Диссертация (1136166), страница 89
Текст из файла (страница 89)
В данном случае следует оценить погрешность определениянайденных характерных значений погрешности для точности моделей ИП.Пренебрегая погрешностью, обусловленной разностью входного сопротивленияSMV-11 и нагрузочной головки, и учитывая оговоренную компенсацию дополнительнойпогрешности, связанной с рассогласованием, за счет использования поправочныхкоэффициентов (таблица П.2.1.2), следует считать, что погрешность измеренийопределяется точностью установки коэффициента развертки в тракте осциллографаWA112, при помощи которого выполнялся контроль параметров тестовых сигналов,формируемых генератором.
Согласно документации на WA112, эта погрешностьсоставляет δ1 = 3 %, или ± 0,26 дБ. Погрешность поправочного коэффициента в данномслучае учитывать не следует из-за относительного характера измерений. Поэтомуокончательно δ = ± 0,26 дБ.Вывод по результатам экспериментальных исследований1. Для конкретных образцов оборудования, включая селективный микровольтметр,использованный в качестве измерительного приемника, выполнена оценка характерныхзначений погрешностей диапазонных и упрощенных моделей ИП.
Среднее значениепогрешности составляет 0,9 дБ и 1 дБ соответственно. Значение максимальнойпогрешности для моделей обоих типов составляет 2,3 дБ.2. Получило первичное подтверждение теоретически обоснованное предположениео том, что упрощенные модели могут обладать большей точностью, чем диапазонные засчет исключения некоторых расчетных погрешностей.3.
Полученные экспериментально значения погрешности моделей ИП будутиспользоваться для последующего расчета неопределенности результатов виртуальнойсертификации РЭС по уровню излучаемых радиопомех.409Протокол №3. Экспериментальная оценка эффективности методики отборапроводников для анализа помехоэмиссииЦель измерений. 1. Качественная оценка эффективности методики отборапроводников печатного узла на основе моделирования с использованием схем первичногоанализа (рис. 3.12 и 3.13, раздел 3.3). 2. Получение экспериментальных зависимостеймаксимальногозначениякоэффициентаотбораототносительногоприращениянапряженности электрического поля для синусоидальных токов с одинаковой частотой,один из которых является основным, а другой — дополнительным источником излучения.Измерения выполнены 04.12.2011 г.Измерительноеоборудованиеиоснастка.Припроведенииизмеренийиспользовалось следующее оборудование и оснастка:— двухканальный генератор сигналов АНР-1041 (S/N: 15702024);— двухканальный осциллограф WA112 (S/N: LCRY2104C00638);— анализатор спектра АКС-1301 (S/N: 0740087);— измерительная дипольная антенна П6-51 (зав.
№322)вкомплекте сизмерительным кабелем;— мультиметр UT50-II Series;— кабели для присоединения тестовых плат;— нагрузочные головки с номинальным сопротивлением 50 Ом — 2 шт.;— тестовая плата;— штатив деревянный для крепления объекта исследований;— штатив стальной для крепления измерительной антенны П6-51.Схема выполнения измерений (рис. П.2.3.1) включает в себя излучающую иизмерительнуючасти.Вкачествеисточникатока,возбуждающегоизлучение,использовался генератор сигналов АНР-1041.
Формируемые им сигналы подавались покоаксиальным кабелям длиной 1 м каждый на входы осциллографа WA112 черезнагрузочные головки с сопротивлением 50 Ом. Указанные кабели имели разрыв внешнегоэкрана, в который включались отрезки коаксиального кабеля длиной по 2 м. Онивыполняли функции экранированных проводов и служили для включения излучающихпроводников в схему. Место разрыва экранировалось двухслойным экраном изалюминиевой фольги.
Точки присоединения 1 — 4 на рисунке показаны неподключенными,поскольку взависимостиот текущегоэтапа измерений ониприсоединялись по-разному (см. описание ниже). При работе с тестовой платой проводаприпаивались к излучающим проводникам.410Напряжение на нагрузочных головках контролировалось при помощи функцииавтоматических измерений осциллографа WA112. Измерительная часть установкивключала в себя измерительную антенну П6-51 и анализатор спектра АКС-1301,калиброванный в соответствии с протоколом №1. С помощью них выполнялась оценкауровня напряженности электрической составляющей электромагнитного поля. ДипольКабель №21мКабель №11мП6-51 был ориентирован по поляризации излучения проводников тестовой платы.Рис. П.2.3.1.
Схема выполнения измеренийТестовая плата и измерительная антенна устанавливались на штативах на высоте1,7 м от уровня пола и на удалении 1 м друг от друга.Перед проведением измерений все приборы прошли процедуру самотестирования,предусмотренную их конструкцией. Каналы осциллографа WA112 были подвергнутыкалибровке по встроенному источнику эталонного сигнала. Антенна П6-51 имеладействующее свидетельство о государственной поверке.
Все приборы были прогреты длявыхода на установившийся режим и подготовлены к работе в соответствии синструкциями по эксплуатации.Порядок проведения измерений и результаты их выполнения. Передпроведением основных измерений, относящихся к разделу 3.3, была выполнена оценкаЭМО в месте проведения эксперимента и проверка электрогерметичности специальноизготовленных кабелей для присоединения тестовой платы.1.
Оценка ЭМО в месте проведения измерений выполнялась с целью установленияфакта отсутствия в эфире существенных радиопомех в полосе вблизи частоты анализа.Значение последней выбрано равным 1 МГц. Для контроля электромагнитной обстановкиобычно снимают спектрограмму в режиме удержания максимума с накоплением в течениенекоторого времени. Поскольку при визуальном наблюдении импульсных помех в полосеобзора отмечено не было, то была снята спектрограмма, отражающая характерную ЭМО в411месте проведения измерений.
Она изображена на рис. П.2.3.2. Полоса обзора составляла10 кГц, использовался детектор средних значений.Рис. П.2.3.2. Спектр, характеризующий ЭМО в месте проведения измеренийКак следует из рис. П.2.3.2, в полосе обзора на частоте 998,95 кГц имеется слабаяэлектромагнитная помеха, формирующая на входе анализатора сигнал с максимальнымзначением около -91 дБм, что примерно на 10 дБ превышает уровень отображаемогофонового уровня шумов для выбранной полосы разрешения.Уровень данной помехи незначителен, поэтому ЭМО признана приемлемой дляпроведения измерений.2. Проверка электрогерметичнности кабелей для подключения тестовых платвыполнялась следующим образом.
Каждый из них по очереди подключался к генератору иподключался к нагрузке 50 Ом на противоположной стороне. При проведенииэксперимента для обоих кабелей использовалась одна и та же нагрузка. На рис. П.2.3.3 иП.2.3.4 приведены спектрограммы для кабелей №1 и №2, полученные при включенномсигнале генератора, для следующих случаев: а) точки подключения излучающегоэлемента разомкнуты; б) эти точки замкнуты; в) точки подключения замкнуты, местосоединения заизолировано и экранировано двумя слоями алюминиевой фольги.При проведении измерений кабели по очереди подвешивались на деревянныйштатив. Установленное на генераторе напряжение составляло 1 В (п-п), расстояние доизмерительной антенны равнялось 1 м.Из приведенных спектрограмм следует, что кабели обладают достаточнойэлектрогерметичностью.
Следовательно, интенсивность излучения будет определятьсясвойствами проводников на тестовых платах. Результаты, приводимые в другихпротоколах, показывают, что уровень сигнала на входе анализатора спектра существеннопревышает значения, соответствующие кабелям с экранированным разрывом дляподключения тестового образца. С этой позиции кабели практически идентичны длячастоты 1 МГц.412а)б)в)Рис. П.2.3.3. Результаты проверки электрогерметичности для кабеля №1а)б)в)Рис. П.2.3.4.
Результаты проверки электрогерметичности для кабеля №23. Проверка идентичности проводников тестовой платы с точки зрения излучения вданном случае необходима по причине того, что в разделе 3.3 рассматриваютсяпроводники, одинаковые по формируемым излучениям в свободном пространстве.Описанные ниже в данном протоколе эксперименты проводились при помощи тестовойплаты, изображенной на рис. П.2.3.5.
Длина проводников равнялась 0,13 м, как итребовалось в разделе 3.3.Рис. П.2.3.5. Фотография тестовой платы413В данном случае целесообразно использовать две нагрузочные головки ссопротивлением по 50 Ом. Однако всегда имеется некоторое отклонение от номинала,которое необходимо учесть. В противном случае при одинаковых уровнях напряжениячерез них будут течь разные токи, формирующие излучение разной интенсивности в местерасположения измерительной антенны. Сопротивление нагрузки №1 (на кабеле №1)составляло 51,8 Ом, нагрузки №2 (на кабеле №2) — 50,2 Ом.Напряжение на канале А генератора АНР-1041 устанавливалось таким, чтобыамплитудное значение, контролируемое в автоматическом режиме осциллографомWA112, составляло 0,1 В. При этом ток, текущий в кабеле №1, был равен 19,31 мА. Дляполучения такого же тока в другом кабеле необходимо, чтобы амплитуда напряжения нанагрузке составила 0,097 В.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
