專利名稱::頻穩(wěn)測試儀的檢定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明創(chuàng)造是用于頻標(biāo)比對器產(chǎn)品中XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的檢定方法。
背景技術(shù):
:XH3596系列頻穩(wěn)測試儀是與銫原子頻率標(biāo)準(zhǔn)或銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)配套使用,用來建立國防一、二級頻率計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要配套設(shè)備,根據(jù)計(jì)量法中關(guān)于部門及企、事業(yè)單位使用的最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具,包括主標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備,必須進(jìn)行強(qiáng)制檢定的規(guī)定,必須依據(jù)一定的檢定方法對XH3596系列頻穩(wěn)測試儀進(jìn)行計(jì)量檢定,檢定合格后方可投入使用。頻標(biāo)比對器的現(xiàn)行國家計(jì)量檢定規(guī)程是《JJG545-2006頻標(biāo)比對器計(jì)量檢定規(guī)程》,它主要是針對有倍增輸出端的頻標(biāo)比對器而編制的檢定方法,測量頻標(biāo)比對器的輸入靈敏度、最大相對頻差、比對不確定度等技術(shù)指標(biāo)都要用示波器和計(jì)數(shù)器來測量;但是,XH3596系列頻穩(wěn)測試儀沒有輸出端,不能按規(guī)程規(guī)定使用示波器和計(jì)數(shù)器等設(shè)備進(jìn)行測量,因此目前無法按照國家現(xiàn)行計(jì)量檢定規(guī)程提供的方法進(jìn)行檢定。國家現(xiàn)行計(jì)量檢定規(guī)程中無同源相關(guān)比對不確定度的檢定方法。-
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種能檢定XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的檢定方法;本發(fā)明創(chuàng)造的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的頻穩(wěn)測試儀的檢定方法,其步驟如下-1.1外觀及工作正常性的檢査被檢比對器不應(yīng)有影響正常工作的損傷,各項(xiàng)標(biāo)識應(yīng)清楚完整,控制開關(guān)定位準(zhǔn)確,按鍵靈活可靠,插座連接穩(wěn)固;1.2頻穩(wěn)測試儀的被測輸入靈敏度的檢定1.2.l設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端A或B,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.2.2檢定將頻率合成器輸出的lMHz、2MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz信號分別連接到頻穩(wěn)測試儀的被測端A,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度"△f/f"的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為A端的被測輸入靈敏度;將頻率合成器的輸出的2.048MHz、4.096MHz、8.192MHz、16.384MHz信號分別連接到頻穩(wěn)測試儀的被測端B,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度"Af/f"的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為B端的被測輸入靈敏度;1.3頻穩(wěn)測試儀的參考輸入靈敏度的檢定1.3.l設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的lOMHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀被測端A,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.3.2檢定頻率合成器輸出頻率分別置為lMHz、5MHz、10MHz,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的參考輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度"Af/f"的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為參考輸入靈敏度;1.4頻穩(wěn)測試儀被測端A的最大相對頻差的檢定1.4.l設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端A,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.4.2檢定選取被測端A的1MHz頻率點(diǎn)進(jìn)行此項(xiàng)檢定。設(shè)置頻率合成器的輸出幅度為0.4Vrms1.5Vrms范圍內(nèi)任意一個(gè)值,以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測端最大相對頻差技術(shù)指標(biāo)值來設(shè)置頻率合成器的輸出頻率值,技術(shù)說明書給出該技術(shù)指標(biāo)為1X10—7,則設(shè)置頻率合成器輸出頻率為1.0000001MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端A1.0000001Mife-lMHz的相對頻差被預(yù)先設(shè)置為=lxl(T1M論觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐步增加頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"Af/f"的絕對值不等于被測端A預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為S"按同樣方法,設(shè)置頻率合成器輸出頻率為0.9999999MHz,這時(shí)被測端A的相0.9999999MHz-likfflz對頻差同樣被預(yù)先設(shè)置為=lxl0-7,觀察被測頻1M他穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐步減小頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"Af/f"的絕對值不等于被測端A預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為52;Si、52為兩個(gè)方向上的最大允許相對頻差,取其中較小者作為檢定結(jié)果;1.5頻穩(wěn)測試儀被測端B的最大相對頻差的檢定1.5.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀前面板的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端B,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.5.2檢定選取被測端B的2.048MHz頻率點(diǎn)進(jìn)行此項(xiàng)檢定。設(shè)置頻率合成器的輸出幅度為0.4V,1.5V^范圍內(nèi)任意一個(gè)值,以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測端最大相對頻差技術(shù)指標(biāo)值來設(shè)置頻率合成器的輸出頻率值,技術(shù)說明書中給出該技術(shù)指標(biāo)為IX10",則設(shè)置頻率合成器的輸出頻率為2.0480002048MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端B的相對頻差被預(yù)先設(shè)置為2.0480002048MHz—2.048Afflz=1x10-7,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單2.048MHz元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐步增加頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"Af/f"的絕對值不等于被測端B預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為81;按同樣方法,設(shè)置頻率合成器的輸出頻率為2.0479997952MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端B的相對頻差同樣被預(yù)先設(shè)置為2.0479997952M/fe-2.048M/fe=1"0-7,觀察被測頻穩(wěn)測試儀2.048M他內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐歩減小頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"△f/f"的絕對值不等于被測端B預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為52;St、62為兩個(gè)方向上的最大允許相對頻差,取其中較小者作為檢定結(jié)果;1.6頻穩(wěn)測試儀的同頻相關(guān)比對不確定度檢定1.6.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo);將參考頻標(biāo)的5MHz輸出同時(shí)連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端和被測端A;1.6.2檢定在被測頻穩(wěn)測試儀面板的功能菜單中選擇"oy(t)",進(jìn)入oy(t)子菜單后,根據(jù)需要可設(shè)置取樣時(shí)間t分別為lms、10ms、100ms、ls、10s、100s,并設(shè)置與率樣時(shí)間相對應(yīng)的測量組數(shù),除了10s、100s取樣時(shí)間對應(yīng)的組數(shù)為50和30外,其余均為100,按下"啟動"按鍵,頻穩(wěn)測試儀開始測量并自動計(jì)算出同頻相關(guān)比對不確定度Oy(lms)、Oy(10ms)、oy(100ms)、oy(ls)、oy(lOs)、oy(100s)的測量結(jié)果值;1.7頻穩(wěn)測試儀的同源相關(guān)比對不確定度檢定1.7.l設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的5腿z輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端,頻率合成器輸出的8.192MHz信號連接到被測端B;1.7.2檢定在被測頻穩(wěn)測試儀面板的功能菜單中選擇"oy(t)",進(jìn)入oy(t)子菜單后,根據(jù)需要可設(shè)置取樣時(shí)間t分別為lms、10ms、100ms、ls、10s、100s,并設(shè)置與取樣時(shí)間相對應(yīng)測量組數(shù),除了10s、100s取樣時(shí)間對應(yīng)的組數(shù)為50和30外,其余均為100,按下"啟動"按鍵,頻穩(wěn)測試儀開始測量并自動計(jì)算出同源相關(guān)比對不確定度Oy(lms)、Oy(10ms)、oy(100ms)、oy(ls)、oy(lOs)、oy(100s)的測量結(jié)果值。本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點(diǎn)用本發(fā)明創(chuàng)造的檢定方法,可以對頻標(biāo)比對器產(chǎn)品中XH3596系列頻穩(wěn)測試儀檢定,準(zhǔn)確地測出XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的輸入靈敏度、最大相對頻差、同頻相關(guān)比對不確定度、同源相關(guān)比對不確定度,檢定方法簡單。圖1是國家現(xiàn)行檢定規(guī)程中頻標(biāo)比對器的檢定設(shè)備連接示意圖;圖2是XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的被測輸入靈敏度檢定設(shè)備連接示意圖3是XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的參考輸入靈敏度檢定設(shè)備連接示意圖4是XH3596系列頻穩(wěn)測試儀被測端A的最大相對頻差檢定設(shè)備連接示意圖5是XH3596系列頻穩(wěn)測試儀被測端B的最大相對頻差檢定設(shè)備連接示意圖6是XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的同頻相關(guān)比對不確定度檢定設(shè)備連接示意圖7是XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的同源相關(guān)比對不確定度檢定設(shè)具體實(shí)施例方式XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的計(jì)量性能要求1)、輸入靈敏度(輸入靈敏度定義為使頻穩(wěn)測試儀能正常工作的最小電壓值)參考輸入靈敏度0.5Vrms被測輸入靈敏度0.4Vrms2)、最大相對頻差1X10—73)、同頻相關(guān)比對不確定:Oy(t)《3X10—7tt為取樣時(shí)間單位為s4)、同源相關(guān)比對不確定度oy(t)《5X10—12/tt為取樣時(shí)間單位為s5)、檢定選用的設(shè)備A、參考頻標(biāo)'輸出頻率為lMHz、5MHz、10MHz頻率穩(wěn)定度小于或等于被檢頻穩(wěn)測試儀比對不確定度的io倍輸出幅度)O.5VrmsB、頻率合成器頻率范圍100kHz80MHz最小頻率分辨力1UHz輸出電平10mVrms2Vrms最小電平分辨力lmVrms輸出阻抗50Q或高阻有外參考頻標(biāo)輸入功能6)、檢定環(huán)境條件A、環(huán)境溫度153(TC內(nèi)任選一點(diǎn),檢定過程中溫度變化不應(yīng)超過士2。CB、環(huán)境相對濕度《80%XH3596系列頻穩(wěn)測試儀雖然沒有輸出端不能用現(xiàn)行國家檢定規(guī)程中規(guī)定的示波器或計(jì)數(shù)器等設(shè)備對輸出端進(jìn)行監(jiān)測或測量,但是這里將XH3596系列頻穩(wěn)測試儀與選用的設(shè)備連接,利用頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元及微機(jī)處理系統(tǒng)即可完成對頻穩(wěn)測試儀的檢定。頻穩(wěn)測試儀的檢定方法,其步驟如下1.1外觀及工作正常性的檢査被檢比對器不應(yīng)有影響正常工作的損傷,各項(xiàng)標(biāo)識應(yīng)清楚完整,控制開關(guān)定位準(zhǔn)確,按鍵靈活可靠,插座連接穩(wěn)固;1.2頻穩(wěn)測試儀的被測輸入靈敏度的檢定1.2.l設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端A或B,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.2.2檢定:將頻率合成器輸出的lMHz、2MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz信號分別連接到頻穩(wěn)測試儀的被測端A,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度"△f/f"的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為A端的被測輸入靈敏度;將頻率合成器的輸出的2.048MHz、4.096MHz、8.192MHz、16.384MHz信號分別連接到頻穩(wěn)測試儀的被測端B,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度"Af/f"的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為B端的被測輸入靈敏度;1.3頻穩(wěn)測試儀的參考輸入靈敏度的檢定1.3.l設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的lO腿z輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀被測端A,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將參考頻標(biāo)的10腿z輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.3.2檢定頻率合成器輸出頻率分別置為lMHz、5MHz、10腿z,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的參考輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度"Af/f"的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為參考輸入靈敏度;1.4頻穩(wěn)測試儀被測端A的最大相對頻差的檢定1.4.l設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的lOMHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將頻率合成器的《號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端A,將參考頻標(biāo)的lOMHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.4.2檢定選取被測端A的1MHz頻率點(diǎn)進(jìn)行此項(xiàng)檢定。設(shè)置頻率合成器的輸出幅度為0.4Vrms1.5Vrms范圍內(nèi)任意一個(gè)值,以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測端最大相對頻差技術(shù)指標(biāo)值來設(shè)置頻率合成器的輸出頻率值,技術(shù)說明書給出該技術(shù)指標(biāo)為1X10—7,則設(shè)置頻率合成器輸出頻率為1.0000001MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端A1.000000l層z-1M他的相對頻差被預(yù)先設(shè)置為lxl(T7觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐步增加頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"Af/f"的絕對值不等于被測端A預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為51;按同樣方法,設(shè)置頻率合成器輸出頻率為0.9999999MHz,這時(shí)被測端A的相對頻差同樣被預(yù)先設(shè)置為0.9999999M他一lAfflz=1x10—7,觀察智1M他穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐步減小頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"Af/f"的絕對值不等于被測端A預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為52;Sh62為兩個(gè)方向上的最大允許相對頻差,取其中較小者作為檢定結(jié)果;161.5頻穩(wěn)測試儀被測端B的最大相對頻差的檢定1.5.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀前面板的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端B.將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.5.2檢定選取被測端B的2.048MHz頻率點(diǎn)進(jìn)行此項(xiàng)檢定。設(shè)置頻率合成器的輸出幅度為0.4VS1.5V,范圍內(nèi)任意一個(gè)值,以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測端最大相對頻差技術(shù)指標(biāo)值來設(shè)置頻率合成器的輸出頻率值,技術(shù)說明書中給出該技術(shù)指標(biāo)為1X10—7,則設(shè)置頻率合成器的輸出頻率為2.0480002048MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端B的相對頻差被預(yù)先設(shè)置為2.0480002048M/fe—2.048M/fe1x10-7,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單2.048M/fe元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐步增加頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"Af/f"的絕對值不等于被測端B預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為61;按同樣方法,設(shè)置頻率合成器的輸出頻率為2.0479997952MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端B的相對頻差同樣被預(yù)先設(shè)置為2.0479997952Afflz—2扁遭z=lxlO-7,觀察被測頻穩(wěn)測試儀2扁皿2內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的"Af/f"的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1X10—7,然后逐步減小頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的"△f/f"的絕對值不等于被測端B預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為52;62為兩個(gè)方向上的最大允許相對頻差,取其中較小者作為檢定結(jié)果;1.6頻穩(wěn)測試儀的同頻相關(guān)比對不確定度檢定1.6.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo);將參考頻標(biāo)的5MHz輸出同時(shí)連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端和被測端A;1.6.2檢定在被測頻穩(wěn)測試儀面板的功能菜單中選擇"Oy(t)",進(jìn)入。y(t)子菜單后,根據(jù)需要可設(shè)置取樣時(shí)間t分別為lms、10ms、100ms、ls、10s、100s,并設(shè)置與取樣時(shí)間相對應(yīng)的測量組數(shù),除了10s、100s取樣時(shí)間對應(yīng)的組數(shù)為50和30外,其余均為100,按下"啟動"按鍵,頻穩(wěn)測試儀開始測量并自動計(jì)算出同頻相關(guān)比對不確定度oy(lms)、Oy(10ms)、oy(100ms)、oy(ls)、oy(lOs)、oy(100s)的測量結(jié)果值;1.7頻穩(wěn)測試儀的同源相關(guān)比對不確定度檢定1.7.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的5MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端,頻率合成器輸出的8.192MHz信號連接到被測端B;1.7.2檢定在被測頻穩(wěn)測試儀面板的功能菜單中選擇"oy(t)",進(jìn)入oy(t)子菜單后,根據(jù)需要可設(shè)置取樣時(shí)間t分別為lms、10ms、100ms、ls、10s、100s,并設(shè)置與取樣時(shí)間相對應(yīng)測量組數(shù),除了10s、100s取樣時(shí)間對應(yīng)的組數(shù)為50和30外,其余均為100,按下"啟動"按鍵,頻穩(wěn)測試儀開始測量并自動計(jì)算出同源相關(guān)比對不確定度Oy(lms)、Oy(10ms)、oy(100ms)、oy(ls)、oy(lOs)、oy(100s)的測量結(jié)果值?,F(xiàn)行規(guī)程中沒有同源相關(guān)比對不確定度檢定方法,因?yàn)橐?guī)程所測的頻標(biāo)比對器只有一個(gè)被測輸入端,在測量比對不確定度時(shí)輸入頻率值5MHz或10願(yuàn)z通??捎蓞⒖碱l標(biāo)提供;而XH3596系列頻穩(wěn)測試儀有兩個(gè)被測輸入端A和B,在測量比對不確定度時(shí),A端輸入頻率值5MHz或10MHz可由參考頻標(biāo)提供,B端輸入頻率值為2.048MHz、4.096MHz、8.192MHz、16.384MHz,不能由參考頻標(biāo)提供,只能通過頻率合成器外接參考頻標(biāo)后合成輸出。因此本方法的同源相關(guān)比對不確定度的檢定是給現(xiàn)行規(guī)程提供了檢定方法。下表是針對XH3596系列中一個(gè)頻穩(wěn)測試儀的檢定數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>權(quán)利要求1.頻穩(wěn)測試儀的檢定方法,其步驟如下1.1外觀及工作正常性的檢查被檢比對器不應(yīng)有影響正常工作的損傷,各項(xiàng)標(biāo)識應(yīng)清楚完整,控制開關(guān)定位準(zhǔn)確,按鍵靈活可靠,插座連接穩(wěn)固;1.2頻穩(wěn)測試儀的被測輸入靈敏度的檢定1.2.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端A或B,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.2.2檢定將頻率合成器輸出的1MHz、2MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz信號分別連接到頻穩(wěn)測試儀的被測端A,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度“Δf/f”的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為A端的被測輸入靈敏度;將頻率合成器的輸出的2.048MHz、4.096MHz、8.192MHz、16.384MHz信號分別連接到頻穩(wěn)測試儀的被測端B頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度“Δf/f”的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為B端的被測輸入靈敏度;1.3頻穩(wěn)測試儀的參考輸入靈敏度的檢定1.3.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀被測端A,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.3.2檢定頻率合成器輸出頻率分別置為1MHz、5MHz、10MHz,頻率合成器的輸出幅度以被測頻穩(wěn)測試儀給定的參考輸入靈敏度指標(biāo)的十分之一為起點(diǎn)逐步增加,觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的頻率準(zhǔn)確度“Δf/f”的讀數(shù),直到這個(gè)讀數(shù)正常,記下頻率合成器的輸出幅度值,即為參考輸入靈敏度;1.4頻穩(wěn)測試儀被測端A的最大相對頻差的檢定1.4.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端A,將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.4.2檢定選取被測端A的1MHz頻率點(diǎn)進(jìn)行此項(xiàng)檢定。設(shè)置頻率合成器的輸出幅度為0.4Vrms~1.5Vrms范圍內(nèi)任意一個(gè)值,以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測端最大相對頻差技術(shù)指標(biāo)值來設(shè)置頻率合成器的輸出頻率值,技術(shù)說明書給出該技術(shù)指標(biāo)為1×10-7,則設(shè)置頻率合成器輸出頻率為1.0000001MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端A的相對頻差被預(yù)先設(shè)置為<mathsid="math0001"num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mo>|</mo><mfrac><mrow><mn>1.0000001</mn><mi>MHz</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mi>MHz</mi></mrow><mrow><mn>1</mn><mi>MHz</mi></mrow></mfrac><mo>|</mo><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>×</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mo>-</mo><mn>7</mn></mrow></msup><mo>,</mo></mrow>]]></math>id="icf0001"file="A2009100115390003C1.tif"wi="66"he="12"top="246"left="103"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths>觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的“Δf/f”的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1×10-7,然后逐步增加頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的“Δf/f”的絕對值不等于被測端A預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為δ1;按同樣方法,設(shè)置頻率合成器輸出頻率為0.9999999MHz,這時(shí)被測端A的相對頻差同樣被預(yù)先設(shè)置為<mathsid="math0002"num="0002"><math><![CDATA[<mrow><mo>|</mo><mfrac><mrow><mn>0.9999999</mn><mi>MHz</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mi>MHz</mi></mrow><mrow><mn>1</mn><mi>MHz</mi></mrow></mfrac><mo>|</mo><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>×</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mo>-</mo><mn>7</mn></mrow></msup><mo>,</mo></mrow>]]></math>id="icf0002"file="A2009100115390004C1.tif"wi="61"he="10"top="71"left="83"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths>觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的“Δf/f”的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1×10-7,然后逐步減小頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的“Δf/f”的絕對值不等于被測端A預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為δ2;δ1、δ2為兩個(gè)方向上的最大允許相對頻差,取其中較小者作為檢定結(jié)果;1.5頻穩(wěn)測試儀被測端B的最大相對頻差的檢定1.5.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀前面板的參考端,將頻率合成器的信號輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的被測端B將參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端;1.5.2檢定選取被測端B的2.048MHz頻率點(diǎn)進(jìn)行此項(xiàng)檢定。設(shè)置頻率合成器的輸出幅度為0.4Vrms~1.5Vrms范圍內(nèi)任意一個(gè)值,以被測頻穩(wěn)測試儀給定的被測端最大相對頻差技術(shù)指標(biāo)值來設(shè)置頻率合成器的輸出頻率值,技術(shù)說明書中給出該技術(shù)指標(biāo)為1×10-7,則設(shè)置頻率合成器的輸出頻率為2.0480002048MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端B的相對頻差被預(yù)先設(shè)置為<mathsid="math0003"num="0003"><math><![CDATA[<mrow><mo>|</mo><mfrac><mrow><mn>2.0480002048</mn><mi>MHz</mi><mo>-</mo><mn>2.048</mn><mi>MHz</mi></mrow><mrow><mn>2.048</mn><mi>MHz</mi></mrow></mfrac><mo>|</mo><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>×</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mo>-</mo><mn>7</mn></mrow></msup><mo>,</mo></mrow>]]></math>id="icf0003"file="A2009100115390005C1.tif"wi="75"he="10"top="28"left="26"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths>觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的“Δf/f”的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1×10-7,然后逐步增加頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的“Δf/f”的絕對值不等于被測端B預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為δ1;按同樣方法,設(shè)置頻率合成器的輸出頻率為2.0479997952MHz,這時(shí)頻穩(wěn)測試儀被測端B的相對頻差同樣被預(yù)先設(shè)置為<mathsid="math0004"num="0004"><math><![CDATA[<mrow><mo>|</mo><mfrac><mrow><mn>2.0479997952</mn><mi>MHz</mi><mo>-</mo><mn>2.048</mn><mi>MHz</mi></mrow><mrow><mn>2.048</mn><mi>MHz</mi></mrow></mfrac><mo>|</mo><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>×</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mo>-</mo><mn>7</mn></mrow></msup><mo>,</mo></mrow>]]></math>id="icf0004"file="A2009100115390005C2.tif"wi="76"he="10"top="99"left="50"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths>觀察被測頻穩(wěn)測試儀內(nèi)部計(jì)數(shù)單元測得的“Δf/f”的絕對值應(yīng)等于預(yù)先設(shè)置值1×10-7,然后逐步減小頻率合成器的輸出頻率,直到頻穩(wěn)測試儀顯示的“Δf/f”的絕對值不等于被測端B預(yù)先設(shè)置的相對頻差值,記下前一次正常顯示時(shí)的相對頻差值,設(shè)為δ2;δ1、δ2為兩個(gè)方向上的最大允許相對頻差,取其中較小者作為檢定結(jié)果;1.6頻穩(wěn)測試儀的同頻相關(guān)比對不確定度檢定1.6.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo);將參考頻標(biāo)的5MHz輸出同時(shí)連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端和被測端A;1.6.2檢定在被測頻穩(wěn)測試儀面板的功能菜單中選擇“σy(τ)”,進(jìn)入σy(τ)子菜單后,根據(jù)需要可設(shè)置取樣時(shí)間τ分別為1ms、10ms、100ms、1s、10s、100s,并設(shè)置與取樣時(shí)間相對應(yīng)的測量組數(shù),除了10s、100s取樣時(shí)間對應(yīng)的組數(shù)為50和30外,其余均為100,按下“啟動”按鍵,頻穩(wěn)測試儀開始測量并自動計(jì)算出同頻相關(guān)比對不確定度σy(1ms)、σy(10ms)、σy(100ms)、σy(1s)、σy(10s)、σy(100s)的測量結(jié)果值;1.7頻穩(wěn)測試儀的同源相關(guān)比對不確定度檢定1.7.1設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;將參考頻標(biāo)的5MHz輸出連接到被測頻穩(wěn)測試儀的參考端,參考頻標(biāo)的10MHz輸出連接到頻率合成器的外參考輸入端,頻率合成器輸出的8.192MHz信號連接到被測端B;1.7.2檢定在被測頻穩(wěn)測試儀面板的功能菜單中選擇“σy(τ)”,進(jìn)入σy(τ)子菜單后,根據(jù)需要可設(shè)置取樣時(shí)間τ分別為1ms、10ms、100ms、1s、10s、100s,并設(shè)置與取樣時(shí)間相對應(yīng)測量組數(shù),除了10s、100s取樣時(shí)間對應(yīng)的組數(shù)為50和30外,其余均為100,按下“啟動”按鍵,頻穩(wěn)測試儀開始測量并自動計(jì)算出同源相關(guān)比對不確定度σy(1ms)、σy(10ms)、σy(100ms)、σy(1s)、σy(10s)、σy(100s)的測量結(jié)果值。全文摘要頻穩(wěn)測試儀的檢定方法,是用于頻標(biāo)比對器產(chǎn)品中XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的檢定方法;頻穩(wěn)測試儀被測輸入靈敏度的檢定、參考輸入靈敏度的檢定、最大相對頻差檢定、同頻相關(guān)比對不確定度檢定、同源相關(guān)比對不確定度檢定;其步驟1.外觀及工作正常性的檢查2.設(shè)備連接選用設(shè)備有參考頻標(biāo)、頻率合成器;3.檢定;優(yōu)點(diǎn)可以對頻標(biāo)比對器產(chǎn)品中XH3596系列頻穩(wěn)測試儀檢定,準(zhǔn)確地測出XH3596系列頻穩(wěn)測試儀的輸入靈敏度、最大相對頻差、同頻相關(guān)比對不確定度、同源相關(guān)比對不確定度,檢定方法簡單。文檔編號G01R35/00GK101551448SQ200910011539公開日2009年10月7日申請日期2009年5月14日優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日發(fā)明者陳艷紅申請人:沈陽飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司