丁 華 / 中國電子科技集團(tuán)公司第38研究所
尖峰信號發(fā)生器期間核查方法
丁 華 / 中國電子科技集團(tuán)公司第38研究所
CNAS-CL01《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》中提到了期間核查,所謂期間核查是指實驗室儀器設(shè)備的操作人員,在兩次正規(guī)的檢定/校準(zhǔn)間隔期間,為保持設(shè)備校準(zhǔn)狀態(tài)的可信度,防止使用不符合技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)備,對儀器設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行的核查。
電磁兼容實驗室使用的尖峰信號發(fā)生器使用頻率高、易損壞、性能不穩(wěn)定,其在使用一段時間后,由于操作方法,環(huán)境條件(電磁干擾、輻射、灰塵、溫度、濕度),以及移動、震動等因素的影響,并不能保證檢定或校準(zhǔn)狀態(tài)的持續(xù)可信度。因此,電磁兼容實驗室應(yīng)對尖峰信號發(fā)生器進(jìn)行期間核查。期間核查的目的在于及時發(fā)現(xiàn)測量設(shè)備和參考標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)的量值失準(zhǔn)以及縮短失準(zhǔn)后的追溯時間。
適用于GJB 151A-97《軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度》要求中的CS 106《電源線尖峰信號傳導(dǎo)敏感度》測試項目使用的SO-8282-1型尖峰信號發(fā)生器。
尖峰信號發(fā)生器放置于屏蔽室內(nèi),室內(nèi)溫度應(yīng)相對穩(wěn)定,一般應(yīng)控制在16 ~ 30 ℃,期間溫度波動小于2 ℃。相對濕度小于80%,室內(nèi)應(yīng)備有溫度計和濕度計,一般可采用空調(diào)和吸濕機(jī)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度。
核查使用的儀器為TDS3054B型數(shù)字示波器和9454-1型高壓衰減器。
尖峰信號發(fā)生器期間核查程序見圖1。
圖1 尖峰信號發(fā)生器期間核查程序框圖
尖峰信號發(fā)生器的校準(zhǔn)周期為1 a,實驗室根據(jù)核查計劃就尖峰信號發(fā)生器在兩次校準(zhǔn)時間的中期對其進(jìn)行輸出電壓和尖峰寬度的校準(zhǔn)。
5.1 輸出電壓的校準(zhǔn)(串聯(lián)輸出)
5.1.1 尖峰信號發(fā)生器靜置30 min后通電預(yù)熱,將尖峰信號發(fā)生器的輸出調(diào)至最小,按圖2所示連接。在尖峰信號發(fā)生器輸出端口匹配一個5 Ω無感電阻,輸出信號通過600 Ω高壓衰減器連接到示波器。
圖2 電壓輸出校準(zhǔn)示意圖
5.1.2 緩慢調(diào)節(jié)尖峰信號發(fā)生器輸出幅度直至發(fā)生器顯示輸出電壓為500 V,用示波器分別校準(zhǔn)0.15 μs、5 μs和10 μs三種尖峰寬度的輸出電壓。
5.1.3 將校準(zhǔn)結(jié)果記錄于尖峰信號發(fā)生器期間核查記錄表。
5.1.4 該項目校準(zhǔn)完畢后,將尖峰信號發(fā)生器的輸出調(diào)節(jié)至零,再斷開所有連接。
5.2 尖峰寬度的校準(zhǔn)(串聯(lián)輸出)
5.2.1 將尖峰信號發(fā)生器的輸出調(diào)至最小。按圖2所示連接儀器。
5.2.2 適當(dāng)調(diào)節(jié)尖峰信號發(fā)生器的輸出幅度,用示波器分別校準(zhǔn)0.15 μs、5 μs和10 μs三種波形的尖峰寬度。
5.2.3 將校準(zhǔn)結(jié)果記錄于尖峰信號發(fā)生器期間核查記錄表。
5.2.4 該項目校準(zhǔn)完畢后,將尖峰信號發(fā)生器的輸出調(diào)節(jié)到零,再斷開所有連接。
校準(zhǔn)完成后將核查數(shù)據(jù)與檢測機(jī)構(gòu)提供的最后一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,采用En值法判定,如果En值小于1,則認(rèn)為尖峰信號發(fā)生器性能穩(wěn)定,可以用來開展CS106項目的測試。
評價參數(shù)En:
式中:x— 實驗室核查測量值;
xref— 檢測機(jī)構(gòu)提供的測量值;
Ulab— 實驗室測量不確定度;
Uref— 檢測機(jī)構(gòu)提供的測量不確定度
尖峰信號發(fā)生器期間核查記錄見表1。
表1 尖峰信號發(fā)生器期間核查記錄表
由表1得出En均小于1,所以認(rèn)為尖峰信號發(fā)生器性能穩(wěn)定,可用來開展CS106項目的測試。
檢測實驗室應(yīng)正確認(rèn)識和理解期間核查的要求,制定相應(yīng)的核查計劃和核查方法,確定所選擇的核查標(biāo)準(zhǔn),使測量設(shè)備的期間核查能夠按計劃有序地進(jìn)行。當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備性能超過預(yù)期使用要求,應(yīng)當(dāng)立即停止使用并進(jìn)行維修,重新檢定或校準(zhǔn)表明其性能滿足要求后方可繼續(xù)投入使用,盡可能減少因測量設(shè)備失準(zhǔn)而帶來的風(fēng)險,確保檢測結(jié)果的可靠性。
[1] 中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所. GJB 151A-97[S]. 北京:1997.
[2] 中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所. GJB152A-97[S]. 北京:1997.
[3] 中國合格評定國家認(rèn)可委員會. CNAS-CL01: 2006[S]. 北京:2006.
[4] 劉海榮,李偉,吳永紅. 計量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備期間核查方法探討[J]. 計測技術(shù),2008,28(05):58-62.
[5] 陳李河. 計量實驗室如何進(jìn)行期間核查[J]. 中國計量,2010(08):20-21.