МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)
INTERSTATE
COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)
ГОСТ
|
Государственная
система обеспечения
единства измерений
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА
ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ МАКСИМАЛЬНЫХ
ЗНАЧЕНИЙ НАПРЯЖЕННОСТЕЙ
ИМПУЛЬСНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ
Стандартинформ 2007 |
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-97 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений» (ФГУП «ВНИИОФИ») Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 30 от 7 декабря 2006 г.)
За принятие проголосовали:
Краткое
наименование страны |
Код страны |
Сокращенное
наименование национального органа |
Азербайджан |
AZ |
Азстандарт |
Армения |
AM |
Минторгэкономразвития |
Беларусь |
BY |
Госстандарт Республики Беларусь |
Грузия |
GE |
Грузстандарт |
Казахстан |
KZ |
Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызстан |
KG |
Кыргызстандарт |
Молдова |
MD |
Молдова-Стандарт |
Российская Федерация |
RU |
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии |
Таджикистан |
TJ |
Таджикстандарт |
Туркменистан |
TM |
Главгосслужба «Туркменстандартлары» |
Узбекистан |
UZ |
Узстандарт |
Украина |
UA |
Госпотребстандарт Украины |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 января 2007 г. № 4-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 8.540-2006 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 мая 2007 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ 8.540-93
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе «Национальные стандарты».
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений - в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»
2 Государственный специальный эталон. 3 3 Рабочие эталоны (образцовые средства измерений) 4 |
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Государственная система обеспечения единства измерений ГОСУДАРСТВЕННАЯ
ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА State
system for ensuring the uniformity of measurements. State verification scheme
for means of measuring |
Дата введения - 2007-05-01
Настоящий стандарт распространяется на государственную поверочную схему для средств измерений максимальных значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей [рисунок А. 1 (приложение А), см. вкладку] и устанавливает порядок передачи размеров единиц максимальных значений напряженностей импульсных электрического - вольт на метр (В/м) и магнитного - ампер на метр (А/м) полей от государственного специального эталона с помощью рабочих эталонов рабочим средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.
2.1 Государственный специальный эталон единиц максимальных значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей (далее - государственный специальный эталон) включает в себя:
- полеобразующую систему типа ТЕМ-ячейки с двумя рабочими зонами в наносекундном диапазоне;
- полеобразующую систему типа ТЕМ-ячейки в субнаносекундном диапазоне;
- генератор однократных импульсов высокого напряжения экспоненциальной формы с источником питания;
- комплект генераторов периодических импульсов напряжения прямоугольной формы;
- компараторы максимальных значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей экспоненциальной формы;
- компаратор максимального значения напряженности импульсного электрического поля ступенчатой формы;
- систему стабилизации и управления;
- систему регистрации и обработки результатов измерений.
2.2 Диапазоны максимальных значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей, воспроизводимых государственным специальным эталоном при импульсах экспоненциальной формы (однократный режим работы) с длительностью фронта импульса τф не более 8 ∙ 10-9 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и постоянной времени спада импульса τс не менее 1,5 ∙ 10-4 с, составляют 1 ∙ 104 ... 2 ∙ 105 В/м и 25 ... 5 ∙ 102 А/м.
Диапазоны максимальных значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей, воспроизводимых государственным специальным эталоном при импульсах ступенчатой формы (однократный или периодический режим работы) длительностью 1 ∙ 10-8 ... 1 ∙ 10-7 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности, составляют:
5 ∙ 104 ... 1 ∙ 105 В/м и 130 ... 250 А/М - при длительности фронта импульса между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности не более 1,5 ∙ 10-9 с;
20 ... 5 ∙ 104 В/м и 5 ∙ 10-2 ... 130 А/м при длительности фронта импульса между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности не более 1 ∙ 10-9 с;
1,3 ∙ 102 ... 6,5 ∙ 103 В/м и 35 ∙ 10-2... 17 А/м - при длительности фронта импульса между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности не более 0,5 ∙ 10-9 с;
20,0 ... 1,3 ∙ 102 В/м и 5 ∙ 10-2 ... 35 ∙ 10-2 А/м - при длительности фронта импульса между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности не более 0,3 ∙ 10-9 с.
2.3 Государственный специальный эталон обеспечивает воспроизведение единиц максимальных значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей со средним квадратическим отклонением результатов измерений S0, не превышающим 0,4 ∙ 10-2 при импульсах экспоненциальной и ступенчатой формы при 10 независимых наблюдениях.
Границы неисключенных систематических погрешностей Θ0 не превышают:
а) при импульсах экспоненциальной формы:
1 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного электрического поля;
2 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного магнитного поля;
б) при импульсах ступенчатой формы:
3 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного электрического поля в диапазоне 20,0 ... 2,6 · 102 В/м;
5 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного электрического поля в диапазоне 2,6 ∙ 102 ... 1,0 ∙ 105 В/м;
4 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне 5 ∙ 10-2 ... 70 ∙ 10-2 А/м;
6 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне 70 ∙ 10-2 ... 250 А/м.
Расширенная неопределенность U0 составляет:
а) при импульсах экспоненциальной формы:
1 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного электрического поля; 1,5 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного магнитного поля;
б) при импульсах ступенчатой формы:
2 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного электрического поля в диапазоне 20,0 ... 2,6 ∙ 102 В/м;
3,5 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного электрического поля в диапазоне 2,6 ∙ 102 ... 1,0 ∙ 105 В/м;
3 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне 5 ∙ 10-2 ... 70 ∙ 10-2 А/м;
4,5 ∙ 10-2 - для максимального значения напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне 70 ∙ 10-2 ... 250 А/м.
Нестабильность государственного специального эталона за год v составляет 2 ∙ 10-3.
2.4 Государственный специальный эталон применяют для передачи размеров единиц рабочим эталонам непосредственным сличением и методом прямых измерений и рабочим средствам измерений методом прямых измерений.
3.1 В качестве рабочих эталонов (образцовых средств измерений) единиц максимальных значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей используют:
а) меры максимального значения напряженности импульсного электрического поля (микросекундного, наносекундного и субнаносекундного диапазонов) в диапазоне 1 ∙ 102 ... 5 ∙ 105 В/м с длительностью фронта импульсов 0,5 ∙ 10-6 ... 5,0 ∙ 10-6 с и 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-7 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью импульсов 1 ∙ 10-3 ... 1 с и 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-3 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности;
б) измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля (наносекундного и субнаносекундного диапазонов) в диапазоне 1 ∙ 102 ... 5 ∙ 105 В/м с временем нарастания переходной характеристики 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с и 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-9 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью переходной характеристики 1 ∙ 10-8 ... 1 ∙ 10-3 с и 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности;
в) меры максимального значения напряженности импульсного магнитного поля (микросекундного, наносекундного и субнаносекундного диапазонов) в диапазоне 0,25 ... 1,0 ∙ 103 А/м с длительностью фронта импульсов 0,5 ∙ 10-6 ... 5,0 ∙ 10-6 с и 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-7 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью импульсов 1 ∙ 10-3...1 с и 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-3 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности;
г) измерительные преобразователи напряженности импульсного магнитного поля (наносекундного и субнаносекундного диапазонов) в диапазоне 0,25 … 1,0 ∙ 103 А/м с временем нарастания переходной характеристики 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с и 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-9 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью переходной характеристики 1 ∙ 10-8 ... 1 ∙ 10-3 с и 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности.
3.2 Доверительные относительные погрешности рабочих эталонов при доверительной вероятности 0,95 составляют от 3 ∙ 10-2 до 8 ∙ 10-2.
3.3 Рабочие эталоны применяют для передачи размеров единиц рабочим средствам измерений методом прямых измерений и сличением с помощью компаратора.
4.1 В качестве рабочих средств измерений используют:
а) высокоточные измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля в диапазоне измерений 10 ... 5 ∙ 105 В/м с временем нарастания переходной характеристики от 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-6 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью переходной характеристики 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-3 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности;
б) измерительные преобразователи напряженности импульсного электрического поля (микросекундного, наносекундного и субнаносекундного диапазонов) в диапазоне измерений 10 ... 5 ∙ 105 В/м с временем нарастания переходной характеристики 1 ∙ 10-6... 1 ∙ 10-7 с, 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с и 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-9 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью переходной характеристики 1 ∙ 10-3 ... 1 с, 1 ∙ 10-6 ... 1 ∙ 10-2 с и 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности;
в) высокоточные измерительные преобразователи напряженности импульсного магнитного поля в диапазоне измерений 0,25 ... 1,5 ∙ 103 А/м с временем нарастания переходной характеристики 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-6 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью переходной характеристики 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-3 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности;
г) измерительные преобразователи максимального значения напряженности импульсного магнитного поля (микросекундного, наносекундного и субнаносекундного диапазонов) в диапазоне измерений 0,25 ... 1,5 · 103 А/м с временем нарастания переходной характеристики 1 ∙ 10-6 ... 1 ∙ 10-7 с, 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с и 1 ∙ 10-10 ... 1 ∙ 10-9 с между уровнями 0,1 и 0,9 максимального значения напряженности и длительностью переходной характеристики 1 ∙ 10-3 ... 1 с, 1 ∙ 10-6 ... 1 ∙ 10-2 с и 1 ∙ 10-9 ... 1 ∙ 10-7 с на уровне 0,5 максимального значения напряженности.
4.2 Доверительные относительные погрешности рабочих средств измерений при доверительной вероятности 0,95 составляют от 7 ∙ 10-2 до 20 ∙ 10-2.
(обязательное)
τф - длительность фронта импульса между уровнями 0,1 и 0,9; τи - длительность импульса на уровне 0,5; τн - время нарастания переходной характеристики между уровнями 0,1 и 0,9; τпх - длительность переходной характеристики на уровне 0,5; |
S0 - среднее квадратическое отклонение результатов измерений; ΘоЕ, QoH - неисключенная систематическая погрешность для значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей соответственно; |
UoE, UoH - расширенная неопределенность для значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей соответственно; v - нестабильность за год; δεo - погрешность передачи размера единиц |
Рисунок А. 1