи, 2000. - С. 23-25.
33.Хворостов Б.А. Соотношение неопределенностей средств измерений и средств поверки при оценке качества поверки // Тр. междунар. НТК. "Актуальные проблемы электронного приборостроения АПЭП-2000. Измерения в радиоэлектронике". Новосибирск, 2000. - Т. 6. - с. 30 - 35.
34.Николаев Ю.И., Хворостов Б.А. Использование аттестованных нагрузок для повышения точности измерений полных сопротивлений // Техн. средств связи. Серия радиоизмерит. техн. - М. - 1983. - Вып. 6. - С. 61-65.
35.Костюченко К.К., Новикова JT.M., Хворостов Б.А. Коаксиальные меры КСВ и полного сопротивления с расчетными параметрами // Измерительная техника. - 1981. № 5. - С. 49-51.
36.Костюченко К.К., Хворостов Б.А. Исследование влияния высшего типа колебаний на расчетные параметры коаксиальных мер КСВН и полного сопротивления // Сб. научн. трудов ВНИИМ. "Исследования в области радиотехнических измерений". - 1984. - С. 96-98.
37.Костюченко К.К., Хворостов Б.А. Исследование погрешностей коаксиальных мер с расчетными параметрами за счет высшего типа колебаний Нп // Тез. докл. Всесоюз. НТК. "Радиотехнические измерения в диапазоне высоких частот (ВЧ) и сверхвысоких частот (СВЧ)". -Новосибирск, 1980. - С. 243.
38.Костюченко К.К., Хворостов Б.А. Погрешности воспроизведения и передачи единицы комплексного коэффициента отражения (КО) расчетными коаксиатьными нагрузками // Тез. докл. V Всесоюз. НТК. "Метрология в радиоэлектронике". - 1981. - С. 236-238.
39.Костюченко К.К., Хворостов Б.А.. Чиркова Г.А. Погрешности определения параметров мер из-за полярного коаксиального соединителя /У Тез. докл. Всесоюз. НТК. "Радпотехн. измерения в диапазоне высоких частот (ВЧ) и сверхвыс. частот (СВЧ)". - Новосибирск, 1980. - С. 241-242.
40. Разработка и исследование эталонных средств, расширяющих функциональные возможности государственных эталонов радиотехнических величин / Б.Л. Хворостов, Ю.В. Кондаков, А.Г. Трубехииа и др. // Отчет по НИР "Переход". СНИИМ. № roc. per. 9105786. - Новосибирск, 2000. - 87 с.
41. Новая редакция ГОСТ 13317 и связанные с ней проблемы / В.И. Евграфов, Ю.В. Кондаков, Б.А. Хворостов. и др. // Тр. междун. НТК. "Актуальные проблемы электронного приборостроения АПЭП-2000. Измерения в радиоэлектронике". - Новосибирск, 2000. Т.6. - С. 3 - 7.
42. Гербинская Л.П., Трубехина А.Г., Хворостов Б.А.. Из опыта проведения испытаний и экспертизы материалов испытаний для целей утверждения типа СИ // Тр. второй Сибирскйй регион, научно-практич. конференции. "Актуальные проблемы метрологии сертификации и стандартизации. Сибметрология-99". - Новосибирск, 1999. - С. 31-33.
43. Актуальные вопросы аттестации и опыт по внедрению методик выполнения измерений (ГОСТ Р 8.563-96) / А.И. Цибина, Ю.А. Пальчун, Б.А. Хворостов и др. // Тр. второй Сибирской регион, научно-практич. конференции. "Актуальные проблемы метрологии сертификации и стандартизации". - Новосибирск, 1999. - С. 37-38.
44. Хворостов Б.А., Пальчун Ю.А.. Замечания и предложения по ГОСТ Р 8.563-96 // Законодат. и прикладная метрология. - 1999. №1. - С. 38-40.
45. Петров В.П., Рясный Ю.В., Хворостов Б.А. Оценка погрешности методик выполнения измерений // Законодательная и прикладная метрология. -1998. - №4.-С. 47-51.
46. А. с. № 1681348 СССР, Мера коэффициента отражения. Б.А. Хворостов, АЛ. Лагутин (СССР). - № 4604449; Заявлено 10.11.88 г. Опубл. 30.09.91, Бюл. № 36 // Открытия. Изобретения. -1991. - № 36. - С. 89.
47. Пальчун Ю.А., Хворостов Б.А. Влияние отклонения от соосности на волновое сопротивление отрезка коаксиальной линии // Труды ИИЭР-Российской конференции. "1997 Микроволновая электроника больших мощностей: измерения, идентификация, применение. ИИП-МЭ,97". -Новосибирск, 1997. - С. 218-221.
48. Хворостов Б.А. Погрешности измерения комплексного коэффициента отражения нагрузки, подключенной через отрезок коаксиального тракта // Сб. начн. тр. ВНИИМ. "Методы и алгоритмы решения метрологических задач на основе вычислительной техники в измерениях параметров радиоцепей и материалов". - 1988. - С. 21-28.
49. Khvorostov В. А., Evgrafov V.l., Palchun Y.A., Konyshev A.V. Uncertainty of reprodactions of wave resistance and angle of pfase shift by a Sektion of coakxial line // Труды междун. НТК. "Актуальные проблемы электронного приборостроения АПЭП-2000. Избран, труды". - Новосибирск, 2000. - Т. 1,- С. 215 - 226.
50.Евграфов В.И., Кондаков Ю.В., Хворостов Б.А. Расширен функциональных возможностей измерителей параметров СВЧ цепей помощью переходов // Измерительная техника. - 1998. - №3. - С. 48-51.
51. А. с. № 1497665 СССР, Мера коэффициента отражения. Б.А. Хворостс A.B. Конышев, А.Я. Лагутин (СССР). - № 4282726; Заявлено 13.07.! Опубл. 30.07.89, Бюл. № 28. /I Открытия. Изобретения. - 1989. - №28. -76.
52. МИ 1766-87. Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициент стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Методи поверки//Новосибирск, 1987.- 15 с.
53. Хворостов Б.А. Сравнительный анализ методов поверки измерител коэффициентов отражения на фиксированных частотах // Тез. до] Всесоюз. симпоз. "Проблемы радиоизмерительной техники". - М. ЦООНГП "Экое" - 1989. - С. 154-155.
54. Евграфов В.И., Кондаков Ю.В., Хворостов Б.А. Новая редакция ГО( , 13317 и СВЧ переходы // Тез. докладов третьей Всерос. Ш
"Метрологическое обеспечение обороны и безопасности в Российск федерации". - Мытищи, 2000. - С. 17-18.
55. Кондаков Ю.В., Хворостов Б.А. Переходы для расширен функциональных возможностей измерителей радиоцепей на СВЧ II 1 третьей междун. НТК. "Актуальные проблемы электроннс приборостроения АПЭП-96. Измерения в радиоэлектронике". Новосибирск, 1996. - Т. 5. - С. 26.
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Хворостов, Борис Александрович
Список принятых сокращений.
Введение.:.
1 Основные принципы разработки элементов государственной системы обеспечения единства измерений ККО.
1.1 Общие положения.
1.2 Состояние и проблемы разработки ГСИ ККО.
1.3 Высокоточные измерители ККО.
1.4 Высокоточные меры ВС и ККО.
1.5 МВИ в системе ГСИ ККО.
1.6 Принципы оценки погрешностей СИ и МВИ.
1.7 Выводы.
2 Воспроизведение единиц ККО и ВС в коаксиальных волноводах и передача их размеров с предельно достижимыми 46 точностями.
2.1 Общие положения.
2.2 Воспроизведение единицы ККО нагрузками - мерами ККО.
2.3 Погрешности воспроизведения единицы ККО и передачи ее размера нагрузками с расчетными параметрами.
2.4 Воспроизведение единицы ВС и передача ее размера отрезком - мерой ВС.
2.5 Погрешности воспроизведения единицы ВС отрезком.
2.6 Погрешности передачи размера единицы ККО отрезком.
2.7 Меры Б-параметров 4-полюсников высшей точности.
2.8 Выводы.
3 Применение эталонных мер для повышения точности и поверки измерителей КО.
3.1 Общие положения.
3.2 Общий анализ уравнений, описывающих рабочие измерители КО.
3.3 Применение одной меры КО для повышения точности рабочих измерителей КО.
3.4 Применение одной меры ВС для повышения точности рабочих измерителей КО.
3.5 Применение меры ККО и меры ВС для повышения точности рабочих измерителей ККО.
3.6 Комплектные методы поверки измерителей ККО.
3.7 Комплектные методы поверки измерителей модуля КО.
3.8 Поэлементные методы поверки измерителей ККО и модуля КО.
3.9 Выводы.
4 Коаксиальные переходы как элементы ГСИ ККО.
4.1 Общие положения.
4.2 Состояние проблемы.
4.3 Задачи и проблемы применения переходов при измерениях ККО.
4.4 Взаимосвязи с другими поверочными схемами.
4.5 Принципы конструирования и расчета переходов.
4.6 Экспериментальные исследования и методы аттестации переходов.
4.7 Выводы.
5 Унификация методов и средств обеспечения единства измерений ККО в коаксиальных и прямоугольных волноводах.
5.1 Общие положения.
5.2 Общность и различие систем обеспечения единства измерений ККО в коаксиальных и прямоугольных волноводах.
5.3 Общность и различие мер параметров радиоцепей в коаксиальных и прямоугольных волноводах.
5.4 Общность и различие измерителей параметров радиоцепей в коаксиальных и прямоугольных волноводах.
5.5 Выводы.
6 Результаты исследований, практическая реализация и внедрение элементов ГСИ ККО.
6.1 Общие положения.
6.2 Меры ККО и ВС с расчетными параметрами.
6.3 Резистивные нагрузки - меры ККО и отрезки волновода - меры ВС.
6.4 Измерители модуля и комплексного КО на основе рабочих СИ КО.
6.5 МВИ и нормативные документы на СИ ККО.
6.6 Особенности серийного выпуска СИ ККО.
6.7 Основные результаты разработок по созданию элементов ГСИ ККО.
6.8 Международные сличения измерений ККО.
6.9 Выводы.
Введение 2000 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Хворостов, Борис Александрович
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ) - это государственная система управления деятельностью по обеспечению такого состояния измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью. Разработка элементов ГСИ включает в себя разработку элементов правовой подсистемы (методик выполнения измерений, поверки, калибровки, испытаний и т.д.) и технической подсистемы (Государственных эталонов, установок высшей точности, рабочих эталонов, образцовых средств измерений всех разрядов, испытательного оборудования и т.д.).
Актуальность диссертации по разработке элементов ГСИ комплексною коэффициента отражения в СВЧ диапазоне определяется потребностями развития радиоизмерительной техники, проблемами развития средств связи, радионавигации, радиолокации, повышения обороноспособности страны. Большой парк радиоизмерительных приборов, большое количество различных СВЧ устройств и элементов как отечественных, так и зарубежных требует тщательного подхода к задачам обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне.
Развитие международного научно-технического сотрудничества (например, в областях освоения космоса, мирового океана, медицины, экологии и др.), международной торговли, интеграции и кооперирования производства требует растущего взаимного доверия к измерениям. Измерения являются одним из основных объектов обмена при совместном решении научно-технических проблем, основой взаимных расчетов при торговых операциях, заключении контрактов на поставку материалов и оборудования. В последнее время возникла необходимость адаптирования СВЧ измерителей. устройств и элементов с различными типами соединителен используемыми в
России (С^) с аналогичными устройствами используемыми за рубежом, где этот вид измерений хорошо развит. Это подтверждается тем, что в последних международных сличениях комплексного коэффициента отражения приняли участие 11 стран, включая такие, ведущие в этой области страны, как Австралия, Англия, Германия, Россия, США.
Задачами разработки элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения являются:
- разработка и создание высшего по соответствующей поверочной схеме звена - Государственного эталона;
- разработка и создание измерителей комплексного коэффициента отражения - образцовых средств измерения уровня рабочих эталонов и 1 разряда;
- разработка и создание мер с точностями соответствующим уровням поверочной схемы - меры комплексного коэффициента отражения, волновою сопротивления, 8-параметров 4-полюсников;
- разработка и создание методов передачи размера единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения.
Первичной задачей разработки элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения является создание высшего по соответствующей поверочной схеме звена - Государственного эталона. При этом необходима разработка как физических элементов Государственного эталона (генераторов, индикаторов, компараторов, калибровочных мер), так и оценка погрешностей воспроизведения единицы волнового сопротивления, комплексного коэффициента отражения и передачи их размеров нижестоящим средствам измерения. Далее, для обеспечения единства измерений, необходима разработка измерителей комплексного коэффициента отражения - образцовых средств измерения уровня рабочих (вторичных) эталонов и 1 разряда (с соответствующей оценкой погрешностей), которые были бы привязаны к
Государственному эталону. Это доказывает актуальность диссертационной работы в плане создания высокоточных измерителей комплексного коэффициента отражения с заданными метрологическими характеристиками.
Так как воспроизведение единиц комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, поверка измерителей комплексного коэффициента отражения проводится соответствующими мерами, то меры являются необходимой и, фактически, основной составной частью комплекса средств измерения в части обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения. Это меры комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, Б-параметров 4-полюсников. Они применяются для калибровки, поверки и аттестации измерителей комплексного коэффициента отражения, включая измерители Государственного эталона. В этом случае, так же как и для измерителей, необходима оценка погрешностей мер. Уровень точности эталонных и образцовых мер определяет уровень точности средств измерения параметров СВЧ устройств. Это доказывает актуальность диссертационной работы в плане создания высокоточных мер комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, Б-параметров 4-полюсников с заданными метрологическими характеристиками.
Проблема повышения точности измерителей является центральной в измерительной технике. Пути повышения точности измерителей комплексною коэффициента отражения на СВЧ за счет совершенствования технологии изготовления СВЧ компараторов к настоящему времени практически исчерпали себя. На передний план вышли пути повышения точности измерителей за счет применения предварительной калибровки их. Это требует разработки кроме элементов измерителей (генераторов, индикаторов, компараторов, калибровочных мер) еще и высокоточных методик выполнения измерений. Традиционный метод поверки (аттестации) измерителен, основанный на прямом и независимом сравнении измеренных значений модуля и фазы коэффициента отражения (или только модуля) меры с данными аттестации меры, также не соответствует современным требованиям к достоверности поверки измерителей коэффициента отражения. Это доказывает актуальность диссертационной работы в плане создания высокоточных и достоверных методик выполнения измерений в части повышения точности и поверки средств измерений.
Таким образом, актуальной является задача разработки и создания методов и средств измерений комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне, начиная с Государственного эталона и заканчивая рабочими средствами измерения, то есть разработка элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения.
ЦЕЛЬ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ. Основной целью диссертационной работы являлось развитие единого теоретического и практического подхода при создании методов и средств воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, передачи их размеров от Государственного эталона единицы волновою сопротивления до рабочих средств измерений, а именно при:
- разработке моделей мер и измерителей модуля и комплексною коэффициента отражения;
- оценке погрешностей эталонных и образцовых средств измерений;
- разработке методов повышения точности измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения;
- разработке методов поверки измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения.
Целями отдельных работ (отчеты по НИР, ОКР, НИОКР, статьи, доклады и др.), результаты которых приведены в диссертации, являлись разработки методов и средств воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, передачи их размеров от Государственного эталона единицы волнового сопротивления вплоть до рабочих средств измерений, то есть решение задач по созданию конкретных элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА определяется разработкой и созданием на основе единого подхода элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения:
- мер комплексного коэффициента отражения, волнового сопротивления, Б-параметров 4-полюсников;
- измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения на основе рабочих средств измерения;
- нормативных документов на методики выполнения измерений, методы и средства поверки и испытаний^'
Единство подхода определяется^'
- единой математической моделью как мер, такУи измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения^ /
- единым принципом оценки погрешностей средств измерений от Государственного эталона до рабочих средств измерений^
- единым принципом описания методов поверки и повышения точности измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения,
В диссертации:
- уточнены и развиты методики расчета мер воспроизведения единиц волнового сопротивления, комплексного коэффициента отражения, 8-параметров 4-полюсников. Рекомендуемые методики отличаются от ранее известных полнотой и строгостью учета, влияющих на их параметры факторов, включая влияния высших типов волн и полярных коаксиальных соединителей. Обобщены и в явном виде получены функциональные зависимости параметров мер от влияющих на них факторов. Даны рекомендации по учету и (или) устранению влияющих факторов. Показано, что нагрузки с расчетными параметрами могут выступать в качестве эталонных мер волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, причем погрешность передачи размера единицы комплексного коэффициента отражения нагрузками с расчетными параметрами является наименьшей по сравнению с другими конструкциями^
- уточнены и развиты математические модели рабочих измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения и методы анализа их характеристик, отличающиеся полнотой, строгостью и, в тоже время, простотой анализа погрешностей измерителей^
- разработаны методы и созданы методики оценки погрешностей воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексною коэффициента отражения мерами высшей точности на уровне Государственного эталона и передачи их размеров по поверочной схеме от Государственного эталона до рабочих средств измерени^
- разработаны и исследованы методы повышения точности измерителей модуля и комплексного коэффициентов отражения с помощью мер модуля коэффициента отражения, комплексного коэффициента отражения и волновою сопротивления. Методы повышения точности отличаются относительной простотой, позволяют в пределах от 4 до 10 раз уменьшить погрешности измерения модуля и фазы комплексного коэффициента отражения, тем самым позволяют создавать высокоточные измерители на базе рабочих средств измерений^'
- разработаны и исследованы методы поверки измерителей модуля и комплексного коэффициентов отражения с помощью мер модуля коэффициента отражения, комплексного коэффициента отражения и волновою сопротивления. Методы поверки отличаются повышенной достоверностью определения погрешностей рабочих измерителей модуля и комплексною коэффициента отражения^
- разработаны предложения по применению переходов для передами размеров единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения в коаксиальных волноводах с различными типами соединителей.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Единство измерений комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. При решении поставленных задач использовался аппарат теории вероятности и математической статистики, теории длинных линий, теории сигнальных графов, методы математического моделирования.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ состоит в том, что разработанные диссертантом методы и устройства легли в основу создания в коаксиальных волноводах важнейших элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения:
- калибровочных мер высшей точности, являющихся неотъемлемой частью Государственного и военного эталонов единицы волновою сопротивления;
- методики оценки погрешностей воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения Государственного, военного, рабочих эталонов и передачи их размеров нижестоящим образцовым средствам измерения;
- мер волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения на всех уровнях поверочных схем. от мер рабочих эталонов до 2 разряда с соединителями типов II, III, VIII и организовать их серийный выпуск;
- измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения на уровне рабочих эталонов и 1 разряда с соединителями типов II, III, VIII и организовать серийный выпуск измерителей комплексного коэффициента отражения 1 разряда;
- государственных стандартов и других нормативных документов на методы и средства поверки и испытаний коаксиальных мер и измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения.
АПРОБАЦИЯ. Материалы и основные положения диссертации обсуждались и были одобрены на:
- Всесоюзном научно-техническом совещании по проблемам разработки современных методов и аппаратуры для измерения параметров радиоцепей в г.
Новосибирске, 1976 г.;
- Всесоюзных конференциях по радиотехническим измерениям в диапазоне ВЧ и СВЧ в г. Новосибирске, 1980 и 1984 гг.;
- V Всесоюзной конференции по метрологии в радиоэлектронике в г. Москве, 1981 г.;
- IX Республиканской НТК по автоматизации измерений частотных и импульсных характеристик радиоустройств в г. Каунасе, 1983 г.;
- Всесоюзном симпозиуме по проблемам радиоизмерительной техники в г. Москве, 1989 г.;
- региональной НТК по современным методам радиоизмерений в диапазонах ВЧ и СВЧ в г. Новосибирск, 1991 г.; международных НТК "Актуальные проблемы электронною приборостроения" АПЭП 92, АПЭП 94, АПЭП 96, АПЭП 98, АПЭП 2000, г. Новосибирск, 1992, 1994,1996, 1998, 2000 г. г., соответственно;
- международной НТК "1997 микроволновая электроника больших мощностей: измерения, идентификация, применение ИИП-МЭ - 97", г. Новосибирск 1997 г.;
- Всероссийских НТК по метрологическому обеспечению обороны и безопасности в Российской федерации, г. Мытищи, 1998 и 2000 г. г.;
- второй Сибирской региональной научно-практической конференции но актуальным проблемам метрологии, сертификации и стандартизации, Сибметрология-99, г. Новосибирск, 1999 г.; межотраслевых согласительных совещаниях по нормативным документам: ГОСТ 13364-79 (г. Новосибирск, 1979, Москва, 1979 г.), ГОСТ 8.365-79 (г. Новосибирск, 1979 г.), ГОСТ 8.351-79 (г. Новосибирск 1979 г.), ГОСТ 13317-80 (г. Горький, 1980), ГОСТ 12264-81 (г. Вильнюс, 1981 г.), РД 50272-81 (г. Новосибирск, 1981 г.), ГОСТ 8.493-83 (г. Новосибирск, 1982 г.), МИ 1766-87 (г. Новосибирск, 1987 г.),
- Государственных комиссиях по приемке опытных образцов приборов
Э9-155, Э9-156 (г. Новосибирск, 1980 г.), ЭК9-140 (г. Новосибирск, 1981 г.), ЭК9-145 (г. Новосибирск, 1982 г.), ЗК9-180 (г. Омск, 1983 г.), КЗ-4 (г. Новосибирск, 1984 г.);
- международных сличениях мер комплексного коэффициента отражения (1983 - 85 г. г. - страны СЭВ, 1984 - 93 г. г. сличения 75-А4).
ПУБЛИКАЦИИ. Результаты диссертации отражены в 55 научных работах, включая 4 авторских свидетельства на изобретения и 8 научно-технических отчетов.
ВНЕДРЕНИЕ. Результаты работы диссертанта внедрены в Государственных, военном, рабочих эталонах волнового сопротивления (комплексного коэффициента отражения), в серийно выпускаемых средствах измерения комплексного коэффициента отражения, в Государственных стандартах и методиках, в отдельных разработках СНИИМ и других предприятий.
Личный вклад диссертанта заключается в следующем:
1) Разработка метода измерения исключающего влияние детекторной характеристики и других систематических погрешностей индикаторного канала - в Государственных специальных эталонах единицы волнового сопротивления - ГЭТ 75-75, ГЭТ 76-75, в ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний, в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки'^*
2) Разработка мер комплексного коэффициента отражения и волнового сопротивления - в Государственном эталоне ГЭТ 75-87, в военном эталоне ВЭ-25М, в рабочих эталонах единицы волнового сопротивления ВЭТ 75-1-80, ВЭТ 75-П- 80, рабочих эталонов на основе установки КЗ-4, в мерах для международных сличений (в рамках стран СЭВ) комплексного коэффициента отражения на СВЧ, в серийно выпускаемых средствах измерений - установках КЗ-4, наборах (комплектах) мер Э9-155, Э9-156, ЭК9-140, ЭК9-145, ЭК9-180,
ЭК9-181, в единичных экземплярах отдельных мер и их наборов Э9-130, Э9-135, Э9-135/а, ЭК9-131, ЭК9-131А, аналоги наборов ЭК9-140 в тропическом исполнении, с соединителем типа N "вилка" и "розетка", переходы измерительные коаксиальные, меры эталонов переносчиков, в ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний, в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки, в РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки^
3) Разработка методов оценки погрешностей воспроизведения и передачи размеров единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения - в Государственном эталоне ГЭТ 75-87, в военном эталоне ВЭ-25М, в Государственной установке высшей точности комплексного коэффициента отражения в прямоугольных волноводах, в рабочих эталонах единицы волнового сопротивления ВЭТ 75-1-80, ВЭТ 75-II- 80, в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск, предприятия п/я В-2703, п/я М-5664), в ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний, в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки, в РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.351-79. ГСП. Линии измерительные. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.493-83. ГСП. Измерители полных сопротивлений. Методы и средства поверки, в МИ 176687. Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Методики поверки, в других нормативных документах - разделы: методика поверки руководства по эксплуатации и методы испытаний технических условий, как для серийных, так и для единичных средств измерений волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения^' г"
4) Разработка методов повышения точности рабочих измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения - в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Оме к, предприятия п/я В-2703, п/я М-5664), в измерителях полного сопротивления / типов РЗ-66 - РЗ-79 (предприятие п/я М-556бу
5) Разработка методов поверки и испытаний мер и измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения - в ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний, в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки, в РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.351-79. ГСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.493-83. ГСИ. Измерители полных сопротивлений. Методы и средства поверки, в МИ 176687. Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Методики поверки, в других нормативных документах - разделы: методика поверки руководства по эксплуатации и методы испытаний технических условий, как для серийных, гак и для единичных средств измерений волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения.
СТРУКТУРА И ОБЪЁМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения. 6 разделов, заключения, библиографии из 152 наименований. Материал диссертации изложен на 273 страницах, включая 65 рисунков и 26 таблиц.
Заключение диссертация на тему "Разработка и создание элементов Государственной системы обеспечения единства измерений комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне"
При разработке ГСИ комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне необходимо наполнить поверочные схемы конкретным содержанием с требуемыми поверочными схемами метрологическими характеристиками, т.е.разработать исследовать и внедрить в метрологическую практику: средств измерений комплексного коэффициента отражения с соответствующими нормативными документами на всех уровнях поверочных схем; связи между всеми уровнями поверочных схем (методы передачи размера единицы комплексного коэффициента отражения) с соответствующими нормативными документами.Основные результаты, полученные диссертантом и изложенные в данном разделе, можно сформулировать следующим обр^ом:
1) Приведены результаты разработки, исследований и внедрения нагрузок с расчетными параметрами. Результаты исследований подтвердили вывод раздела 1 о возможности использования расчетных нагрузок в качестве мер комплексного коэффициента отражения высшей (на уровне государственных
эталонов) точности. Причем погрешности передачи размера единицы комплексного коэффициента отражения нагрузками с расчетными параметрами являются наименьшими в стране.2) Описаны оригинальные констр>'кции мер комплексного коэффициента отражения с расчетными параметрами для малогабаритных коаксиальных волноводов и короткозамкнутых нагрузок с переменной фазой (мер волнового
сопротивления), позволяющих существенно улучшить их технические характеристики.3) приведены результаты разработки, исследований и внедрения резистивных квазисосредоточенных нагрузок - мер комплексного коэффициента отражения и отрезков коаксиального волновода - мер волнового сопротивления рабочих эталонов, 1-го и 2-го разрядов.4) Приведены результаты разработки, исследований и внедрения измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения рабочих эталонов и 1 разряда на основе рабочих приборов.5) Кратко описаны методики выполнения измерений и нормативные документы на средства измерений комплексного коэффициента отражения, разработанные диссертантом.6) Приведены основные положения, требования, необходимые, по мнению диссертанта, при серийном производстве средств измерений.7) Приведены в целом основные результаты разработки элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения полученные диссертантом. Результаты изложены в виде краткого изложения результатов конкретных разработок на каждом уровне и между уровнями действующей поверочной схемы для среден в измерений комплексного коэффициента отражения.8) Приведены результаты международных сличений мер модуля и комплексного коэффициента отражения, которые подтвердили правильность методик расчета мер волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения. Кроме того, результаты сличений подтвердили то, что по погрешностям измерений отечественные исходные средства измерений комплексного коэффициента отражения соответствуют международному уровню измерительной техники.Основные результаты этого раздела опубликованы в работах диссертанта [3, 5, 6, 8, 9, 20 - 24, 35, 36, 45, 49, 50, 52, 58, 66 - 70, 81, 104, 108, 130, 138, 139.141]. Получены авторские свидетельства на изобретения [66, 67,130,138].ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результаты проделанных в диссертационной работе исследований по разработке элементов ГСИ комплексного коэффициента отражения в СВЧ диапазоне можно изложить нижеследующим образом.На основе единого теоретического и практического подхода, при создании методов и средств воспроизведения единиц волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения, передачи их размеров от Государственного эталона единицы волнового сопротивления до рабочих средств измерений, исследованы, уточнены и разработаны элементы ГСИ комплексного коэффициента отражения:
1) модели мер комплексного коэффициента отражения, волновою сопротивления и реализация этих моделей в приборах и нормативных документах: • в Государственном эталоне единицы волнового сопротивления ГЭТ 75-
87, в военном эталоне ВЭ-25М, в рабочих эталонах ВЭТ 75-1-80, ВЭТ 75-П- 80.рабочих эталонов на основе установки КЗ-4, в мерах для международных сличений (в рамках стран СЭВ) комплексного коэффициента отражения на СВЧ, в серийно выпускаемых средствах измерений - установках КЗ-4, наборах
(комплектах) мер Э9-155, Э9-156, ЭК9-140, ЭК9-145, ЭК9-180, ЭК9-181, в единичных экземплярах отдельных мер и их наборов Э9-130, Э9-135, Э9-135/а.ЭК9-131, ЭК9-131А, аналоги наборов ЭК9-140 в тропическом исполнении, с соединителем типа N "вилка" и '^ розетка", переходы измерительные коаксиальные, меры эталонов переносчиков, в ГОСТ 13364-79. "Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний", в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки", в РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки.2) модели измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения и реализация этих моделей в приборах и нормативных документах: • в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ. Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск, предприятия п/я В-2703, п/я М-5664), в ГОСТ 8.493-83. "ГСИ. Измерители полных сопротивлений. Методы и средстна поверки, в МИ 1766-87. Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению' и ослабления панорамные.Методики поверки.3) оценка погрешностей эталонных и образцовых средств измерений: • в Государственных специальных эталонах единицы волнового сопротивления - ГЭТ 75-87, в военном эталоне ВЭ-25М, в Государственной установке высшей точности комплексного коэффициента отражения в прямоугольных волноводах УВТ 33-Б, в рабочих эталонах единицы волновою сопротивления БЭТ 75-1-80, ВЭТ 75-11- 80, в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск.предприятия п/я В-2703, п/я М-5664), в ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний, в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки, в РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.351-79. ГСМ Линии измерительные. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.493-83. ГСИ. Измерители полных сопротивлений. Методы и средства поверки, в МИ 11ЬЬ 87. Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панор1амные. Методики поверки.4) методы повышения точности измерителей модуля и комплексного коэффициента отражения: • метод измерения, исключающего влияние детекторной характеристики и других систематических погрешностей индикаторного канала - в Государственных специальных эталонах единицы волнового сопротивления ГЭТ 75-75, ГЭТ 76-75; • методы частичной калибровки, исключающие основные, влияющие на погрешность, собственные параметры измерителя - в рабочих эталонах на основе установки КЗ-4, в серийно выпускаемых установках КЗ-4, в единичных экземплярах установок для поверки и испытаний коаксиальных нагрузок (Волго-Вятский и Краснодарский ЦСМ, Курская ЛГН, завод "Эталон" г. Омск, предприятия п/я В-2703, п/я М-5664),
5) методы поверки измерителей модуля и, комплексного коэффициента отражения: • в ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний, в ГОСТ 8.365-79. ГСИ. Нагрузки коаксиальные. Методы и средства поверки, в РД 50-272-81. Методические указания. Нагрузки коаксиальные с расчетными параметрами. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.351-79. ГСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки, в ГОСТ 8.493-83. ГСИ. Измерители полных сопротивлений.Методы и средства поверки, в МИ 1766-87. Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Методики поверки, в других нормативных документах - разделы; методика поверки руководства по эксплуатации и методы испытаний технических условий, как для серийных, так и для единичных средств измерений волнового сопротивления и комплексного коэффициента отражения.Результаты диссертационной работы теоретически обоснованы.экспериментально исследованы, проверены и используются в практической деятельности метрологических служб. Результаты диссертационной работы подтверждены результатами международных сличении мер модуля и комплексного коэффициента отражения. Сличения подтвердили то, что по погрешностям измерений отечественные исходные средства измерений комплексного коэффициента отражения соответствуют международному уровню измерительной техники. Тем самым подтверждены основные положения изложенные в диссертации.Таким образом, созданы важные элементы ГСИ ККО на основе едино!о теоретического и практического подхода, что означает развитие самою подхода к проблеме единства измерений.Таким образом, цель диссертационной работы в главном достигнута.Окончательно проблема разработки элементов ГСИ ККО, как и системы в целом не может быть решена, так как ГСИ ККО является постоянно развиваюшейся системой.Выражаю искреннюю признательность специалистам метрологам и "СВЧистам", с которыми мне приходилось работать, особенно профессору Петрову Виктору Петровичу, которого считаю своим учителем как в метрологии, так и в СВЧ техники.Отдельная благодарность моей жене - Хворостовой Людмиле Ивановне - за неоценимую помощь при оформлении диссертации, без настойчивости которой диссертация вообще не была бы написана.
Библиография Хворостов, Борис Александрович, диссертация по теме Метрология и метрологическое обеспечение
1. Установка высшей точности для средств измерений комплексных коэффициентов отражения электромагнитаых волн в прямоугольных волноводах / Е.Г. Алябьев, О-Ф. Киселев, Б.А. Хворостов и др. // Измерительная техника. - 1991. - № 11. - 15-16.
2. Метрологическое обеспечение измерейий параметров оконечных элементов в коаксиальных волноводах / А.Л. Берхоер, Э.М. Гутина, Б.А. Хворостов и др. // Измерительная техника/ -1981. № 5. - 44-45.
3. Современное состояние метрологического обеспечения измерения параметров радиоцепей на СВЧ / А.Л. Берхоер, В.И. Евграфов, Э.М. Шейнин. и др. // М., ВНИИКИ. - 1977. - 63 с.
4. Высокоточные измерения параметров передачи и отражения в диапазоне по
5. ГГц / В.И. Евграфов, В.А. Никонеко, Б.А. Хворостов и др. // Тр. межд. НТК. "Актуальные проблемы электронного приборостроения АПЭП-92. Измерения в радиоэлектронике". - Новосибирск, 1992. - т. 5. - 3 - 4.
6. Высокоточные измерения параметров передачи и отражения в диапазоне ло
7. ГГц / В.И. Евграфов, Ю.А. Пальчун, Б.А. Хворостов и др. // Тез. докл. региональной НТК. "Современные методы радиоизмерений в диапазонах высоких частот (ВЧ) и сверхвысоких частот (СВЧ)". - Новосибирск, 1991. -С. 5-6.
8. Концепция развития базы вторичных эталонов / Е.В. Еремин, В.И. Строителев, В.Н. Храменков и др. // Измер. техн. -1998. - № 5. - 3-5.
9. Каменецкий М.И., Гутина Э.М., Кондаков Ю.В. Рабочие эталоны единицы волнового сопротивления в коаксиальных волноводах 16/6,95 и 7/3,04 мм // Измерительная техника. -1981. - № 2. - 53-55.
10. Кипаренко В.И., Механиков А.И., Фрумкин В.Д. Радиотехнические эталоны // Измерительная техника. -1979. - № 10. - 53-55.
11. Механиков А.И., Фрумкин В.Д., Чуйко В.Г. Развитие эталонной базы в области радиотехнических измерений // Изм. техн. -1976. - №8 - 52.
12. Петров В.П. Основы теории и проектирования средств точных измерений характеристик квазистацйонарных волновых радиоцепей // Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Новосибирск, 1977. - 320 с.
13. Работы CHPfflM в области измерений характеристик сверхвысокочастотных линейных радиоцепей / В.П. Петров, Э.М. Гутина, Ю.В. Кондаков и др. // Измерительная техника. -1974. - №8. - 35-39.
14. Разработка и исследование новых принципов передачи размера единицы волнового сопротивления / Э.М. Шейнин, Э.М. Гутина, Б.А. Хворостов и др. // Отчет по НИР "Родник". № гос. per. 8106773, предпр. п/я В-2518. -Новосибирск, 1982. - 171 с.
15. Разработка образцовых коаксиальных мер КСВ и полного сопротивлен ия / Э.М. Гутина, Б.А. Хворостов, Н.А. Рогожкина и др. // Отчет по НИР "Разрядник". № гос. per. 73014886. - Новосибирск, 1975. - 72 с.
16. Хворостов Б.А. Коаксиальные СВЧ меры и их применение для повышения точности и аттестации измерителей коэффициента отражения // Диссер. на соиск. учен. степ, к.т.н. - Новосибирск, 1986. - 248 с.
17. Чуйко В.Г. Некоторые вопросы развития и совершенствования эталонной базы в области радиотехнических измерений СВЧ // Сб. науч. тр. ВНИИФТРИ. "Исслед. в области радиотехн. измерений". - М., 1985. - 8 -9.
18. Энген Г.Ф. Успехи в области СВЧ измерений // ТИИЭР. - 1978. - Т. 66. - 18-20.
19. Петров В.П., Рясный Ю.В. Вопросы построения оптимальных поверочных схем // Сбор, научн. трудов. "Исследования в области радиотехнических измерений". - Л. 1976. Вып. 204(264). - 5-10.
20. Рубичев Н.А., Фрумкин В.Д. Оптимальная структура поверочной схемы // Изм. техн. - 1970. - №3. - с. 3-6.
21. Гутина Э.М., Кондаков Ю.В., Костюченко К.К. Измерительные линии 1 класса Р1-23, Р1-26, Р1- 38 // Измерит. Техника. -1981. Х» 3 - 56-57.
22. Вопросы конструирования измерительных линий первого класса / Э.М Гутина, Л.И. Мирская, А.Я. Лагутин и др. // Тез. докладов Всесоюз. симпозиума. "Современные методы и аппаратура для измерения параметров радиоцепей". - Новосибирск, 1974. - 61-62.
23. Гутина Э.М. Эталонные коаксиальные линии и их применение для повышения точности измерения комплексного коэффициента отражения нагрузок // Тр. СНИИМ. "Исследоэания в области радиотехнических измерений". - Новосибирск, 1971. - Вып. 8. - 37-43.
24. Рясный Ю.В., Хворостов Б.А. Анализ некоторых погрешностей метола аттестации нагрузок // Сбор. науч. трудов. "Исследования в области радиотехнических измерений". - Л. 1976. - Вып. 204 (264). 41-46.
25. А. с. № 94303 СССР, Способ калибровки анализаторов цепей. М.И. Каменецкий (СССР). - № 2697185; Заявлено 25.01.80 г. Опубл. 12 08. <S2. Бюл. № 26 // Открытия. Изобретения. -1982. - № 26. - 89.
26. Абубакиров Б.А., Львов А.Е. Образцовые меры для калибровки автоматизированных анализаторов цепей // Техника средств связи. Серия Радиоизмерительная техника. -1983. - Вып. 7(46). - 72-80.
27. Андреев И.Л., Нечаев Э.В. АИС для анализа цепей в широком диапазоне частот // Материалы VI НТК радиоизмерения. - Каунас-Вильнюс, 1975. Т. 1. -С. 93-96.
28. Бондаренко И.К., Выходцев В.М. Повышение точности измерений параметров СВЧ трактов // Матер. 2 Всесоюз.. симпозиума "Нелинейные искажения в приемо-усилительных устройствах". - Минск, 1980. - 288-290.
29. ГОСТ 13266-74. Измерители полных сопротивлений коаксиальных и волноводных трактов. Технические требования. Методы испытаний // Издательство стандартов. - 1978. - 4 с.
30. ГОСТ 13317-89. Элементы соединения СВЧ трактов радиоизмерительных приборов. Присоединительные размеры // Издательство стандартов. - 1989. - 43 с.
31. ГОСТ 13364-79. Нагрузки коаксиальные. Типы, основные параметры, технические требования и методы испытаний // Издательство стандартов. -1979. - 20 с.
32. ГОСТ 16423-78. Измерители коэффициента стоячей волны по напряжению панорамные. Типы. Технические требования и методы испытаний // Издательство стандартов. - 1978. 8 с.
33. ГОСТ 20265-83. Соединители радиочастотные коаксиальные. Присоединительные размеры // Издательство стандартов. - 1984. -12 с.
34. ГОСТ 22261-94. Межгосударственный стандарт. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия // Издательство стандартов. - 1995. - 54 с.
35. ГОСТ 8.351-79. ГСИ. Линии измерительные. Методы и средства поверки // Издательство стандартов. - 1979. - 20 с.
36. Рясный Ю.В., Чемоданова О.Б. Установка для измерения КСВН в коаксиальном волноводе сечением 3.5/1.5 мм // Изм. техн. - 1981. - №9. - 52-54.
37. Черемных М.А. Измерительная установка для измерения модуля и фа-^ ы коэффициента отражения в прямоугольных волноводах // Научные прибор|>1. -1980.-№23. -С. 12-13.
38. Черемных М.А. Установки для аттестации и поверки образцовых нагрузок в стандартных волноводах в диапазоне 2,6-37,5 ГГц // Измерительная техника. - 1977.-№ 4 . -С. 73-76.
39. Чуйко В.Г. Нормирование характеристик, методы испытаний и поверки микроволновых мультиметров СВЧ // Изм.техн. -1998. - № 6 - 44-46.
40. Юркус А.П., Штумпер У. Национальные эталоны и аппаратура высшей точности для измерения импеданса и коэффициента отражения // ТИИЭР. -1986. - Т. 74.- 45-52.
41. Maury М., Simpson G. Two-port verification standards in 3.5 mm and 7 mm for vector automatic network analyzers // Microw. Jour. - June, 1984. - P. 101-110.
42. Wheeler H.A., Sohwiebet H.. Step-twist waveguide components // IRE Tran.s. Microwave Theory and Tech. - Apr. 1984. - MTT-32, - P. 387-394.
43. A. с № 1170377A СССР. Способ поверки измерителей модуля коэффициента отражения / Б.А. Хворостов А.Л. Берхоер (СССР). - № 3696188; Заявлено 25.01.84. Опубл. 30.07.85, Бюл. № 28 // Открытия. Изобретения. - 1985. - № 28. - 89.
44. А. с. № 915707 СССР, Короткозамыкаюпщй поршень для коаксиальной линии. А.Я. Лагутин, М.Л. Земцов, Б.А. Хворостов (СССР). - № 2806445: Заявлено 27.07.79. Опубл. 13.05.81, Бюл. № 36, // Открытия. Изобретения. -1981.-№36.-С. 78.
45. Гербинская Л.П., Хворостов Б.А. Набор мер полного и волнового сопротивления 1 разряда ЭК9-145 //Измерительная техника. - 1984. - № 1 0 -С. 68-69.
46. Гербинская Л.П., Хворостов Б.А., Штуден Л.К. Новые образцовые средства поверки измерителей параметров радиоцепей СВЧ диапазона // Измерительная техника. -1983. № 3. - 70.
47. Каменецкий М.И. Обобщенный анализ измерителей комплексных коэффициентов отражения и полных сопротивлений // Измерительная техника. - 1977. № 9. - 55-57.
48. Каменецкий М.И., Калмыков А.И., Петров В.П. Сравнительный анализ некоторых способов калибровки рефлектометров // Сб. научн. трудов. "Исследования в области радиотехнических измерений". - ВНИИМ, Л.. -1976. - Вып. 204 (264). - 21-26.
49. Beatty R.W. Calculated and mesured Sl l , S12- and group delay for simple types of coaxial and rectangular waveguide 2-port standards // NBS Technical Note. - 1974. - N 67. -.P.60.
50. Beatty R.W. Metods for automatically measuring network parameters // Microwave J. -1974. - N4 - P. 45-49.
51. Biaonco В., Corana A., Ridella R. Evaluation of errors in calibraitionprocedure for measurement of reflection coefficient // IEEE Trans.Instr.Meas. -1978. - IM-27, N4. - P. 354-358.
52. Engen G.F. An introduction to the description and evaluation of microwave systems using terminal invariant parameters // NBS Mono. - Oct.,1969. - N112. -P.24 - 26
53. Hoer G., Noil D. A network analizer incorporating two six-port reflectometei s // IEEE Trans. Micr. Theory and Tech. -1977. - MTT-25. - P. 504-507.
54. Kasa I. Closed-form mathematical solutions to some network analy/er calibration equation // IEEE Instr.Meas. -1974. - IM-23. - P. 399-402.
55. Евграфов В.И., Хворостов Б.А. Сравнительный анализ критериев оценки неопределенностей средств измерений // Тез. докл. третьей Всерос. НТК. "Метрологическое обеспечение обороны и безопасности в Российской федерации". - Мытищи, 2000. - 23-25.
56. ГОСТ Р ...(взамен ГОСТ 13317-89). Окончательная редакция. Элементы соединения СВЧ трактов электронных измерительных приборов. Присоединительные размеры // Нижегородский НИПИ "Кварц", 1999. - 99 с.
57. Петров В.П. Точное измерение параметров микроволновых цепей // Тр. ИИЭР - Российской конф. "1997 Микроволновая электроника большк.х мощностей: измерения, индентификация, применение. ИИП-МЭ,97". -Новосибирск, 1997. - с. 194-202.
58. Брянский Л.Н. Точное измерение коэффициента стоячей волны напряжения и полных сопротивлений на сантиметровых волнах // М., Стандартгиз. - 1963. - 142 с.
59. Методика точного измерения фазы коэффициента отражения волноводных нагрузок / А.К. Гончаров, О.Ф. Киселев, Л.П. Масленникова и др. // Тез. докл. III Всесоюз. семинара-совещания. "Метрология в радиоэлектронике". - М. -1975. - 38-39.
60. Установка для аттестации волноводных нагрузок в диапазоне частот 8-12 ГГц / А.К. Гончаров, О.Ф. Киселев, Л.П,. Масленникова и др. // Измерительная техника. -1976. - № 8 - С, 61-63.
61. Состояние метрологического обеспечения основных измерительных задач серийной РИА в миллиметровом диапазоне / В.Д. Стариков и др. Сб. науч. тр. ВНИИФТРИ. "Исследования в области радиотехнических измерений". - М. - 1985. - 15 - 17.
62. Чупров И.И. Проблемы и перспективы развития панорамного измерения S -параметров // Матер, науч.-технич. заседания, посвященного 25-летию Каунасского НИИРИТ. "Радиоизмерения". - Каунас - Вильнюс, 1983. - Т. 2. -С. 268-279.
63. Каменецкий М.И. Анализ методов измерения полного сопротивления на направленных ответвителях // Измерительная техника. - 1979. - № 8. - 56-59.
64. Николаев Ю.И., Хворостов Б.А. Использование аттестованных нагрузок для повышения точности измерений полных сопротивлений // Техн. средств связи. Серия радиоизмерит. техн. - М. -1983. - Вып. 6. - 61-65.
65. Рясный Ю.В., Чемоданова О.Б. Анализ приближенных алгоритмов измерения коэффициентов отражений // Техника средств связи. Серия радиоизмерительная техника. - М. -1982. Вып. 3(42). - 32-37.
66. Абубакиров Б.А. Комплект СЕЧ устройств для калибровки автоматизированных испытательных систем // Техника средств связи. Серия радиоизмерительная техника. -1977. - Вып. 2. - 79-85.
67. Абубакиров Б.А., Суворов Б.А. Универсальная образцовая нагрузка // Вопросы радиоэлектроники. Серия РТ. 1967. Вып. 10. - 15-16.
68. Костюченко К.К., Новикова Л.М., Хворостов Б.А. Коаксиальные меры КСВ и полного сопротивления с расчетными параметрами // Измерительная техника. - 1981. № 5. - 49-51.
69. Костюченко К.К., Хворостов Б.А. Исследование влияния высшего типа колебаний на расчетные параметры коаксиальных мер КСВН и полного сопротивления // Сб. научн. трудов ВНИИМ. "Исследования в области радиотехнических измерений". - 1984. - 96-98.
70. Костюченко К.К., Хворостов Б.А. Погрешности воспроизведения и передачи единицы комплексного коэффициента отражения (КО) расчетными коаксиальными нагрузками // Тез. докл. V Всесоюз. НТК. "Метрология в радиоэлектронике". -1981. - 236-238.
71. Механиков А.И. Образцовые меры фазы и модуля коэффициента отражения в прямоугольных волноводах. // Труды ВНИИФТРИ. М. - 1976. -Вып. 27(57). - 23-27.
72. Силаев М.А., Ф. Брянцев. Приложение матриц и графов к анализу СВЧ устройств. Сов. радио, М., 1970.248 с.
73. ГОСТ 8.061-80. г е и . Поверочные схемы. Содержание и построение // Издательство стандартов, М., 1980,15 с.
74. ГОСТ Р 8.563-96. ГСИ. Методики выполнения измерений. Издательспво стандартов. - 1996. - 20 с.
75. Король Е.И., Прывчева М.К. К вопросу описания законов распределения и суммирования случайных погрешностей // Метрология. -1973. - №1. - 12-13.
76. Резник К. А. Об одной модели распределения погрешностей измерительных приборов // Автометрия. -1970. -.№54. - 23-24.
77. Johnson N.L. Table to facilitate fitting SV firequensity curves. // Biometrica. - 1965.-P. 36-40.
78. Петров В.П., Рясный Ю.В. Оценка суммарной погрешности с средств измерений // Измерительная техника. - 1977. - №2. - 27-30.
79. Петров В.П., Рясный Ю.В., Хворостов Б.А. Оценка погрешности методггк выполнения измерений // Законодательная и прикладная метрология. - 199S, -№4.-С. 47-51.
80. Рабинович Б.Е. Методика суммирования частных погрешностей в области радиотехнических измерений // Тр. ВНИИМ. - 1962. - Вып. 57. - 12-14
81. Левин Л. Теория волноводов. Методы решения волноводных задач // - М - Радио и связь. - 1981. - 311 с.
82. Мейнке X., Гундлах Ф. Радиотехнический справочник // Госэнергоиздат. -1960.-Т. 1.-416 с.
83. Справочник по волноводам / Пер с англ. под ред. Я.Н. Фельда // М. - Со в. Радио. - 1952. - 432 с.
84. Somlo Р. The computation of coaxial step capacitance // IEEE Trans. Microwave Theory and Techn. -1967. - MTT-I5, N L - P. 48-53.
85. Илларионова Г.A. Емкость стзшенчатой неоднородности коаксиальной линии // Радиотех. и электроника. -1977. - Т. XIX, вып. 2. - 77-80.
86. Теория линий передачи сверх высоких частот / Пер. с англ. под ред. А. II. Шпунтова. - М. - Сов. Радио. - Т. 1. -1951. - 259 с.
87. Morgan S. Effect of surfase roughness on eddy current losses at microwave frequencies // Jour. Applied Physics. -1949. - v. 20, N 4. - P. 52-59.
88. ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности. Параметры ii характеристики // Издательство стандартов. - 1973. -12 с.
89. Справочник по вероятностным расчетам / Г.Г. Абергауз, А.П. Тронь, Ю.Н. Копенкин и др. // Воен. изд. МО СССР. - М. - 1966. - 407 с.
90. Бородачев Н.А. Основные вопросы теории точности производства // Изд. Академии наук СССР. -1950. - 326 с.
91. Евграфов В.И., Кондаков Ю.В., Хворостов Б.А. Расширение функциональных возможностей измерителей параметров СВЧ цепей с помощью переходов // Измерительная техника. -1998. - №3. - 48-51.
92. Каменецкий М.И., Петров В.П., Шейнин Э.М. Измерение S -матрицы четырехполюсников методов эквивалентных параметров // Сб. научн. трудог^ "Исследования в области радиотехнических измерений". - ВНИИМ. - 1976 -Вып. 204 (264). - 16-20.
93. А. с. № 1497665 СССР, Мера коэффициента отражения. Б.А. Хворостов. А.В. Конышев, А.Я. Лагутин (СССР). - № 4282726; Заявлено 13.07.87. Опубл. 30.07.89, Бюл. № 28. // Открытия. Изобретения. -1989. - № 28. - 76.
94. МИ 1766-87. Методические указания. ГСИ. Измерители коэффициентов стоячей волны по напряжению и ослабления панорамные. Методики поверки // Новосибирск, 1987. -15 с.
95. Хворостов Б.А. Сравнительный анализ методов поверки измерителе!! коэффициентов отражения на фиксированных частотах // Тез. докл. Всесою 5. симпоз. "Проблемы радиоизмерительной техники". - М. - ЦООНГП "Экое" -1989.-С. 154-155.
96. Евграфов В.И., Кондаков Ю.В., Хворостов Б.А. Новая редакция Г0('1 13317 и СВЧ переходы // Тез. докладов третьей Всерос. НТК. "Метрологическое обеспечение обороны и безопасности в Российской федерации". - Мытищи, 2000. - 17-18.
97. НР,8 RF & Microwave Test Accessories Catalog 1997/98. 131 P.
98. HP,s Test & Measurement Catalog 1997.146 P.
99. Байер X., Уорнер Ф.Л., Йелл Р.У. Национальные эталоны в области измерений ослабления и отношений уровней сигналов // ТИИЭР. - 1986. - Т. 74 . -№1. -С .53 -68 .
100. Шомло П.И., Смолл Г.У. Методы измерения угла фазового сдвига с использованием эталонов // ТИИЭР. -1986. Т. 74, №1. - 68 - 74.
101. Кессель В., Джаник Д.. Эталоны теплового шума: Определения. реализация и методы сравнения // ТИИЭР. -1986. - Т. 74, №1. - 130 - 131.
102. Лукьянов В.И., Тищенко В.А., Токатлы В.И. Учет погрешностей рассогласования при поверке средств измерений радиопомех // Измер. техн. -1999. - №7. - 63-65.
103. Сладек Н.Дж., Джеш Р.Л. Стандартизация коаксиальных соединителей в МЭК // ТИИЭР. -1986. - Т. 74, №1. - 16-20.
104. Фельштейн А.Л., Явич Л.Р., Смирнов В.П. Справочник по элементам волноводной техники. // Изд. Сов. радио. -1967. - 651 с.
105. Hunter J.D. The dispaced rectugular waveguide function and its use as an abjustable reference reflection // IEEE Trans. Microwave Theory and Techn. - Apr. 1984. - V. MTT-32, - P. 387-394.
106. Фэнтом А. Э. Национальные эталоньк мощности и энергии // ТИИЭР. 1986.-Т. 74,№1.С. 106-114. !•• i I
-
Похожие работы
- Разработка методов построения измерителей коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ
- Создание средств метрологического обеспечения измерения отношения мощностей в диапазоне СВЧ
- Многополюсные измерители параметров устройств радиотехники и связи на СВЧ
- Измерение флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах
- Методическое и алгоритмическое обеспечение информационно-измерительных систем построения и анализа СВЧ-изображений динамических объектов
-
- Приборы и методы измерения по видам измерений
- Приборы и методы измерения времени
- Приборы навигации
- Приборы и методы измерения тепловых величин
- Приборы и методы измерения электрических и магнитных величин
- Акустические приборы и системы
- Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
- Радиоизмерительные приборы
- Электронно-оптические и ионно-оптические аналитические и структурно-аналитические приборы
- Приборы и методы для измерения ионизирующих излучений и рентгеновские приборы
- Хроматография и хроматографические приборы
- Электрохимические приборы
- Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
- Технология приборостроения
- Метрология и метрологическое обеспечение
- Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
- Приборы, системы и изделия медицинского назначения
- Приборы и методы преобразования изображений и звука