3.1 В качестве государственного первичного эталона ослабления электромагнитных колебаний используют государственный эталон ГЭТ 193-2011, в состав которого входит комплекс средств измерений:
- прецизионные средства измерений (далее - СИ) напряжения постоянного тока;
- прецизионные СИ напряжения переменного тока;
- комплект высокочастотных генераторов;
- комплект эталонных компараторов ослабления электромагнитных колебаний;
- индуктивный делитель напряжения электромагнитных колебаний;
- набор эталонных мер ослабления;
- наборы аттенюаторов и переходов для коаксиальных и волноводных трактов;
- управляющие ПЭВМ.
Воспроизведение единицы ослабления на государственном первичном эталоне осуществляют с помощью исходного эталонного индуктивного делителя напряжения электромагнитных колебаний на фиксированной частоте 1 кГц. В рабочем диапазоне частот воспроизводят единицу ослабления с помощью десяти эталонных компараторов и установок путем непосредственного сравнения ослабления исходного эталонного индуктивного делителя напряжения с ослаблением эталонных мер на низких частотах и с использованием метода последовательного замещения ослабления эталонных мер на высоких частотах ослаблением эталонной меры на низкой промежуточной частоте.
3.2 Метрологические характеристики государственного первичного эталона, обеспечивающего воспроизведение единицы ослабления электромагнитных колебаний в динамическом диапазоне от 0 до 120 дБ, в диапазоне частот от 0 до 178 ГГц, приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Метрологические характеристики эталона
Диапазон частот | D, дБ | , дБ | , дБ |
Постоянный ток | от 0 до 120 | 2·10·(1+2,1·D) | 7·10·(1+D) |
0,02-200 кГц | от 0 до 120 | 4·10·(1+10,4·D) | 7·10·(1+9,5·D) |
0,1-100 МГц | от 0 до 120 | 5·10·(1+8,3·D) | 7·10·(1+6·D) |
0,1-25,86 ГГц | от 0 до 100 | 3·10·(1+0,17·D) | 5·10·(1+0,16·D) |
25,86-78,33 Гц | от 0 до 100 | 3·10·(1+0,03·D) | 5·10·(1+0,02·D) |
78,33-178 ГГц | от 0 до 60 | 5·10·(1+0,05·D) | 5·10·(1+0,07·D) |
где D - ослабление, - среднее квадратическое отклонение результата измерений при воспроизведении единицы ослабления при 10 независимых наблюдениях, - неисключенная систематическая погрешность. |
Оценка неопределенности результатов измерений приведена в таблице 2. Расширенная неопределенность указана для коэффициента охвата K=2.
Таблица 2 - Неопределенность результатов измерений
Диапазон частот | , дБ | , дБ | , дБ | , дБ | , дБ |
Постоянный ток | от 0 до 120 | 2·10·(1+2,1·D) | 4·10·(1+D) | 4,5·10·(1+1,26·D) | 9·10·(1+1,26·D) |
0,02-200 кГц | от 0 до 120 | 4·10·(1+10,4·D) | 4·10·(1+9,5·D) | 5,7·10·(1+10·D) | 1,1·10·(1+10·D) |
0,1-100 МГц | от 0 до 120 | 5·10·(1+8,3·D) | 4·10·(1+6·D) | 6,4·10·(1+7,5·D) | 1,3·10·(1+7,5·D) |
0,1-25,86 ГГц | от 0 до 100 | 3·10·(1+0,16·D) | 2,8·10·(1+0,16·D) | 4,2·10·(1+0,16·D) | 8,3·10·(1+0,16·D) |
25,86-78,33 ГГц | от 0 до 100 | 3·10·(1+0,03·D) | 2,9·10·(1+0,02·D) | 4,2·10·(1+0,03·D) | 8,3·10·(1+0,03·D) |
78,33-178 ГГц | от 0 до 60 | 5·10·(1+0,05·D) | 2,9·10·(1+0,07·D) | 5,8·10·(1+0,05·D) | 1,2·10·(1+0,05·D) |
3.3 Государственный первичный эталон применяют для передачи единицы ослабления электромагнитных колебаний:
- вторичным эталонам непосредственным сравнением с СКО, , в диапазоне от 0,0002 до 0,03 дБ (стандартной неопределенностью типа А, , в диапазоне от 0,0002 до 0,03 дБ);
- рабочим эталонам 1-го разряда методом прямых измерений с СКО, , в диапазоне от 0,0005 до 0,2 дБ (стандартной неопределенностью типа А, , в диапазоне от 0,0005 до 0,2 дБ).