jjg 503-1987 pb-2型十进频率仪检定规程.pdf

中华人民共和国国家计量检定规程J J G 5 0 3 - 1 9 8 7P B一 2 型十进频率仪Mo d e l P B一2 D e c i m a l F r e q u e n c y Me t e r1 9 8 7 一0 6 一0 6 发布1 9 8 8一0 4一0 6实施国 家 计 量 局发 布J J G 5 0 3 - 1 9 8 7.。，心。勺护P B一 2 型+进频率仪检定规程产。 . O. 0. 0. 0 . 0. 0 . O . 0. 0 . 0. 伪 马J J G 5 0 3 - 1 9 8 7V e r i f i c a t i o n R e g u l a t i o n o f Mo d e l P B一 2 De c i ma l F r e q u e n c y Me t e r、.0. 0.。 . 0.o. o.o. 0 二 0 本规程经国家计量局于 1 9 8 7 年 6月 6日 批准 ，并 自 1 9 8 8 年 4 月 6日 起施 行 。归口单位 :上海市标准计量管理局起草单位 :上海市测试技术研究所本规程技术条文 由起草单位负责解释标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 5 0 3 - 1 9 8 7本规程主要起草人: 张秀珍 参加起草人: 孙鸿生 谈廷辉( 上海市测试技术研究所)( 上海市测试技术研究所)( 上海光学机械厂 )J J G 5 0 3 - 1 9 8 7目录一概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 )二技术要求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 )三检定条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 )四检定项目和检定方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 )( 一)外观及工作正常性的检查 ， 。 ( 2 )( 二)晶体振荡器频率 8 h 波动及准确度的检定 。 ， ( 3 )( 三) 频率测量误差的 检定 ( 3 )( 四)时间间隔测量误差的检定 ， ( 4 )( 五)周期测量的检定 ( 5 )( 六)频率度盘示值误差的检定 ( 6 )( 七)短期频率波动的检定 。 ， ( 6 )( 八)输出失真度的检定 ( 7 )五检定结果处理和检定周期 。 一( 7 )标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 5 0 3 - 1 9 8 7P B一 2型十进频率仪检定规程本规程适用于新制造、使用中和修理后的 P B 一2 型十进频率仪的检定。一概述P B- 2 型十进频率仪 ( 以下简称十频仪)是由电子计数器和低频信号源两部分组成。具有测量频率、时间间隔、周期等功能 ， 并可步进输出低频信号。二技 术 要 求1 标准频率1 . 1 输出 频率值: 1 k H z , l O k H z , l 0 0 k H z , 1 M H z ， 其中1 M H : 为晶体振荡器的 频率值。1 . 2 晶体振荡器频率的 8 h 波动:蕊3 x1 0 - ( 预热3 0 m i n 后 8 h内的波动) 。1 . 3 晶体振荡器频率准确度:t 3 x1 0 - o2 频率测量2 . 1 测量范围:I O H : 一 2 M H z o2 .2测 量 误 差 : 土 ( 3 x 1 0 - ， 牛 o 习 二 1式中: 闸门时间，s ; 关 测得频率值，H z .2 . 3 输人幅度:( 0 . 5 一1 0 ) V ( 有效值) 。3 时间间隔测量 ( 单线输人)3 . 1 测量范围: 1 0 0 、 一 l o s o3 .2 ， 。量 误 差 : 土 ( 3 x 10 - +式中:t , 测得时间间隔值， 二 时标时间，1s.A lt, 。 s ;3. 33. 444. 1 输入幅度 :( 3 一1 0 ) V ( 峰值) 。 输人波形:负脉冲波， 其宽大于被测时间间隔的1 / 1 0 ， 下降沿时时间小于1 s o周期测 量4. 2测量范围 :测 量误差 :1 0 0 s 一 0 . l s o士 ( 3 、 1 。 一 ， ， 触 发 误 差 ， 孚 1 二触 发 误差= 生、 1 0 一 N20式中:N 被测信号的信噪比，d B ;J J G 5 0 3 -1 9 8 74. 355. 15. 25 . 3次)5. 4 T x 测得周期值， u s ; : 时标时间， l L s o 输人幅度:( 3 一 6 ) V( 有效值) 。低频信号源 频率度盘示值范围:( 1 一1 1 1 1 1 0 ) H z o 频率度盘示值误差:士 ( 度盘示值x 0 . 5 % + 0 . 3 H z ) o 短期频率波动 :士 ( 度盘示值 x 0 . 0 1 % + 0 . 2 H z ) ( 闸门时间为 i s ，连续测量十输出失真度:频率范围为 ( 2 0一 1 0 0 ) H z 时小于 2 %, 频率范围为 ( 1 0 0 一 2 0 0 0 0 ) H z时小于 1 %0三检 定 条 件6 检定环境条件6 . 1 环境温度:在 ( 1 5 - 3 0 ) 范围内任选一点，其温度波动应小于士 2 9 C o6 . 2 相对湿度:6 5 % 士 巧%。6 . 3 电源电压:( 2 2 0 1 5 ) V, ( 5 0 11 ) H z o6 . 4 周围无影响检定的振动及电磁场干扰。7 检定用标准仪器和设备7 . 1 电子计数器 :频率测量范围为 I O H z - I O M H z 。晶体振荡器频率准确度优于 士3 x1 0 - 6 , 8 h 波动优于3 x 1 0 - 6 ， 具有 l m s , l o m s , 0 . 1 s , I s , I N的闸门时间信号输出， 其波形须满足3 . 4 条要求，显示时间可调。参考型号为 E 3 1 2 型电子计数式频率计。7 . 2 频率合成器:频率范围为 1 H : 一3 0 M H z ,频率准确度优于 1 3 x 1 0 - 6 ，输出幅度为( 0 . 1 一 3 ) V， 信噪比优于 4 0 d B 。参考型号为 M G 4 4 0 A型频率合成器。7 . 3 信号发生器:频率范围为 I O H z 一 1 O M H z ，输出幅度大于 3 V，连续可调，其 I s 频率稳定度优于1 / 1 0 - 5 。参考型号为Q X 一 1 型信号发生器和X F G 一 7 型高频信号发生器。7 . 4 电压表:电压测量范围为 1 0 0 m v一l o v ,频率范围为 1 O H z 一I O M H z ，参考型号为 S X2 1 7 2 型交流毫伏表。7 . 5 失真度测量仪:失真度测量范围为0 . 1 %一1 0 0 %，频率范围为 2 0 H : 一2 0 0 k H z 。参考型号为 B S I A型失真度测量仪。7 . 6 示波器:频率范围为 D C 一1 O M H z 。参考型号为 X J 一1 7型通用示波器。四检定项 目和检定方法( 一)外观及工作正常性的检查8 十频仪不应有影响读数和正常工作的机械损伤。各控制开关、旋钮、按钮动作灵活 ，插座无松动。9 十频仪接通电源后，“ 工作选择”分别置于 “ 测量 工” 、“ 测量 且”及 “ 周期”的挡标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 5 0 3 -1 9 8 7位，用四挡标频分别进行频率、时间间隔的自检，显示读数应符合技术要求，置于其他各挡时，应无异常现象。( 二)晶体振荡器频率8 h波动及准确度的检定1 0 将十频仪 I M H z 晶体振荡器的输出信号送到电子计数器 “ 测频输人端” ，从电子计数器上直接读出频率实际值。连接方法如图 l a 图11 1 电子计数器按技术条件规定 的时间预热，其功能置于 “ 频率” ， “ 闸门时间”置于 1 0 s 。十频仪预热3 0 m i n 后开始测量， 每隔1 h 测量一次， 每次连续测得三个数， 取其平均值，连续测量 8 h ，共得九个频率实际值。用式 ( 1 )计算晶体振荡器频率 8 h波动S:S =f m . 、 一 f m : f oHz ;( 1 )式中: f _- 8 h 内最大的 频率实际值， f , 8 h 内 最小的频率实际值， f o 晶 体振荡器的频率标称值， H z o1 2 晶 体振荡器频率8 h 波动检定完毕后， 在9 个频率实际值中取偏离f . 最大的值f . .用式 ( 2 )计算晶体振荡器频率准确度 A :式中: f , : 偏离f o 最大的频率实际值，( 三)频率测量误差的检定1 3 用频率合成器检定 f o 一f一 f Hz .( 2 )1 3 . 1 将频率合成器的输出信号送到十频仪 “ 被测输人端” ，从十频仪上直接读出测得的频率值。连接方法如图 2 o 图21 3 . 2 频率合成器按技术条件规定的时间预热，十频仪的 “ 工作选择”置于 “ 测量 工”或 “ 测量n ” 。频率合成器的信号幅度调到十 频仪频率测量的最小输人幅度0 . 5 V ， 信号频率调在表 1 列出的检定点上，每点连续测得三个数，取其平均值。用式 ( 3 )计算频J J G 5 0 3 - 1 9 8 7率测量误差S f : 8 J式中: 关 十频仪测得的 频率值， H z ; f 频率合成器输出的频率值， 表 1f 一 f .( 3 )Hz o频率检定点1 0 0 01 00 0 01 0 00 0 0 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 01 4 用电子计数器检定 ( 不具备频率合成器时采用)1 4 . 1 将信号发生器的输出信号同时送到电子计数器 “ 测频”或 “ 测周”输人端及十频仪 “ 被测输人端” ，测量频率大于 l 0 0 k H z 时，把电子计数器测得的频率值与十频仪测得的频率值相比较。测量频率小于 l O k H z 时 ，从十频仪上直接读出测得经电子计数器校准后的频率值。连接方法如图3 . 图31 4 . 2 信号发生器及电子计数器按各 自的技术条件规定的时间预热，信号发生器的信号幅度调到十频仪频率测量的最小输入幅度 0 . 5 V，信号频率调在表 1 列出的检定点上。1 4 . 3 测量频率大于 l 0 0 k H z ，十频仪 “ 工作选择”置于 “ 测量 I 。电子计数器功能置于 “ 频率” ， “ 闸门时间”置于 “ 1 5 ” ， “ 显示时间”调到最短时间，读数显示置于 “ 记忆” ，每个检定点采用交叉读数法用十频仪及电子计数器各测得三个数，分别取其平均值。十频仪测得的频率值为f， 电子计数器测得的频率值为f , ，用式 ( 3 )计算频率测量误差8 f o1 4 . 4 测量频率小于 l O k H z ，十频仪 “ 工作选择”置于 “ 测量 f l 。电子计数器功能置于“ 周期” ，每个检定点先用多周期测量法对信号发生器输出的频率值校准后 ，再用十频仪连续测得三个数，取其平均值。十 频仪测得的 频率值为关， 信号发生器 经校准后输出的频 率值 为f . 。 用式 ( 3 ) 计 算 频 率 测 量 误差S , o( 四)时间间隔测量误差的检定1 5 将电子计数器输出的时间间隔信号经过电位器送到十频仪 “ 被测输人端” ，从十频标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载J J G 5 0 3 - 1 9 8 7仪上直接读出测得的时间间隔值。连接方法如图4 0 图41 6 十频仪 “ 工作选择”置于 “ 周期” 。电子计数器 “ 标准时间信号”输出端并接 5 0 k d 2电位器，调节电位器使其信号幅度 ( 负脉冲电压)为计频仪时间间隔测量的最小输人幅度 3 V 。信号的时间间幅 ( 负脉冲周期)调在表 2 列出的检定点上，每点连续测得三个数 ，取其平均值。用式 ( 4 )计算时间间隔测量误差 S ,S , =t 二一t 。 t q( 4 )式中: t , 十频仪测得的时间间隔值， m s ; t o 电子计数器输出的时间间 隔值， m s . 表 2时间间隔检定点1 H 洲 】1 0 0 0 0( 五)周期测量的检定1 7 周期测量误差的检定 ( 本项仅为新制造产品的检定项目)1 7 . 1 将频率合成器的输出信号送到十频仪 “ 被测输人端” ，从十频仪上直接读出测得的周期值。连接方法如图2 01 7 . 2 十频仪 “ 工作选择”置于 “ 周期” ，频率合成器的信号幅度调到十频仪周期测量的最小输人幅度 3 V ，信号周期调在表 3 列出的检定点上 ，每点连续测量十次，共得十个数。用式 ( 5 ) , ( 6 ) , ( 7 )计算周期测量误差 ,5 , 名 T ;T = 护( 5 )、，J、才67了于、2苦、 厂 rv不 耳 不一N N 一1 ( 兀 一T , ) 士 3 a一T w式中:P , 十频仪测得的 周期平均值， m s ;J J G 5 0 3 -1 9 8 7T ; 十 频仪第 i 次测得的 周期值，m s ;N测量次数;T , 频率合成器输出的 周期值， m s ;。 周期测量的标准偏差。 表3 周期检定点1 8 周期测量范围的检查1 8 . 1 将信号发生器的输出信号送到十频仪 “ 被测输人端” ，从十频仪上直接读出测得的周期值。连接方法如图5 01 8 . 2十 频 仪“ 工作 选 择 ”置 于“ 周 期” 。 信 号发 生 器的 信 号幅 度 调到 十频 仪 周 期狈 YM 1 it的最小输入幅度 3 V ，信号周期从低于0 . l m s 调到高于 l o o m s ，检查十频仪的周期测量范围。( 六)频率度盘示值误差的检定1 9 十频仪 “ 工作选择”置于 “ 输出 工 ”或 “ 输出 n” ，从本机计数器上直接读出频率度盘的频率实际值。2 0 十频仪 “ 工作选择”置于 “ 输出II , xl k 度盘置于 “ 5 ，其余置于 “ 0 0 ，调节“ 丫 旋钮对 5 k H z 进行频率校准，计数显示值为 5 k H : 土 0 . 1 H z o2 1 校准后频率度盘调在表4列出的检定点上，每点连续测得三个数，取其平均值 ，用式 ( 8 )计算频率度盘示值误差 8 F :S F =F 。 一F , Fsx 1 0 0%( 8 )式中:F o频率度盘的 频率指示值， H z ; 凡 频率度盘的 频率实际值， H z .( 七)短期频率波动的检定2 2 十