Поверка стандартов частоты рубидиевых Ч1-2010

Конструкция стандартов частоты рубидиевых Ч1-2010 включает рубидиевый генератор, устройство питания с аккумулятором, приемник глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) ГЛОНАС/GPS и блок делителя/усилителей, корпус. Узлы прибора выполнены в виде функциональных блоков, смонтированных на печатных платах. Блоки крепятся к корпусу с помощью винтов.

Количество выходов зависит от комплектации и может изменяться для 10 МГц и 5 МГц от 0 до 8 шт., для 1 МГц и 1 Гц от 0 до 1 шт.

В основе принципа действия стандартов частоты рубидиевых Ч1-2010 лежит автоматическая подстройка частоты (АПЧ) кварцевого генератора к значению частоты, определяемому атомной линией двойного радиооптического резонанса квантового дискриминатора частоты на парах изотопа щелочного металла Rb87.

Стандарты частоты рубидиевые Ч1-2010 обеспечивают синхронизацию по сигналам ГНСС ГЛОНАС/GPS, с возможностью сохранения в энергонезависимой памяти результатов сличений.

Процесс корректировки частоты стандарта начинается через 5 мин после синхронизации прибора (появления на экране данных местоположения) с ГНСС.

В течение первых 2-х часов синхронизации используется быстрый алгоритм приведения с постоянной времени примерно 10 мин. Затем, постоянная времени меняется на 9 часовую.

Изменение значение регистра частоты (параметр SF) можно отследить на экране прибора. Значение регистра частоты (параметр SF) сохраняется в энергонезависимой памяти (ПЗУ) прибора через 24 часа при синхронизации по сигналам ГНСС. Дата последней суточной синхронизации индицируется в дальнейшем на экране. При отключенной антенне значение регистра частоты в энергонезависимой памяти не изменяется.

Поверка осуществляется по документу МП РТ 1778-2012 “Руководство по эксплуатации стандартов частоты рубидиевых Ч1-2010. Раздел 10. РПУ А.438140.006 РЭ Методика поверки”, утвержденному ГЦИ СИ ФБУ “Ростест-Москва”09.07.2012 г.

Основные средства поверки:

Стандарт частоты и времени водородный Ч1-76А (регистрационный номер 23671-02):
- относительная погрешность по частоте за год ± 1,5-10″ ,
- нестабильность частоты выходного сигнала за сутки 110-14.
Блок компараторов фазовых Ч7-48 (регистрационный номер 25115-03):
- основная погрешность вносимая Ч7-48 (СКО) 210-13 за время измерения 1 с;
- основная погрешность вносимая Ч7-48 (СКО) 410-14 за время измерения 10 с;
- основная погрешность вносимая Ч7-48 (СКО) 610-16 за время измерения 1 час;
- основная погрешность вносимая Ч7-48 (СКО) 110-16 за время измерения 1 сутки.
Изделие 14Ш127 (регистрационный номер 39611-08), применяется при первичной поверке:
- СКО результатов измерений на интервале измерений 13 минут не более 5 нс;
- СКДО результатов измерений на интервале выборки от 16 минут до суток не более 3 нс.
Частотомер универсальный CNT-90 (регистрационный номер 41567-09):
- предел разрешающая способность измерения 100 пс.
Милливольтметр В3-39 (регистрационный номер 3282-72):
- относительная погрешность измерения в диапазоне до 10 МГц не более ± 6 %.
Осциллограф цифровой MSO 6104A (регистрационный номер 30681-06):
- относительная погрешность курсорных измерений в канале вертикального отклонения от полной шкалы (8 делений): ± (0,02-8К+0,004-8 К), где К — величина, численно равная установленному коэффициенту отклонения, В;
- относительная погрешность курсорных измерений в канале горизонтального отклонения: ± (0,000015 Тизм+ 0,002 Т + 20 пс), где Тизм — величина измеренного интервала времени, с Т — величина, численно равная умноженному на 10 установленному коэффициенту развертки, с
Термогигрометр электронный CENTER 314 (регистрационный номер 22129-09):
- допускаемая осиновая абсолютная погрешность измерения ± 0,7 °С.
Секундомер электронный Интеграл С-01 (регистрационный номер 44154-10):
- суточный ход часов ± 1 с/сутки.

Сведения о методах измерений

Методы измерений с помощью стандарта частоты рубидиевого Ч1-2010 указаны в эксплуатационном документе “Руководство по эксплуатации”.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к стандарту частоты рубидиевому Ч1-2010

ГОСТ 8.129-99 Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.
РПУ А.438140.006 РЭ Стандарт частоты рубидиевый Ч1-2010. Руководство по эксплуатации.

№	Наименование характеристики	Пределы допускаемой погрешности, величина, характеристика параметра
1.	Номинальные значения частот выходных сигналов	10 МГц, 5 МГц, 1 МГц 1 Гц
2.	Среднеквадратическое значение напряжения выходного сигнала частотой 10, 5 и 1 МГц на нагрузке (50 ± 2) Ом	1 ± 0,2 В
3.	Амплитуда импульсов выходного сигнала частотой 1 Гц на нагрузке (50 ± 2) Ом	Не менее 2,5 В
4.	Пределы допускаемой относительной погрешности сигнала по частоте за 1 год, в автономном режиме работы	± 6х10-10
5.	Пределы допускаемого относительного среднего (систематического) изменения частоты в автономном режиме работы (при отсутствии синхронизации по сигналам ГНСС): за сутки за месяц	± 1,5х10-12 ± 5х10-11
6.	Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения частоты от включения к включению без синхронизации по сигналам ГНСС	2х10-11 24 часа выкл., 1 час вкл.
7.	Пределы допускаемой нестабильности частоты как в автономном режиме, так и в режиме синхронизации (после 24 часов синхронизации) по сигналам ГНСС (среднеквадратическое относительное двухвыборочное отклонение частоты) выходного сигнала при изменении температуры окружающей среды в пределах ± 1 °С в любой точке диапазона рабочих температур: за время измерения 1 с за время измерения 10 с за время измерения 100 с за время измерения 1 час за время измерения 1 сутки	2х10-11 1х10-11 2х10-12 2х10-12 5х10-12
8.	Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте при работе в режиме синхронизации по сигналам ГНСС: через 1 час 10 минут после включения через 2 часа после включения через 4 часа после включения через 8 часов после включения через 24 часа после включения (достигнутое значение частоты после синхронизации в течение не менее 24 часов сохраняется в выключенном приборе и воспроизводится при включении)	± 1х10-10 ± 3х10-11 ± 2х10-11 ± 1х10-11 ± 5х10-12
9.	Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте за 30 суток в автономном режиме после синхронизации по сигналам ГНСС в течение 24 часов в нормальных условиях	± 5х10-11
10.	Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте за 30 суток в автономном режиме после синхронизации по сигналам ГНСС в течение 24 часов в диапазоне рабочих температур	± 1х10-10

11.	Пределы допускаемой абсолютной погрешности привязки фронта выходного импульса частотой 1 Гц, выдаваемой прибором, по отношению к шкале времени UTC(SU), к шкале системного времени ГЛОНАСС, к шкале системного времени GPS, в режиме синхронизации по сигналам ГНСС после синхронизации по сигналам ГНСС не менее 2 часов в диапазоне рабочих температур	± 1 мкс
12.	Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности частоты при изменении окружающей температуры на 1°С (ТКЧ) в любой точке диапазона рабочих температур	± 2,2х10-12 (1/°С)
13.	Время прогрева в автономном режиме, не менее	1 часа
14.	Ослабление гармонических составляющих в выходном сигнале 10, 5 и 1 МГц не менее	30 дБ
15.	Напряжение питания	от 11 до 15 В
16.	Ток потребления при номинальном напряжении питания, в режиме прогрева не превышает	5 А
17.	Ток потребления при номинальном напряжении питания, в установившемся режиме не превышает	2,5 А
19.	Масса с аккумулятором не более	6 кг
20.	Г абариты (ШхВхГ) не более, мм	260х90х290