Совместимость технических средств электромагнитная. Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы испытаний
На нашем сайте можно бесплатно скачать Руководящий документ ГОСТ Р 51319-99 в удобном формате. Узнать актуальный статус документа «Совместимость технических средств электромагнитная. Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы испытаний» на 2016 год.
Скрыть дополнительную информацию
Страница 1
Страница 2
Страница 3
Страница 4
Страница 5
Страница 6
Страница 7
Страница 8
Страница 9
Страница 10
Страница 11
Страница 12
Страница 13
Страница 14
Страница 15
Страница 16
Страница 17
Страница 18
Страница 19
Страница 20
Страница 21
Страница 22
Страница 23
Страница 24
Страница 25
Страница 26
Страница 27
Страница 28
Страница 29
Страница 30
Страница 31
Страница 32
Страница 33
Страница 34
Страница 35
Страница 36
Страница 37
Страница 38
Страница 39
Страница 40
Страница 41
Страница 42
Страница 43
Страница 44
Страница 45
Страница 46
Страница 47
Страница 48
Страница 49
Страница 50
Страница 51
Страница 52
Страница 53
Страница 54
Страница 55
Страница 56
Страница 57
ГОСТ Р 51319-99
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Совместимость технических средств электромагнитная
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ
Технические требования и методы испытаний
Издание официальное
I
O’
ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва
ГОСТ Р 51319-99
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Ленинградским отраслевым научно-исследовательским институтом радио (ЛОНИИР) и Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств ( ГК 30)
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств (ГК 30)
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 28 декабря 1999 г. № 795-ст
3 Настоящий стандарт в части технических требований к приборам для измерения индустриальных радиопомех соответствует международному стандарту СИСПР 16—1 (1993—0S), изд. I «Технические требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости*, включая Изменение № I(1997)
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
© ИПК Издательство стандартов, 2000
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России
ГОСТ Р 51319-99
Содержание
1 Область применения…………………..I
2 Нормативные ссылки…………………..I
3 Определения и сокращения…………………I
4 Технические требования………………….2
4.1 Общие требования…………………..2
4.2 Требования к измерителям И РП………………3
4.3 Требования к эквивалентам сети . ……………..8
4.4 Требования к пробникам напряжения……………..11
4.5 Требования к антеннам…………………12
4.6 Требования к поглощающим клещам……………..13
4.7 Требования к токосъемникам……………….13
4.8 Требования к анализаторам кратковременных И PI1………….14
4.9 Требования безопасности…………………14
5 Методы испытаний…………………..14
5.1 Измерительная аппаратура………………..14
5.2 Подготовка к испытаниям………………..17
5.3 Проведение испытаний…………………17
Приложения
А Технические требования к искателям И РП…………….38
Б Параметры квазипикового детектора………………41
В Расчетные значения импульсной и эффективной полос пропускания измерителя И РП . . 43
Г Примеры схем эквивалентов сети………………43
Д Трехкоординатная рамочная антенна (ТРЛ) для измерения силы тока, наведенного магнитным полем источника ИРП………………..46
Е Измерительная аппаратура для испытаний измерителей ИРП и измерительных устройств . . 49 Ж Методы проверки основных характеристик режекторных фильтров (пункт 8 табпицы 10 настоящего стандарта)………………….51
И Требования к измерителю ИРП и измерительным устройствам в полосе частот от 1 до 18 ГГц 53 К Библиография……………………54
III
ГОСТ Р 51319-99 СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Совместимость технических средств электромагнитная
ГОСУДАРСТВЕННЫ Й
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДУСТРИАЛЬН ЫХ РАЦИОНОМЕХ
Технические требования и методы испытаний
Electromagnetic compatibility of technical equipment.
Radio disturbance measuring apparatus. Technical requirements and test methods
Дата введения 2001—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется па приборы, предназначенные для измерения индустриальных радиопомех (ИРП). и устанавливает технические требования и методы испытаний приборов в полосе частот от 9 кГц до 1000 МГц.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на 111 и следующие стандарты:
ГОСТ 14777-76 Радиопомехи индустриальные. Термины и определения
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 24375-80 Радиосвязь. Термины и определения
ГОСТ 26104-89 Средства измерений электронные. Технические требования в части безопасности. Методы испытаний
ГОСТ 30372—’95/ГОСТ Р 50397-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения
ГОСТ Р 51320-99 Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств — источников индустриальных радиопомех
3 Определения и сокращения
В настоящем стандарте используют термины, установленные в ГОСТ 30372/ГОСТ Р 50397, а также следующие термины с соответствующими определениями:
— измеритель ИРП — по ГОСТ 14777;
— амплитудное соотношение — отношение среднего квадратического значения синусоидального напряжения к спектральной плотности напряжения импульсов на входе измерителя ИРП, вызывающих одинаковое показание измерителя;
— спектральная плотность напряжения импульсов — величина, определяемая выражением:
S = 2
где /(О — функция, описывающая форму импульса;
Издание официальное
1
ГОСТ Р 51319-99
— коэффициент калибровки измерительного устройства — выраженный в децибелах коэффициент, с помощью которого определяется результат измерения величины ИРП (напряжения, напряженности поля, мощности, силы тока) путем прибавления к показанию измерителя ИРП;
— V-образный эквивалент сети — по ГОСТ 14777;
— Т-образный эквивалент сети — измерительное устройство, подключаемое к измерителю ИРМ и обеспечивающее измерение общего несимметричного напряжения ИРП на линейных зажимах устройств, подключаемых к симметричным двухпроводным линиям связи;
— эквивалент полного сопротивления сети (ЭГ1СС) — измерительное устройство, подключаемое между испытуемым оборудованием и любым вспомогательным или связанным с основных» оборудованием и обеспечивающее нормируемые затухание симметричного сигнала в цепи измерения общего несимметричного напряжения и полное общее несимметричное сопротивление (сопротивление общего вида) в цепи подключения к портам связи испытуемого оборудования;
— поглощающие клещи — по ГОСТ 14777;
— токосъемник — по ГОСТ 14777;
— обшее несимметричное напряжение ИРП — по ГОСТ 14777;
— квазипиковое значение напряжения ИРП — по ГОСТ 14777;
— симметричный вибратор — по ГОСТ 24375;
— биконическая антенна — антенна, выполненная из двух конусообразных вибраторов, вершины которых исходят из одной точки, через которую проходит ось симметрии и к которой подводится фидер. Образующими конуса могут быть провода или тонкие трубы;
— трехкоординатная рамочная антенна (ТРА) — антенна, выполненная из трех взаимно-перпендикулярных рамочных антенн, имеющих общий центр. Применяется для измерения силы тока, наведенного магнитным полем источника ИРП;
— сетевой коэффициент помехозащищенности измерителя ИРП — по ГОСТ 14777;
— детектор среднего значения — детектор, на выходе которого напряжение соответствует среднему значению огибающей приложенного сигнала;
— измерительный комплект — комплект аппаратуры, состоящий из измерителя ИРП и измерительного устройства (эквивалента сети, токосъемника, антенны и т. п.) со штатным кабелем;
— штатный кабель — высокочастотный кабель, предназначенный для соединения измерительного устройства со входом измерителя ИРП;
ТУ — технические условия;
Kat — коэффициент стоячей волны по напряжению.
4 Технические требования
4.1 Общие требования
4.1.1 Приборы для измерения ИРП должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящего стандарта и ГОСТ 22261 по ТУ на приборы конкретных типов.
4.1.2 Приборы для измерения ИРП должны соответствовать требованиям настоящего стандарта во всем диапазоне рабочих условий, на любой частоте измерения и во всем диапазоне измерений ИРП. указанном в ТУ на приборы конкретных типов.
Полосы рабочих частот следует выбирать из ряда: от 0,009 до 0,15 МГщ от 0,15 до 30 МГц; от 30 до 300 МГц; от 300 до 1000 МГц. Приборы могут изготавливаться на все указанные полосы или на часть их.
4.1.3 В состав приборов для измерения ИРП должны входить измеритель ИРП и одно или несколько измерительных устройств со штатным кабелем, обеспечивающих измерение напряжения, силы тока, напряженности электрического (£) и (или) магнитного (Я) поля, мощности, ИРП, а также анализатор кратковременных ИРП.
Измерительными устройствами являются: эквиваленты сети и пробники напряжения (для измерения напряжения U), антенны (для измерения напряженности поля Е и //). поглощающие клеши (для измерения мощности Р), токосъемники (для измерения силы тока /). Требования к измерительным устройствам приведены в 4.3—4.8.
4.1.4 Измерители ИРП должны градуироваться в децибелах относительно 1 мкВ среднего квадратического значения синусоидального напряжения.
2
ГОСТ Р 51319-99
4.1.5 Измерители ИРП совместно с измерительными устройствами должны обеспечивать измерение ИРП в децибелах относительно 1 мкВ. 1 мкВ/м, 1 пВт или 1мкА соответственно.
Катибровка должна производиться таким образом, чтобы измеряемые значения ИРП определялись по формуле
м = и.+ К,
о т
где А/ — любое из значений U,, Е, Н, Р, I. дБ относительно указанных выше значений;
Uu — показание измерителя ИРП. дБ:
К — коэффициент калибровки измерительного устройства. дБ.
Далее в тексте стандарта единицы физических величин для измеряемых параметров и коэффициентов калибровки устройств в децибелах соответствуют значениям, указанным в настоящем пункте.
Примечание— Калибровка измерителей ИРП с магнитными антеннами должна производиться по эквивалентному значению напряженности электрического поля дальней зоны в децибелах относительно I мкВ/м (т. с. из условия £ = 377 //, где £ и // — значения в мкВ/м и мкА/м соответственно).
4.1.6 Погрешность измерения величин, характеризующих ИРП, указывается либо в виде погрешности измерения этой величины измерительным комплектом, либо раздельно в виде погрешности измерителя ИРП и погрешности коэффициента калибровки измерительного устройства.
Погрешность измерения синусоидальных сигналов измерительным комплектом при любом способе калибровки должна соответствовать требованиям 4.1.6.1—4.1.6.4. Дополнительная погрешность измерения ИРП определяется погрешностью импульсных параметров измерителя ИРП по4.2.3.
4.1.6.1 Погрешность измерения напряжения (измеритель ИРП с эквивалентом сети или пробником напряжения) не должна превышать 3 дБ.
4.1.6.2 Погрешность измерения напряженности однородного поля (измеритель ИРП с антенной) не должна превышать 4 дБ.
4.1.6.3 Погрешность измерения мощности (измеритель ИРП с поглощающими клещами) не должна превышать 4 дБ.
4.1.6.4 Погрешность измерения силы тока (измеритель ИРП с токосъемником) не должна превышать 4 дБ.
4.1.6.5 При ослаблении входного аттенюатора менее 10 дБ дополнительная погрешность измерителя ИРП должна быть не более 1,5 дБ.
Примечание — Если измерительный комплект откалиброван раздельно, то не допускается проведение измерений при положении входного аттенюатора измерителя ИРП менее 10 дБ
Требования к погрешности измерительных устройств должны быть указаны в ТУ.
4.1.7 В паюсе частот от 0.15 до 1000 МГц могут использоваться приборы для поиска и приближенных измерений ИРП (искатели ИРП). технические требования к которым приведены в приложении А. Возможность использования этих приборов должна быть указана в стандартах, устанавливающих нормы и методы измерений ИРП от групп технических средств — источников ИРП.
4.1.8 Измерительные устройства должны быть рассчитаны на номинальное сопротивление нагрузки. равное номинальному значению входного электрического сопротивления (далее в тексте — сопротивление) измерителя ИРП.
4.1.9 В ТУ на приборы конкретных типов должны быть приведены значения напряжения и частоты электропитания приборов и группа по ГОСТ 22261 для рабочих условий применения приборов при климатических и механических воздействиях.
Нормальные значения напряжения и частоты электропитания и нормальные значения величин, характеризующих требования по продолжительности работы и времени установления рабочего режима, выбираются из соответствующих рядов ГОСТ 22261 и должны быть приведены в ТУ на приборы конкретных типов.
4.2 Требования к измерителям ИРП
4.2.1 Основная погрешность измерения синусоидального напряжения должна быть не более 2 дБ.
4.2.2 Характеристики избирательности должны соответствовать требованиям таблицы I.
3
ГОСТ Р 51319-99
|
Таблица 1 — Характеристики избирательности измерителя ИРП |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
В измерителе ИРП рекомендуется иметь дополнительные паюсы пропускания I и 3 кГц в полосе частот от 0.15 до 30 МГц и 20 кГи п полосе от 30 до 1000 МГц.
В ТУ должны быть указаны требования по ослаблению интермодуляции второго и третьего порядков и требования по блокированию.
4.2.3 Измеритель ИРП должен измерять квазипиковое. пиковое и среднее значения напряжения ИРП. Рекомендуется также обеспечивать измерение среднего квадратического значения напряжения ИРП. Импульсные параметры измерителя ИРП. обеспечивающие измерение этих значений, должны соответствовать требованиям таблицы 2.
р. дБ 21
Рисунок 1 — Пределы характеристики избирательности измерителя ИРП в полосе частот от 0,009 до 0.15 МГц
4
ГОСТ Р 51319-99
|
&ДВ |
|
|
3 — значение характерно ики избирательности; Л / — расстройка |
Рисунок 2 — Пределы характеристики избирательности измерителя ИРГ1 в полосе частот от 0.15 до 30 МГц
Р. ДБ
|
|
Рисунок 3 — Пределы характеристики избирательности измерителя ИРП в полосе частот от 30 до 1000 МГц |
0 — значение характеристики избирательности; Л/ — расстройка
|
Таблица 2 — Импульсные параметры измерителя ИРП |
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
5
ГОСТ Р 51319-99
|
Окончание таблицы 2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
11 При F = 2S Гц (F— частота повторений импульсов).
31 При F- 100 Гц.
» При F, указанных в ГУ (при этом минимальное значение F должно быть не более 10 Гц).
*’ При F, указанных в ТУ.
51 Для детектора среднего квадратического значения указанная погрешность должна обеспечиваться на частотах повторения импульсов 25. 500 и 5000 Гц в полосах частот от 0.009 до 0.15 М Гц. от 0,15 до 30 М Гц и от 30 до 1000 МГц соответственно. Для частот, отличающихся от указанных, допускается дополнительная погрешность +1,5 дБ
Параметры квазнпикового детектора, определяющие кпазипнковое значение ИРП и обеспечивающие выполнение требований таблицы 3 в части измерения квазнпикового значения ИРП. приведены п приложении Ь.
Расчетные значения импульсной и эффективной полос пропускания измерителя ИРП приведены в приложении В.
|
Таблица 3 — Импульсная характеристика для измерения квазнпикового значения напряжения |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6
ГОСТ Р 51319-99
|
Таблица 4 — Импульсная характеристика для измерения среднего квадратического значения напряжения |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
Таблица 5 — Отношения показаний измерителя ИРП с квазипиковым детектором к показаниям при использовании детектора средних значений |
|||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||
4.2.4 Измеритель ИРП должен иметь несимметричный вход с номинальным значением сопротивления 50 Ом с А’ , не более 2 при ослаблении входного аттенюатора 0 дБ и не более 1,2 при ослаблении входного аттенюатора 10 дБ и более.
В полосе частот от 0,009 до 0.15 МГц рекомендуется дополнительно обеспечивать симметричный вход (с помощью встроенного или внешнего симметрирующего устройства) с номинальным значением сопроти&чения 600 Ом при тех же значениях KtlV.
Степень симметрии симметричного входа должна быть не менее 40 дБ.
4.2.5 Измеритель ИРП должен иметь несимметричный выход промежуточной частоты, параметры которого должны соответствовать следующим требованиям:
— модуль полного сопротивления — 50 Ом с допустимым отклонением не более 10 %;
— аргумент (абсолютное значение) — не более 20 град;
— характеристика избирательности, измеренная на выходе промежуточной частоты, должна соответствовать требованиям пункта 2 таблицы 1.
4.2.6 Измеритель ИРП должен иметь несимметричный выход на регистрирующее устройство (самописец, печатающее устройство и т. п.). параметры которого должны соответствовать следующим требованиям:
— модуль полного сопротивления — 1 кОм с допустимым отклонением не более 20 %\
— изменение показания измерителя ИРП при подключении к выходу устройства с номинальным сопротивлением 1 кОм — не более 0,2 дБ.
П р и м с ч а и и я
1 При использовании измерителя ИРП и регистрирующего устройства для измерения и регистрации нссинусондальных ИРП на выходе должна обеспечиваться импульсная характеристика в соответствии с п. 3 таблицы 2.
2 У измерителя ИРП рекомендуется иметь выход для подключения средств вычислительной техники.
3 У измерителя ИРП рекомендуется иметь несимметричный выход синхронного генератора.
4.2.7 Погрешность, вносимая собственными шумами, должна быть не более 1 дБ.
4.2.Х Погрешность установки частоты должна быть указана в ТУ и обеспечивать требования по установке частоты измерений по ГОСТ Р 51320.
7
3-561
ГОСТ Р 51319-99
4.2.9 Сетевой коэффициент помехозащищенности в полосе частот от 0.009 до 100 МГц должен быть не менее 90 дБ и не менее (D + 20) дБ, где D — максимальное ослабление входного аттенюатора измерителя ИРП. указанное в ТУ.
4.2.10 Значение напряженности испытательного электромагнитного поля, при котором дополнительная погрешность измерителя ИРП не превышает 1 дБ. должна быть не менее 3 В/м и не более верхнего предела измерения напряженности поля, указанного в ТУ.
4.2.11 Измеритель ИРП должен обеспечивать возможность слухового контроля ИРП. имеющих амплитудную и частотную (на частотах выше 30 МГц) модуляцию с помощью встроенных или подключаемых приборов или устройств.
4.3 Требования к эквивалентам сети
4.3.1 V-образные эквиваленты сети должны содержать разъемы, предназначенные для подключения источника ИРП («ИСТОЧНИК ИРГК), электрической сети («СЕТЬ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ*), измерителя ИРП («ИЗМЕРИТЕЛЬ ИРГ1»), устройства заземления («ЗЕМЛЯ»).
4.3.2 V-образные эквиваленты сети могут конструироваться как двухпроводные и многопровод-
ные.
V-образный эквивалент сети должен обеспечивать измерение несимметричного напряжения ИРП между каждым из разъемов «ИСТОЧНИК ИРП* и разъемом «ЗЕМЛЯ» и иметь соответствующий встроенный или выносной переключатель для измерения напряжения в каждом проводе.
4.3.3 Параметры V-образных эквивалентов сети должны соответствовать требованиям таблицы 6. Примеры схем V-образных эквивалентов сети приведены в приложении Г.
|
Таблица 6 — Параметры V-образных эквивалентов сети различных типов |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8
ГОСТ Р 51319-99
4.3.4 Эквивалент сети должен снабжаться кабелем для присоединения к сети электропитания. Кабель должен быть экранированным и иметь специальный контакт для заземления экрана кабеля.
|
|
(де / — частота, кГц Рисунок 4 — Модуль полного входного сопротивления V-оброзного эквивалента сети типа 1 <50 0м/50 мкГн + 5 Ом) |
|
|
гас/ — чдегота. МГц Рисунок 5 — Модуль полного входного сопротивления V-образного эквивалента сети типа 4 (50 0м/50 мкГн) |
9
|
|
Z — SO J 0,01 Т f— Ом ± 20». lj 2.635 * f |
где / — частота, кГц
ГОСТ Р 51319-99
Рисунок 6 — Модуль полного входного сопротивления V-образного эквивалента сети типа 5 (50 Ом/5 мкГн + I Ом)
4.3.5 Т-образный эквивалент сети является измерительным устройством, подключаемым к измерителю ИРП и обеспечивающим измерение общего несимметричного напряжения ИРГ1 на линейных зажимах устройств, подключаемых к симметричным двухпроводным линиям связи.
Т-образный эквивалент сети должен содержать зажимы, предназначенные для подключения источника ИРП («ИС ТОЧНИК ИРП»), линии связи («ЛИНИЯ СВЯ ЗИ*), устройства заземления («ЗЕМЛЯ») и разъем для подключения измерителя ИРП («ИЗМЕРИТЕЛЬ ИРП*).
4.3.6 Параметры Т-образного эквивалента сети должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 7. Пример схемы Т-образного эквивалента сети приведен в приложении Г.
|
Таблица 7 — Параметры Т-образного эквивалента сети |
||||||||||||||||||||||||
|
4.3.7 Т-образный эквивалент сети должен быть укомплектован эквивалентом нагрузки, который при необходимости подключается к разъему «ИЗМЕРИТЕЛЬ ИРП» вместо измерителя ИРП. Номинальное значение сопротивления эквивалента нагрузки должно быть равно номинальному значению входного сопротивления измерителя ИРП, с которым используется эквивалент сети; A’i( должен быть не более 1,1.
10
ГОСТ Р 51319-99
4.3.8 ЭПСС должен иметь следующие характеристики:
а) модуль полного входного общего несимметричного сопротивления в полосе частот от 0.15 до 30 МГц должен составлять (150±20) Ом, фазовый угол (0±20) град;
б) ЭПСС должен обеспечивать достаточную развязку от ИРП, создаваемых вспомогательным оборудованием, подключенным к испытуемому порту связи.
Рекомендуемые значения затухания для общего несимметричного сигнала от разъемов «ЛИНИЯ СВЯЗИ* к разъему «ИЗМЕРИТЕЛЬ ИРП»:
-от 35 до 55 дБ при линейном возрастании с логарифмом частоты в полосе частот от 0.15 до
1.5 МГц;
— более 55 дБ в полосе частот от 1,5 до 30 МГц.
Примечание — Развязка даст уменьшение связи для общего несимметричного напряжения ИРП. создаваемых вспомогат
