ГОСТ 8.553-88 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Фильтры электронные октавные и третьоктавные. Методика поверки.

       

ГОСТ 8.553-88

(СТ СЭВ 5857-87)

     

Группа Т88.8

 

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

 

Государственная система обеспечения единства измерений

 

ФИЛЬТРЫ ЭЛЕКТРОННЫЕ ОКТАВНЫЕ И ТРЕТЬОКТАВНЫЕ

 

Методика поверки

 

State system for ensuring the uniformity of measurements.

Electronic octave and third-octave filters.

Calibration procedure

ОКСТУ 0008

Дата введения 1989-01-01

 

      

     

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

 

ИСПОЛНИТЕЛИ

 

Д.З.Лопашев, канд. техн. наук (руководитель темы);

 

В.И.Яковлев, канд. техн. наук

 

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 06.01.88 N 10

 

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 5857-87 и в части требований к методам поверки электронных фильтров - международному стандарту ИСО 225-66

 

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

 

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ:

 

 

 

Обозначение НТД,

на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта,перечисления, приложения

ГОСТ 12.2.007.0-85

  2.1

ГОСТ 17168-82

  Вводная часть; 4.3.2; 4.3.3.1; 4.3.3.2;

4.3.4; 4.3.5; 4.3.6; 4.3.7; 4.3.8

 

Настоящий стандарт распространяется на электронные октавные и третьоктавные фильтры по ГОСТ 17168-82 и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

 

Стандарт не распространяется на узкополосные, широкополосные и корректирующие фильтры.

 

 

 1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

1.1. При проведении поверки выполняют операции и применяют средства поверки, указанные в таблице.

 

 

 

 

 

Наименование операции

 

Номер пункта стандарта

 

Средства поверки и их нормативно-технические характеристики

 

Внешний осмотр

4.1

 

-

Опробование

4.2

-

Определение рабочего диапазона напряжения питания фильтра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.3.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Генератор синусоидальных напряжений с диапазоном частот не уже
, где
и
средние геометрические частоты самого низкочастотного и самого высокочастотного фильтров; регулируемое выходное напряжение (эффективное значение) - не менее двухкратного значения номинального входного напряжения поверяемого фильтра; внутреннее сопротивление - не более 100 Ом; погрешность измерения затухания, вызванная собственными шумами, фоном и гармоническими составляющими - не более
±0,1
дБ в диапазоне
и не более
±0,3
дБ - в остальной части диапазона; коэффициент нелинейных искажении - не более 1%;
 
вольтметр, измеритель уровня сигналов или самописец уровня для эффективных значений: диапазон частот
входное сопротивление - не менее 100 кОм; динамический диапазон измерений не менее 75 дБ; погрешность измерений уровня напряжений приведена в приложении;
 

     

     источник постоянного напряжения по нормативно-технической документации;

     

     резисторы с параметрами:
;
;
;
=10 кОм;
=100 Ом; погрешность сопротивления в рабочем диапазоне частот - не более
±2%;
-
значение полного входного сопротивления фильтра;
-
значение полного выходного сопротивления фильтра;
- полное сопротивление нагрузки
 

Определение полных сопротивлений фильтра*

4.3.3

 

     

     По п.4.3.2

     

Определение уровня собственных шумов

4.3.4

 

     По п.4.3.2;

     

     полосовой перестраиваемый фильтр с диапазоном равномерной частотной характеристики
; граничные частоты:
и
(на уровне минус 3 дБ); уровень собственных шумов - не менее 80 дБ ниже уровня номинального входного сигнала; входное сопротивление - не менее 100 кОм, выходное сопротивление - не более 100 Ом
 
Определение отклонения затухания
для частотной характеристики "Лин" (
"Лин")
 

4.3.5

     По п.4.3.2

Определение затухания фильтра

4.3.6

     По п.4.3.2;

        

     магазин затухания с диапазоном затухания не менее 70 дБ и поддиапазонами: 1 дБ с шагом 0,1 дБ (погрешность ±0,05 дБ), 10 дБ с шагом 1 дБ (погрешность ±0,1 дБ), 60 дБ с шагом 10 дБ (погрешность ±0,2 дБ)

 

Определение отклонения эффективной ширины полосы пропускания фильтра

4.3.7

     По п.4.3.2;

         

частотомер с диапазоном частот не уже
; погрешность измерений - не
 
более (10
±1)
Гц; входное сопротивление - не менее 100 кОм
 

Определение уровня гармонических составляющих

 

 

 

4.3.8

 

 

 

По п.4.3.7;

 

 

узкополосные фильтры или анализатор гармонических составляющих с диапазоном частот не уже
, относительная ширина полосы пропускания - 6%; динамический диапазон - не менее 80 дБ; входное сопротивление - не менее 100 кОм; погрешность измерений анализатора в полосе до 50 Гц не более
±1,5
дБ, свыше 50 Гц - не более
±0,5
дБ; выходное сопротивление - не более 100 Ом
 

 

__________________

* Только при выпуске из производства и после ремонта.

 

Примечания:

 

1. Допускается применять другие средства поверки, удовлетворяющие по точности требованиям настоящего стандарта.

 

2. Фильтры, встроенные в другие измерительные приборы и не имеющие отдельных входа и выхода, поверяют в составе этих приборов в соответствии со стандартами на методики их поверки или в соответствии с требованиями, указанными в технической документации на приборы конкретного типа.

 

3. В случае, если в эксплуатационной документации на фильтры предусмотрена работа с определенными нагрузочными сопротивлениями на входе и выходе, то операции поверки проводят при подсоединенных нагрузочных сопротивлениях.

 

4. Определение полных сопротивлений фильтра не проводят для фильтров без отдельных входа и выхода.

 

5. Определение отклонения эффективной ширины полосы пропускания фильтра проводят по требованиям заказчика.

 

 

 2. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

2.1. Все средства измерений, используемые при поверке, а также поверяемые фильтры, питаемые от сети, должны быть заземлены. Для фильтров, питаемых от аккумуляторов, это требование должно быть выполнено в случаях, когда при поверке их подключают к сети питания через выпрямитель. Допускается применять разделительные трансформаторы, соответствующие требованиям ГОСТ 12.2.007.0-75.

 

2.2. Для поверки приборов из вставных блоков разрешается использовать только типы корпусов, указанные изготовителем. Пустые гнезда в корпусе, не занятые приборами, следует закрывать платами; заменять вставные блоки в приборе следует при отключенном питании.

 

2.3. Средства измерений должны быть установлены в местах, обеспечивающих безопасный доступ ко всем приборам.

 

 

 3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

3.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

           

 

 

 

температура окружающего воздуха

 

  (20±5) °С

 

атмосферное давление  

 

(100±4) кПа

 

относительная влажность  

 

 (65±15)%

 

Напряжение сети питания

 

 220 В

 

отклонение от номинального значения  

 

±5%

 

частота  

 

(50±1) Гц

 

коэффициент нелинейных искажений

не более 5%

 

        

3.2. Перед проведением поверки следует проверить:

 

наличие, комплектность технической и эксплуатационной документации;

 

комплектность поверяемого набора фильтров в соответствии с технической документацией на этот набор фильтров;

 

установку в измерительной схеме нагрузочных сопротивлений в соответствии с их номинальными значениями согласно технической документации на эти нагрузочные сопротивления.

 

3.3. Все средства измерений, при помощи которых проводят поверку, должны иметь действующие свидетельства о поверке.

 

 

 4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

4.1. Внешний осмотр

 

При внешнем осмотре проверяют:

 

отсутствие механических повреждений, наличие и целостность наружных деталей и пломб;

 

полноту маркировки и ее сохранность;

 

для приборов с питанием от аккумуляторов:

 

чистоту и надежность контактов для подключения аккумуляторов;

для приборов с питанием от сети:

 

механическую надежность контактов для защитного заземления;

 

легкость работы и надежность установки положения элементов обслуживания и регулировки;

 

возможность установки нулевой точки для показывающего прибора (при его наличии) механическим корректором.

 

4.2. Опробование

 

4.2.1. Проверяют работу индикатора включения питания и подсвета шкалы.

 

4.2.2. Опробование фильтров проводят не ранее чем через 10 мин после их подключения к источнику питания и после осуществления всех необходимых соединений.

 

Опробование проводят путем подачи на вход фильтров синусоидального напряжения на частотах, равных средним геометрическим частотам набора фильтров. Следует убедиться в наличии на выходе фильтров необходимого напряжения как при включенных соответствующих фильтрах, так и при включении характеристики "Лин" (линейная).

 

4.3. Определение метрологических характеристик

 

4.3.1. Метрологические характеристики определяют по схеме, приведенной ниже.

 

 

              

1 - частотомер; 2 - источник постоянного напряжения с регулятором напряжения:

3 - узкополосный фильтр; 4 - вольтметр эффективных значений, измеритель или самописец уровней;

5 - полосовой фильтр; 6 - поверяемый набор фильтров с входом I и выходом II:

7 - генератор синусоидальных напряжений;
-
-
резисторы для согласования.
 

4.3.2. Определение рабочего диапазона напряжения питания

 

Рабочий диапазон напряжения питания набора фильтров определяют измерением затухания на частоте
 

Значения затухания не должны выходить за пределы, установленные ГОСТ 17168-82.

 

 

4.3.3. Определение полных сопротивлений фильтра

 

4.3.3.1. Значения полных входного
(модуль) и выходного
(модуль) сопротивлений фильтров определяют на средней геометрической частоте пропускания фильтра
по ГОСТ 17168-82. Результаты измерений должны быть в пределах, установленных ГОСТ 17168-82.
 

   

4.3.3.2. Влияние полного сопротивления нагрузки
на выходное напряжение фильтра определяют по ГОСТ 17168-82. Измерения проводят на частотах, равных
и
,
при включенных фильтрах с соответствующими средними геометрическими частотами и при включенной характеристике “Лин”, а также на частоте
=1 кГц. Если в наборе нет фильтра с
=1 кГц, то следует использовать другой фильтр, находящийся в середине набора.
 

4.3.4. Определение уровня собственных шумов

Уровень собственных шумов
определяют по ГОСТ 17168-82. При необходимости перед измерителем уровня включают полосовой фильтр. Если применяют самописец уровня, то скорость записи его должна быть не более 20 мм/с.
 

При первичной поверке уровень собственных шумов определяют для всех фильтров набора. При периодической поверке определяют уровень собственных шумов для трех фильтров с наименьшими средними геометрическими частотами.

 

Результаты измерений должны удовлетворять требованиям ГОСТ 17168-82.

 

 

4.3.5. Отклонение затухания
"Лин" от номинального значения для частотной характеристики "Лин", если поверяемый набор фильтров имеет режим работы "Лин", определяют по ГОСТ 17168-82.
 

Результаты измерений должны быть в пределах, установленных ГОСТ 17168-82.

 

При периодической поверке допускается определять значение “Лин” только на средних геометрических частотах отдельных фильтров, входящих в поверяемый набор фильтров.

 

 

4.3.6. Затухание фильтра
в децибелах относительно номинального основного затухания определяют по ГОСТ 17168-82 при помощи самописца.
 

Результаты измерений не должны выходить за пределы, установленные в ГОСТ 17168-82.

 

Примечания:

 

 

1. Допускается измерять затухание фильтра с применением магазина затухания при помощи схемы сравнения, отличающейся от схемы, приведенной на чертеже.

 

2. При периодической поверке допускается определять затухания
только при номинальном значении входного напряжения фильтра и при нормированных относительных частотах
для октавных фильтров по ГОСТ 17168-82 только в диапазоне 0,7071
1,4142 и для третьеоктавных фильтров - в диапазоне 0,8909
1,1225.
 
4.3.7. Отклонение эффективной ширины полосы пропускания фильтра
от номинального значения в процентах определяют по ГОСТ 17168-82. Расчеты проводят не менее чем для трех фильтров, выбранных случайным образом из набора фильтров. Результаты вычислений не должны выходить за пределы, указанные в ГОСТ 17168-82.
 

 

4.3.8. Уровень гармонических составляющих определяют по ГОСТ 17168-82. Определяют разность уровней между основным сигналом на выходе и любой гармонической составляющей. Результаты измерений должны удовлетворять требованиям ГОСТ 17168-82.

 

 

 5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

5.1. Положительные результаты поверки должны быть оформлены:

 

при первичной поверке внесением соответствующей записи в паспорт набора фильтров, удостоверенной в порядке, установленном предприятием;

 

при периодической ведомственной поверке выдачей документа о поверке, составленного ведомственной метрологической службой и нанесением клейма ведомственной метрологической службы; клеймо должно быть нанесено на месте, исключающем возможность доступа внутрь прибора.

 

5.2. Если один или несколько фильтров соответствуют требованиям более низкого класса точности, то набор фильтров переводят в этот класс точности. На приборе и в его паспорте указывают измененный класс точности.

 

5.3. При отрицательных результатах поверки наборы фильтров запрещают к выпуску в обращение и к применению, клеймо погашают, и в паспорт вносят запись о непригодности фильтров.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

  

 

 Погрешности измерений уровня напряжения вольтметра,

применяемого для поверки набора фильтров по ГОСТ 17168-82

 

 

 

 

Динамический диапазон, дБ

Погрешность, дБ, в диапазоне частот

 

 
 
и
 

 

10

±0,2

±0,5

25

±0,5

±1,0

50

±1,0

±1,5

75

±1,5

±2,0

 

 

Вверх