Гусинський А В, Дерябіна М Ю, Гусиніна Ю А, Кострикін А М, Толочко Т К Білоруський державний університет інформатики і радіоелектроніки вул Бровки, 6, м Мінськ, 220013, Білорусь тел: 2938496 e-mail: gusin@citorgby

Анотація – У Білоруському державному університеті інформатики і радіоелектроніки в науково-дослідних лабораторії апаратури та пристроїв НВЧ ведеться розробка високоефективних методів калібрування радіовимірювальних приладів На даний момент дистанційна калібрування є найважливішою областю для досліджень, що дозволяє ефективно використовувати ресурси підприємств

I                                       Введення

Питання впровадження інформаційних технологій в метрологію з кожним днем ​​набувають все більшої актуальності Велика увага приділяється можливості проведення дистанційної калібрування засобів вимірювань за допомогою останніх досягнень телекомунікаційних технологій

Використання сучасних інформаційних технологій при передачі даних вирішить безліч економічних проблем підприємств, знизить собівартість існуючих систем калібрування Поширення єдиного методу вимірювання у всіх лабораторіях внесе свій внесок у забезпечення єдності вимірювань

Калібрування складних Радіовимірювач-них приладів сьогодні є найважливішою областю, що дозволяє ефективно використовувати ресурси підприємства У науково-дослідній лабораторії апаратури та пристроїв СВЧ Білоруського державного університету інформатики і радіоелектроніки було розроблено систему дистанційної калібрування автоматичних аналізаторів ланцюгів (ВАЦ) в діапазонах частот 25,86-37,5 ГГц, 78,33 – 118,1 ГГц Система обєднує в собі технологію дистанційного контролю, дистанційного керування і оригінальні методи калібрування, що скорочують ієрархію повірочної ланцюжка до одного звязку з доступом до національних еталонів

II                               Основна частина

Нові можливості розробленої системи усувають необхідність періодично посилати ВАЦ в метрологічну службу (МС) для проведення метрологічних випробувань Замість цього МС посилає споживачеві високоточні калібрувальні заходи і за допомогою програмного забезпечення проводить дистанційні вимірювання через Internet На підставі отриманих даних робиться висновок про придатність застосування ВАЦ

Система дистанційної калібрування ВАЦ метрологічно може розглядатися у вигляді трьох основних компонентів: сам ВАЦ, програмне забезпечення (ПЗ), калібрувальні заходи

Робота ВАЦ забезпечується через канал загального користування (КОП) під програмним контролем ЕОМ

Програмне забезпечення супроводжує споживача протягом всього процесу калібрування Співробітник споживача засоби вимірювання звертається до \ Л / ЕЬ-сторінці системи, завантажує спеціалізоване програмне забезпечення, підключається до сервера системи Програмне забезпечення для автоматичних аналізаторів ланцюгів управляє вимірювальною апаратурою, розшифровує дані і коригує їх, використовуючи базу даних калібрування

Додатковою перевагою розробленої системи є використання високоточних калібрувальних заходів

Як заходи фазового зсуву (МФС) використовуються відрізки хвилеводів з фіксованою різницею довжин, що забезпечує різницю фазових набігів 90 ° і 180 ° на середній частоті діапазону У діапазоні частот f = (25,86-37,5) ГГц застосовуються заходи довжиною 5,0 мм і 6,6 мм (для відтворення фазового набігу 90 °) і заходи довжиною 5,0 мм і 8,23 мм (для відтворення фазового набігу 180 ° )

Раніше параметри МФС оцінювалися електрично в одиницях виміру коефіцієнта передачі і відображення У розроблених МФС, враховуючи малі втрати в них, фазові зрушення КО та КП розраховуються за формулами:

– для випадку КО:

-Для випадку КП:

де А I – різниця довжин заходів, вкпючаемих в хвилеводний тракт при відтворенні фазового зсуву, мм

-Довжина хвилі, мм

с = 299,79-10 ®, мм / с – швидкість світла у вільному просторі f = частота сигналу, Гц а – ширина каналу, мм

Залежності відтворюваних фазових зрушень в діапазоні частот f = (25,86-37,5) ГГц наведені на малюнку 1

Рис 1 Гоафік залежності ЩП) від частоти в діапазоні 25,86-37,5 ГГц

Були проведені експериментальні дослідження МФС, оцінені похибки відтворюваних фазових зрушень

Результати експериментальних досліджень задовольняють поставленим умовам і знаходяться в межах допустимої похибки Застосування такого методу атестації МФС зменшує інтервали невизначеності, тк зникає необхідність електричної калібрування МФС

III                                   Висновок

Реалізація методу дистанційної калібрування підвищує продуктивність повірочних робіт за рахунок зменшення часу калібрування і одночасної калібрування декількох засобів вимірювань підвищує достовірність результатів калібрування і встановлює гарантовані значення невизначеності автоматизує та систематизує облік реального стану засобів вимірювань усуває деякі субєктивні похибки вимірювань в процесі калібрування обробляє і аналізує результати калібрування зменшує інтервали невизначеності

IV                            Список літератури

[1] Єлізаров А С, Кострикін А М, Гусинський А В та ін гомодинного аналізатори для дослідження ланцюгів СВЧ в короткохвильовій частині міліметрового діапазону довжин хвиль Електроніка СВЧ, 1996, т 41, № 5, с 602 – 610

[2] Чупров І І Узагальнена модель аналізатора СВЧ ланцюгів – Радіовиміри – Каунас-Вільнюс, 1985, т1, с5-21

[3] Гусинський А В, Кострикін А М, Алябєва І І Сви-рид М С, Кострикін С А Заходи фазового зсуву міліметрового діапазону довжин хвиль 11-я Міжнародна конференція «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології », Севастополь, 8-12 вересня 2003 Севастополь:« Вебер »2003

[4] ГОСТ 133317-89 Елементи зєднання СВЧ трактів ра-діоізмерітельних приладів Приєднувальні розміри

REMOTE CALIBRATION SYSTEM FOR AUTOMATIC CIRCUIT ANALYZERS

A V Gusinskiy, M Yu Deryabina, Yu A Gusynina,

A M Kostrikin, T K Tolochko Belarusian State University of Informatics and Radio Electronics 6 P Brovka Str, Minsk, 220013, Belarus e-mail: gusin@citorgby

Abstract – The Research Laboratory for Microwave Equipment and Devices at the Belarusian State University of Informatics and Radio Electronics is currently engaged in the design of high-performance techniques for calibration of radio measuring instruments Remote calibration currently ranks among the most important research areas offering better utilization of business resources

I                                         Introduction

A remote calibration system for automatic circuit analyzers in the 2586-375GHz and 7833-1181GHz frequency ranges has been developed at the Research Laboratory for Microwave Equipment and Devices, Belarusian State University of Informatics and Radio Electronics

II                                        Main Part

Any remote calibration system from a metrological point of view may be regarded as comprising three general components: automatic circuit analyzers, software, and calibration standards

The АСА operation is maintained via a computer-controlled general access channel

The АСА software controls measuring instruments, decodes and corrects data using a calibration database

Another advantage of the developed system is the employment of high-precision calibration standards

375)         For phase shift standards, waveguide segments with fixed length differences are used offering phase incursion differences of 90° and 180° at the range mid-frequency In the f=(2586GHz      frequency range, 50mm and 66mm-long standards for 90° phase incursions are used, while for 180° phase incursions – 50mm and 823mm-long standards

Parameters of phase shift standards were previously estimated electrically, in gain and reflectivity units For the designed phase shift standards, reflectivity and gain phase shifts are determined using experimental and calculating techniques with regard to small losses in the above standards

375)         Dependences of phase shifts generated in the f=(2586GHz       frequency range are presented in Fig 1

III                                       Conclusion

The implementation of remote calibration techniques improves the efficiency of calibration operations by decreasing calibration time and providing simultaneous calibration of several measuring instruments It eliminates certain human errors in measurements during calibration, processes and analyzes calibration results, and reduces intervals of uncertainty

Джерело: Матеріали Міжнародної Кримської конференції «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології», 2006р