5.3.7. Пример расчета. Суммирование погрешностей калибровки и инструментальной погрешности

Найдем вероятную погрешность (р, ± 0,675о) измерений помехи, созданной нестационарным процессом на частоте 10 МГц. Допустим, что измерения осуществляются пробником тока и измерителем помех с полосой пропускания 50 кГц. Сведения о погрешностях таких измерений, имеющиеся в настоящей главе, даны в табл. 5.11.

Общая погрешность р, ± о = -3,5 дБ ± 3,1 дБ (см. уравнение (5.1)). Оценивая эту погрешность как вероятную, получаем

ц ± 0,675а = -3,5дБ ± 2,1 дБ.

Это значит, что существует 50%-ная вероятность того, что результаты измерений могут быть меньше действительной величины в пределах между 1,4 и 5,6 дБ.

Таблица 5.11

5.4. ПОГРЕШНОСТИ ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ И Л.ЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЯ

Эти погрешности, перечень которых приведен в п. 5.1.4, нельзя представить численными значениями или математическими зависимостями, поскольку их источники обусловлены конкретными особенностями испытательных установок и методики измерения. Исключением здесь являются погрешности из-за неточностей определения градиента поля, которые рассматриваются далее.

5.4.1. Погрешности из-за градиента поля, зависящие от размещения испытуемого изделия

При испытании изделий больших размеров или изделий, состоящих из ряда блоков, погрешности измерений излучений или восприимчивости возникают из-за того, что антенна.

Примечание: ис/?ьтуете изделие нвжвй! танм-е посшн/гь из дольсиа-го числа нарнасое длилвй П5см

- ------........ Блоки, исль/л?ыВаемь/е

ли излучения ЗМП

Испытательный стенд

иентроид измерительной интеннь/

Рис. 6.11. К определению погрешности из-за градиента поля, возникающей при измерениях излучений от большого числа блоков

размещенная на расстоянии I м от одной части изделия, находится на большем расстоянии от другой его части, в которой фактически имеется источник излучения (рис. 5. II). Чтобы при измерениях напряженности поля уменьшить эту погрешность, воспользуемся зависимостью

[.1 (погрешность) = 20 Ig (RJRf) , (5.27)

где/? = I м-наименьшее расстояние: /?=Г /?л +Di4 - расстояние до удаленного источника излучения; п - показатель степени, характеризующий закон ослабления напряженности поля, причем п = 1, когда оба источника находятся в дальней зоне излучения {R > Я/2я), п = 2, когда расстояние соответствует ближней зоне, а Rf - дальней зоне (расстояние при изменении проходит значение Я/2я), ft = 3, когда оба источника находятся в ближней зоне (R < Шп).

В большинстве случаев, как оговорено в MIL-STD-462/462B, = 1 ми зависимость (5.27) имеет вид

р, 1дВ] = - 10 п Ig (1 -f DV4).

(5.28)

Показатель степени п можно связать с расстоянием D. Результаты расчета отложены по шкале ординат на рис. 5.12.

Испытания крупногабаритных изделий в общем случае на частотах ниже 10 МГц соответствуют измерениям в ближней зоне (fl = 3), а на частотах выше 48 МГц - в дальней зоне (п == 1).

Из уравнения (5.28) и рис. 5.12 следует, что рассматриваемая погрешность сравнительно велика ( р 3 дБ), когда D I м, и становится особенно большой, когда D>2 м (р> 10 дБ). Эта погрешность вычислена без учета дополнительных погрешностей, зависящих от ширины основного лепестка ДН измерительной антенны (не все испытуемые блоки попали в области лепестка), от нагрузки испытуемого образца и от расстройки антенны.

Чтобы уменьшить погрешность до приемлемого значения, следует руководствоваться допустимым расстоянием от антенны до блоков изделий, которое можно определить из рис. 5.12. При этом D не должно быть больше длины испытуемого изделия.

ff 7 ВЭГО 75 W Z5S0

Погрешность измерения (разность) напряженности поля в точках А и B,dS

Рис. 5.12. Погрешность из-за градиента электрического поля при измерениях излучений и восприимчивости к излучениям:

Д= 1 м соответствует ближней зоне для f < 48 МГц; < 18 МГц;

= 3 для /<ф(1))

п=1 йля;<48МГц; пг для HD)