Анализатор спектра С4-77 предназначен для визуального наблюдения и измерения составляющих спектра периодически повторяющихся сигналов и стационарных шумов. Прибор применяют при исследовании низкочастотных и среднечастотных сигналов, контроле спектральных составляющих, оценке уровней помех и анализе шумовых параметров.
С4-77 подходит для лабораторных и производственных измерений, где требуется работа с узкими полосами пропускания, высокая селективность и возможность наблюдения спектрограммы с последующим анализом выбранных составляющих.
Частотные характеристики
- Диапазон частот - от 20 Гц до 600 кГц.
- Номинальные значения полос обзора - 0,05 кГц, 0,1 кГц, 0,2 кГц, 0,5 кГц, 1 кГц, 2 кГц, 5 кГц, 10 кГц, 20 кГц, 50 кГц, 100 кГц и 200 кГц.
- Пределы допускаемого значения погрешности установки полос обзора - ±30% от минимального значения полосы обзора.
- Номинальные значения полос пропускания на уровне -3 дБ - 3 Гц, 10 Гц, 30 Гц, 100 Гц, 300 Гц, 1 кГц и 3 кГц.
- Погрешность установки полосы пропускания 3 Гц - +2 Гц, -1 Гц.
- Погрешность установки полосы пропускания 10 Гц - ±4 Гц.
- Погрешность установки полос пропускания от 30 Гц до 3 кГц - ±0,03·Δfп.
- Коэффициент прямоугольности на уровне -60 дБ - не более 10.
Погрешность измерения частоты
Пределы допускаемого значения погрешности измерения частоты входного синусоидального сигнала в герцах определяются расчетной формулой.
- Погрешность измерения частоты - Δf = ±(10^-6 fс + Δfп + Δfк + 1/tсч).
- fс - частота входного сигнала, Гц.
- Δfп - установленная полоса пропускания, Гц.
- Δfк - погрешность калибровки, равная 5 Гц.
- tсч - время счета частотомера.
- tсч = 0,1 с при полосах обзора от 50 Гц до 200 кГц.
- Дополнительная погрешность измерения частоты входного синусоидального сигнала в рабочих условиях - 0,5 пределов допускаемых значений основной погрешности.
Стабильность настройки
- Нестабильность частоты настройки на частоте 100 кГц после установления рабочего режима 30 мин - не более 120 Гц за 10 мин.
- Нестабильность частоты настройки на частоте 100 кГц после 2 ч прогрева - не более 60 Гц за 10 мин.
Измерительные возможности
С4-77 позволяет измерять частоты и уровни спектральных составляющих, наблюдать спектры стационарных шумов, оценивать уровень гармонических и интермодуляционных составляющих, а также анализировать собственные и внешние помехи.
- Пределы допускаемого значения погрешности измерения абсолютных уровней сигнала в диапазоне измеряемых напряжений от 3 В до 1 мкВ на частоте 100 кГц в нормальных условиях - ±0,8 дБ.
- Пределы допускаемого значения погрешности измерения абсолютных уровней сигнала в диапазоне измеряемых напряжений от 3 В до 1 мкВ на частоте 100 кГц в рабочем диапазоне температур - ±1,3 дБ.
- Пределы допускаемого значения погрешности отсчетного аттенюатора в диапазоне от 0 дБ до -9 дБ с шагом 1 дБ - ±0,5 дБ.
- Пределы допускаемого значения погрешности линейного масштаба шкалы индикатора - ±3%.
- Пределы допускаемого значения погрешности логарифмического масштаба шкалы индикатора в диапазоне от 0 дБ до -80 дБ - ±3 дБ.
- Пределы допускаемого значения погрешности логарифмического масштаба шкалы индикатора в диапазоне 10 дБ с отсчетом через 1 дБ - ±0,5 дБ.
Чувствительность и собственные шумы
Средний уровень собственных шумов нормируется как значение, приведенное ко входу прибора. Для разных участков частотного диапазона установлены разные предельные значения.
- Средний уровень собственных шумов, приведенный ко входу, в диапазоне от 10 кГц до 600 кГц - не более 3·10^-16 мВт/Гц.
- Средний уровень собственных шумов, приведенный ко входу, в диапазоне от 20 Гц до 10 кГц - не более 10^-14 мВт/Гц.
- Относительный уровень помех, обусловленных средним уровнем собственных шумов в полосе 3 Гц - не более -90 дБ.
Амплитудно-частотная характеристика
- Неравномерность амплитудно-частотной характеристики - не более 3 дБ.
- Неравномерность АЧХ в диапазоне частот от 0,4 кГц до 600 кГц - не более 2 дБ.
- Пределы изменения коэффициента передачи при переключении полос пропускания относительно среднего уровня в нормальных условиях - ±10%.
- Пределы изменения коэффициента передачи при переключении полос пропускания относительно среднего уровня в рабочих условиях - ±20%.
Помехи и искажения
Анализатор спектра С4-77 рассчитан на измерения с высоким подавлением побочных составляющих. Для прибора нормируются интермодуляционные, гармонические, комбинационные и модуляционные помехи.
- Относительный уровень помех, обусловленных интермодуляционными искажениями третьего порядка для двух синусоидальных сигналов при расстройке между ними не менее 50·Δfп - не более -80 дБ.
- Относительный уровень помех, обусловленных гармоническими искажениями - не более -80 дБ.
- Относительный уровень модуляционных составляющих с частотами, кратными частоте питающей сети - не более -70 дБ.
- Относительный уровень собственных комбинационных помех - не более -70 дБ.
- Относительный уровень помех, обусловленных побочными каналами приема синусоидального сигнала - не более -70 дБ.
Входные параметры
- Номинальное значение входного активного сопротивления - 600 Ом и 100 кОм.
- Пределы допускаемого значения погрешности входного активного сопротивления - ±10%.
- Входная емкость - не более 100 пФ.
- Максимально допустимое напряжение на входе - не более 3 В, среднеквадратическое значение.
Следящий генератор
В составе прибора предусмотрен следящий генератор, который используется при измерениях частотных характеристик и работе в режиме анализа с перестройкой.
- Среднеквадратическое значение выходного напряжения следящего генератора на нагрузке 600 Ом - не менее 0,2 В.
- Изменение выходного напряжения следящего генератора в диапазоне частот от 20 Гц до 600 кГц - не более 3 дБ.
- Напряжение высших гармонических составляющих сигнала следящего генератора - не более -40 дБ относительно напряжения первой гармоники.
Режимы развертки
С4-77 поддерживает несколько режимов развертки, что позволяет выбирать способ наблюдения спектра в зависимости от характера сигнала и задачи измерения.
- Режимы работы развертки - ручной, автоматический, ускоренный и однократный.
- В автоматическом режиме время развертки изменяется от 0,1 с до 500 с.
- Кратность установки времени развертки - 1, 2, 5.
- Пределы допускаемого значения погрешности установки времени развертки - ±30%.
- В ускоренном режиме время развертки в диапазоне от 20 с до 500 с уменьшается не менее чем в 10 раз.
- Уровень обнаружения в режиме ускоренного анализа регулируется в пределах трех нижних делений масштабной сетки индикатора.
- При перегрузке на входе включается индикация перегрузки.
Режим слежения и связанные функции
В режиме слежения анализатор автоматически подстраивается на максимум отклика выбранной спектральной составляющей. Это удобно при наблюдении нестабильных или медленно изменяющихся по частоте сигналов.
- Автоматическая подстройка выполняется при отстройке на скат отклика до уровня 0,1 в пределах установленной полосы обзора.
- Режим слежения работает при полосах пропускания от 3 Гц до 300 Гц.
- Прибор обеспечивает работу в режиме связанных функций.
- Есть возможность индикации спектрограммы по двум каналам.
- Есть возможность запоминания спектрограммы в одном канале.
Питание и режим работы
- Питание от сети переменного тока - 220 ±22 В, 50 ±0,2 Гц.
- Питание от сети переменного тока - 220 ±11 В, 400 ±10 Гц.
- Потребляемая мощность при номинальном напряжении - не более 120 В·А.
- Время установления рабочего режима для обеспечения технических характеристик - 30 мин.
- Время установления рабочего режима в рабочих условиях - 1 ч.
- Непрерывная работа в рабочих условиях при сохранении характеристик - не менее 8 ч.
Надежность
- Вероятность отсутствия скрытых отказов - не менее 0,9 за межповерочный интервал 12 месяцев.
- Средний коэффициент использования Ku - 0,3.
Габариты и масса
- Габаритные размеры - 490 x 213 x 579 мм.
- Масса - 30 кг.
Особенности прибора
- Диапазон частот от 20 Гц до 600 кГц.
- Набор полос обзора от 0,05 до 200 кГц.
- Полосы пропускания от 3 Гц до 3 кГц на уровне -3 дБ.
- Коэффициент прямоугольности на уровне -60 дБ не более 10.
- Измерение абсолютных уровней сигналов от 3 В до 1 мкВ.
- Логарифмическая шкала индикатора в диапазоне от 0 дБ до -80 дБ.
- Подавление интермодуляционных и гармонических помех до уровня не более -80 дБ.
- Два номинала входного активного сопротивления - 600 Ом и 100 кОм.
- Наличие следящего генератора с выходным напряжением не менее 0,2 В на нагрузке 600 Ом.
- Ручной, автоматический, ускоренный и однократный режимы развертки.
- Режим слежения за выбранной спектральной составляющей.
- Индикация спектрограммы по двум каналам и запоминание в одном канале.