Главная // Актуальные документы // Приказ
СПРАВКА
Источник публикации
Документ опубликован не был
Примечание к документу
Текст документа приведен в соответствии с публикацией на сайте https://www.rst.gov.ru/portal/gost по состоянию на 12.01.2022.
Название документа
"Государственная поверочная схема для средств измерений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей и высокого импульсного электрического напряжения"
(утв. Приказом Росстандарта от 29.12.2021 N 3086)

"Государственная поверочная схема для средств измерений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей и высокого импульсного электрического напряжения"
(утв. Приказом Росстандарта от 29.12.2021 N 3086)


Содержание


Утверждена
Приказом Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологии
от 29 декабря 2021 г. N 3086
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ НАПРЯЖЕННОСТЕЙ ИМПУЛЬСНЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ И ВЫСОКОГО
ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
1. Область применения
1.1. Настоящая государственная поверочная схема распространяется на средства измерений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей и высокого импульсного электрического напряжения и устанавливает порядок передачи единиц напряженностей импульсных электрического - вольт на метр (В/м) и магнитного - ампер на метр (А/м) - полей и единицы высокого импульсного электрического напряжения - вольт (В) от государственного первичного специального эталона с помощью вторичных эталонов средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов передачи единиц.
1.2. Графическая часть государственной поверочной схемы для средств измерений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей и высокого импульсного электрического напряжения представлена в приложении А.
2. Государственный первичный специальный эталон
2.1. Государственный первичный специальный эталон (далее - ГПСЭ) предназначен для воспроизведения и хранения единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей и высокого импульсного электрического напряжения и передачи единиц при помощи вторичных эталонов средствам измерений, применяемым в экономике, с целью обеспечения единства измерений в Российской Федерации.
2.2. ГПСЭ единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей и высокого импульсного электрического напряжения с длительностью фронта импульсов в диапазоне от 0,1 до 10,0 нс состоит из комплекса следующих средств измерений:
полеобразующие системы;
генераторы импульсов напряжения экспоненциальной и ступенчатой формы;
компараторы напряженности импульсного электрического поля;
компаратор напряженности импульсного магнитного поля;
радиооптический преобразователь напряженности импульсного электрического поля.
2.3. Диапазоны значений напряженностей импульсных электрического E и магнитного H полей и высокого импульсного электрического напряжения U, в которых воспроизводятся единицы ГПСЭ, с указанием длительности фронта импульсов между уровнями 0,1 и 0,9 от установившегося значения амплитуды, постоянной времени спада Tс на уровне 0,367 от установившегося значения амплитуды и длительности импульса Tи на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды приведены в таблице 1.
Таблица 1
Метрологические характеристики ГПСЭ: диапазоны значений,
в которых воспроизводятся единицы величин
Воспроизводимая единица
Форма воспроизводимого импульса
Режим работы ГПСЭ
Длительность фронта импульса , с
Постоянная времени спада, Tс/длительность импульса, Tи, с
Поле E, В·м-1
Поле H, А·м-1
Напряжение U, В
Напряженности импульсных электрического и магнитного полей
Экспоненциальная <1>
1
8,0·10-9, не более
1,5·10-4, не менее
1,0·104 - 2,0·105
26,0 - 5,3·102
-
Ступенчатая <2>
2
1,0·10-9, не более
1,0·10-7, не менее
1,0·103 - 1,0·105
2,6 - 2,6·102
-
3
1,0·10-9, не более
1,0·10-7, не менее
3,0·103 - 3,0·105
80,0 - 8,0·102
-
4
5,0·10-10, не более
3,0·10-8, не менее
3,5·104 - 1,0·105
80,0 - 2,6·102
-
5
1,0·10-10, не более
3,0·10-8, не менее
1,0·105 - 3,0·105
2,6·102 - 8,0·102
-
6
5,0·10-10 - 1,0·10-8
1,0·10-9 - 1,0
3,0 - 40,0
8,0·10-3 - 1,0·10-1
-
7
1,0·10-10 - 1,0·10-8
1,0·10-9 - 1,0
10,0 - 1,3·102
2,6·10-2 - 3,5·10-1
-
8
1,0·10-10, не более
2,0·10-8, не менее
5,4·105 - 6,8·105
1,4·103 - 1,8·103
-
Высокое импульсное электрическое напряжение
Экспоненциальная/ступенчатая
9
1,0·10-10 - 8,0·10-9
2,0·10-8 - 1,5·10-4
-
-
1,0·103 - 5,0·104
--------------------------------
<1> По ГОСТ 16465-70, приложение 4.
<2> Соответствует осциллограмме трапецеидального импульса по ГОСТ 16465-70, приложение 4.
2.4. ГПСЭ обеспечивает воспроизведение единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей и высокого импульсного электрического напряжения с длительностью фронта импульсов в диапазоне от 0,1 до 10,0 нс со средним квадратическим отклонением среднего арифметического результатов измерений So, не превышающим 0,4·10-2 при 10 независимых наблюдениях.
Значения доверительных границ неисключенной систематической погрешности (P = 0,99, k = 1,4), стандартной неопределенности uA, оцененной по типу A, стандартной неопределенности uB, оцененной по типу B, суммарной стандартной неопределенности uC, расширенной неопределенности Up (P = 0,99, k = 3) измерений при воспроизведении единиц величин для установленных режимов работы эталона приведены в таблице 2.
Таблица 2
Метрологические характеристики ГПСЭ:
значения погрешностей и неопределенностей измерений
при воспроизведении единиц величин
Воспроизводимая единица
Форма воспроизводимого импульса
Режим
, %
uA, %
uB, %
uC, %
Up, %
E
H
E
H
E
H
E
H
E
H
Напряженности импульсных электрического и магнитного полей
Экспоненциальная
1
1,0
2,0
0,4
0,4
0,4
0,8
0,5
0,9
1,5
2,7
Ступенчатая
2
6,0
6,5
0,4
0,4
2,4
2,5
2,5
2,6
7,5
7,8
3
7,5
8,0
0,4
0,4
3,1
3,1
3,1
3,1
9,3
9,3
4
8,0
8,5
0,1
0,1
3,3
3,4
3,3
3,4
9,9
10,2
5
8,5
8,5
0,1
0,1
3,4
3,4
3,4
3,4
10,2
10,2
6
3,0
3,5
0,1
0,1
1,2
1,4
1,2
1,4
3,6
4,2
7
3,0
3,0
0,1
0,1
1,2
1,2
1,2
1,2
3,6
3,6
8
6,9
6,9
0,4
0,4
2,9
2,9
2,9
2,9
8,8
8,8
Высокое импульсное электрическое напряжение
Экспоненциальная/ступенчатая
9
7,0
0,4
2,9
2,9
8,8
Нестабильность ГПСЭ за год составляет 2,0·10-3.
Межаттестационный интервал составляет пять лет.
2.5. ГПСЭ применяют для передачи единиц величин вторичным эталонам и средствам измерений методом прямых измерений и сличением при помощи компаратора.
3. Вторичные эталоны
3.1. В качестве вторичных эталонов единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей применяют:
а) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от 1,0·102 до 5,0·105 В/м с длительностью фронта импульсов от 5,0·10-7 до 5,0·10-5 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-3 до 1,0 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,5·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
б) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от 1,0·102 до 3,0·106 В/м с длительностью фронта импульсов от 1,0·10-10 до 1,0·10-7 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-9 до 1,0·10-3 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,5·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
в) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного электрического поля на основе измерительных преобразователей, полеобразующей системы и осциллографического регистратора в диапазоне от 1,0·102 до 5,0·105 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-9 до 1,0·10-7 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью <3> переходной характеристики Tпх от 1,0·10-8 до 1,0·10-3 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,2·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
г) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного электрического поля на основе измерительных преобразователей, полеобразующей системы и осциллографического регистратора в диапазоне от 1,0·102 до 5,0·105 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-10 до 1,0·10-9 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-9 до 1,0·10-7 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,2·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
д) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного электрического поля на основе измерительных преобразователей, полеобразующей системы и осциллографического регистратора в диапазоне от 1,0 до 5,0·105 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 8,0·10-11 до 5,0·10-10 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-10 до 1,0·10-9 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,2·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
е) вторичные эталоны единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей в диапазонах от 1,0 до 2,0·106 В/м и от 2,6·10-3 до 5,0·104 А/м с длительностью фронта импульсов от 5,0·10-11 до 5,0·10-10 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-10 до 1,0·10-9 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимых единиц величин от 2,8·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
ж) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне от 2,5·10-1 до 1,0·104 А/м с длительностью фронта импульсов от 1,0·10-7 до 5,0·10-3 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-6 до 10,0 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,8·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
и) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне от 2,6·103 до 2,0·104 А/м с длительностью фронта импульсов от 5,0·10-11 до 1,0·10-7 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-10 до 1,0·10-3 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,8·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
к) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного магнитного поля на основе измерительных преобразователей, полеобразующей системы и осциллографического регистратора в диапазоне от 2,5·10-1 до 5,0·103 А/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-9 до 1,0·10-7 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-8 до 1,0·10-3 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,4·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
л) вторичные эталоны единицы напряженности импульсного магнитного поля на основе измерительных преобразователей, полеобразующей системы и осциллографического регистратора в диапазоне от 2,5·10-1 до 5,0·103 А/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-10 до 1,0·10-9 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-9 до 1,0·10-7 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 2,4·10-2 до 1,0·10-1 (в относительной форме, P = 0,95);
м) вторичные эталоны единицы высокого импульсного напряжения в диапазоне от 1,0·103 до 1,0·106 В с длительностью фронта импульсов от 5,0·10-11 до 5,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-10 до 1,0·10-3 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 7,5·10-2 до 1,2·10-1 (в относительной форме, P = 0,95) <4>;
н) вторичные эталоны единицы высокого импульсного напряжения на основе измерительных преобразователей, генераторов импульсов напряжения и осциллографического регистратора в диапазоне от 1,0·103 до 5,0·105 В с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-10 до 1,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-9 до 1,0·102 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и доверительными границами суммарной погрешности воспроизводимой единицы величины от 7,2·10-2 до 1,2·10-1 (в относительной форме, P = 0,95) <4>.
--------------------------------
<3> Длительность переходной характеристики на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды - длительность выходного сигнала измерительного преобразователя на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды как реакция на входной сигнал перепада напряжения бесконечной длительности.
<4> Передача единицы осуществляется в установившемся режиме не менее, чем через 0,1 нс после начала импульса.
3.2 Вторичные эталоны применяют для поверки средств измерений методом прямых измерений или сличением при помощи компаратора.
4. Средства измерений
4.1. В качестве средств измерений применяют:
а) высокоточные измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от 10,0 до 1,0·106 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 5,0·10-11 до 1,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 5,0·10-10 до 1,0 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 2,2·10-2 до 1,0·10-1;
б) измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от 10,0 до 3,0·106 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-7 до 1,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-3 до 1,0 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 3,6·10-2 до 2,0·10-1;
в) измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от 10,0 до 3,0·106 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-9 до 1,0·10-7 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-6 до 1,0·10-2 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 3,6·10-2 до 2,0·10-1;
г) измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от 10,0 до 5,0·105 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-10 до 1,0·10-9 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-9 до 1,0·10-7 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 4,0·10-2 до 2,0·10-1;
д) измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от 1,0 до 3,0·106 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 5,0·10-11 до 1,0·10-9 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-10 до 1,0·10-9 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 4,0·10-2 до 2,0·10-1;
е) измерительные преобразователи напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне от 2,5·10-1 до 1,0·104 А/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-7 до 1,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-5 до 1,0 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 4,0·10-2 до 2,0·10-1;
ж) измерительные преобразователи напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне от 2,6·10-3 до 5,0·104 А/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-10 до 1,0·10-7 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения напряженности, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-7 до 1,0·10-2 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 4,0·10-2 до 2,0·10-1;
и) измерительные преобразователи напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне от 2,5·10-1 до 1,0·104 А/м с временем нарастания переходной характеристики от 1,0·10-10 до 1,0·10-9 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-9 до 1,0·10-7 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 4,0·10-2 до 2,0·10-1;
к) высокоточные измерительные преобразователи напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне от 2,5·10-1 до 2,5·103 А/м с временем нарастания переходной характеристики от 5,0·10-11 до 1,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, длительностью переходной характеристики Tпх от 5,0·10-10 до 1,0 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 4,0·10-2 до 2,0·10-1;
л) измерительные преобразователи высокого импульсного электрического напряжения в диапазоне от 1,0·103 до 1,0·106 В с временем нарастания переходной характеристики от 5,0·10-11 до 1,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды <5>, длительностью переходной характеристики Tпх от 1,0·10-9 до 1,0·102 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 8,5·10-2 до 2,0·10-1;
м) генераторы высокого импульсного электрического напряжения в диапазоне от 1,0·103 до 1,0·106 В с длительностью фронта импульсов от 1,0·10-10 до 5,0·10-5 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды <6>, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-10 до 10 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 8,5·10-2 до 2,0·10-1;
н) высокоточные генераторы высокого импульсного электрического напряжения в диапазоне от 1,0·103 до 5,0·105 В с длительностью фронта импульсов от 5,0·10-11 до 1,0·10-6 с между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды <6>, длительностью импульсов Tи от 1,0·10-10 до 10 с на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды и пределами допускаемой относительной погрешности от 7,2·10-2 до 1,2·10-1.
--------------------------------
<5> Передача единицы осуществляется в установившемся режиме не менее, чем через 0,1 нс после начала импульса.
<6> Передача единицы осуществляется в установившемся режиме не менее, чем через 0,1 нс после начала импульса.
Приложение А
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ НАПРЯЖЕННОСТЕЙ ИМПУЛЬСНЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ И ВЫСОКОГО
ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ