Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2022 г. N 3345 "Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1*10^(-2) до 10*10^7 Гц"

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2022 г. N 3345
"Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц"

В соответствии с Положением об эталонах единиц величин, используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 23 сентября 2010 г. N 734, требованиями к содержанию и построению государственных поверочных схем и локальных поверочных схем, в том числе к их разработке, утверждению и изменению, утвержденными приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 11 февраля 2020 г. N 456, Планом разработки, пересмотра и утверждения государственных поверочных схем на 2022 год, утвержденным приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 апреля 2022 г. N 940, а также принимая во внимание раздел I протокола научно-технической комиссии по метрологии и измерительной технике Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2021 г. N 179-пр приказываю:

1. Утвердить прилагаемую Государственную поверочную схему для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц (далее - ГПС).

2. Установить, что:

ГПС применяется для Государственного первичного специального эталона единицы угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот 1·10 ^-2 - 10·10 ⁷ Гц (ГЭТ 61-2022), прослеживаемых к нему эталонов и средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц и вводится в действие с 1 февраля 2023 г.;

эталоны, аттестованные на соответствие требованиям государственной поверочной схемы для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 2·10 ⁷ Гц, утвержденной приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 декабря 2019 г. N 2882 "Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 2·10 ⁷ Гц" (далее - Приказ N 2882) или локальным поверочным схемам, применяются до даты окончания срока действия свидетельства об аттестации, выданного до ввода в действие ГПС;

эталоны, аттестованные на соответствие требованиям Приказа N 2882, соответствующие по своим метрологическим характеристикам указанному разряду ГПС, подлежат периодической аттестации на соответствие ГПС не позднее срока окончания действия свидетельства об аттестации, в документы на эталоны вносятся соответствующие изменения;

эталоны, аттестованные на соответствие требованиям Приказа N 2882, не соответствующие по своим метрологическим характеристикам указанному разряду ГПС, подлежат первичной аттестации не позднее срока окончания действия свидетельства об аттестации и утверждению в соответствии с ГПС;

эталоны, аттестованные на соответствие локальным поверочным схемам, подлежат первичной аттестации не позднее срока окончания действия свидетельства об аттестации и утверждению в соответствии с ГПС;

информация о прекращении применения эталонов по Приказу N 2882 или локальным поверочным схемам или об изменении ГПС для эталонов, не требующих переутверждения, передается держателем эталона в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений (далее - Федеральный фонд) после даты окончания срока действия свидетельства об аттестации.

3. ФГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" направить сведения о ГПС в ФГБУ "ВНИИМС" для их внесения в Федеральный фонд.

4. Управлению метрологии, государственного контроля и надзора Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии обеспечить размещение информации об утверждении ГПС на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в информационно-телекоммуникационной сети "Интернет".

5. Признать утратившим силу приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 декабря 2019 г. N 2882 "Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 2·10 ⁷ Гц" с 1 февраля 2023 г.

6. Контроль за исполнением настоящего приказа оставляю за собой.

Заместитель руководителя

Е.Р. Лазаренко

ГАРАНТ:

Настоящая Государственная поверочная схема вводится в действие с 1 февраля 2023 г.

УТВЕРЖДЕНА
приказом Федерального агентства
по техническому регулированию
и метрологии
от 30 декабря 2022 г. N 3345

Государственная поверочная схема для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц

1. Область применения

1.1. Государственная поверочная схема для средств измерений угла фазового сдвига (далее - ГПС УФС) между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц устанавливает порядок передачи единицы УФС от Государственного первичного специального эталона угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц рабочим эталонам и средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов передачи единицы.

1.2. Графическая часть государственной поверочной схемы для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц представлена в Приложении А.

2. Государственный первичный эталон

2.1. Государственный первичный специальный эталон ГЭТ 61-2022 предназначен для воспроизведения и хранения единицы УФС между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц и передачи единицы при помощи разрядных рабочих эталонов средствам измерений.

2.2. В состав Государственного первичного специального эталона входят:

канал воспроизведения УФС между двумя электрическими напряжениями на частоте 1 кГц. В состав канала входит калибратор фазы Clarke-Hess 5600, измеритель разности фаз Ф2-34 и измеритель разности фаз Ф2-41;

канал воспроизведения УФС между двумя электрическими напряжениями на частотах 100 кГц, 1 МГц, 10 МГц, 20 МГц и 100 МГц. В состав канала входят калибратор фазы Clarke-Hess 5600, генератор сигналов произвольной формы Keysight 33622А, калибратор фазы Н6-2, преобразователь частоты ПЧД-01, измеритель разности фаз Ф2-34, измеритель разности фаз Ф2-41;

канал воспроизведения УФС между двумя электрическими напряжениями на частоте 0,01 Гц. В состав канала входят генератор сигналов произвольной формы Keysight 33622А, осциллограф цифровой запоминающий GDS-71102B и частотомер электронно-счетный CNT-90.

В качестве опорных частот 5 и 10 МГц с нестабильностью частоты 5·10 ^-10 (относительные безразмерные единицы) в эталоне использован сигнал, поступающий от стандарта частоты рубидиевого FS725.

2.3. Диапазон значений УФС между двумя электрическими напряжениями, воспроизводимых эталоном, составляет от 0 до 360°.

2.4. Государственный первичный специальный эталон обеспечивает воспроизведение единицы УФС между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц с метрологическими характеристиками, приведенными в таблице 1.

Таблица 1 - Метрологические характеристики ГЭТ 61-2022

Частота (F)	Диапазон УФС, °	Случайная погрешность - СКО результата измерений (S), °	Неисключенная систематическая погрешность (), °
0,01 Гц	0-360	0,003	0,003
1 кГц	0-360	0,001	0,002
100 кГц	0-360	0,002	0,002
1 МГц	0-360	0,002	0,002
10 МГц	0-360	0,004	0,003
20 МГц	0-360	0,008	0,010
100 МГц	0-360	0,060	0,300

Таблица 2 - Неопределенности воспроизведения единицы угла фазового сдвига

Частота (F)	Стандартная неопределенность по типу А u A, °	Стандартная неопределенность по типу В u B, °	Суммарная стандартная неопределенность u C, °	Расширенная неопределенность up=К·u C, °
0,01 Гц	0,003	1,57·10 -3	3,386·10 -3	6,772·10 -3
1 кГц	0,001	1,05·10 -3	1,451·10 -3	2,902·10 -3
100 кГц	0,002	1,05·10 -3	2,289·10 -3	4,518·10 -3
1 МГц	0,002	1,05·10 -3	2,289·10 -3	4,518·10 -3
10 МГц	0,004	1,57·10 -3	4,297·10 -3	8,594·10 -3
20 МГц	0,008	5,25·10 -3	9,569·10 -3	19,138·10 -3
100 МГц	0,06	0,14	0,16	0,32

Примечание: К - коэффициент охвата. К = 2 при доверительной вероятности Р = 0,95

2.5. Государственный первичный специальный эталон применяют для передачи единицы УФС методом сличения с помощью компаратора вторичным эталонам, рабочим эталонам первого и второго разряда - калибраторам фазы и методом прямых измерений - рабочим эталонам первого разряда - измерителям УФС и уровней входных сигналов (U _вх).

Расширенная неопределенность измерений при передаче единицы УФС рабочим эталонам первого разряда - калибраторам фазы для уровня доверия 0,95 в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц находится в пределах от 0,001 до 0,009°.

Расширенная неопределенность измерений при передаче единицы УФС рабочим эталонам первого разряда - измерителям УФС и уровней входных сигналов для уровня доверия 0,95 в диапазоне частот от 1 до 10·10 ⁷ Гц находится в пределах от 0,001 до 0,006°.

2.6. Для обеспечения воспроизведения единицы УФС с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения эталона.

3. Вторичные эталоны

3.1. В качестве вторичного эталона применяют комплекс технических средств, обеспечивающих воспроизведение, хранение и передачу единицы УФС от 0 до 360° в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 2·10 ⁷ Гц.

3.2. Вторичный эталон воспроизводит и хранит единицу УФС со следующими показателями точности:

неисключенная систематическая погрешность не более:

на частоте 0,01 Гц 0,005°;

в диапазоне частот от 1 кГц до 100 кГц 0,003°;

на частоте 1 МГц 0,005°;

на частоте 10 МГц 0,01°;

на частоте 20 МГц 0,05°;

случайная погрешность (СКО результата измерений при воспроизведении единицы УФС для 10 независимых наблюдений) S, не более:

на частоте 0,01 Гц 0,01°;

в диапазоне частот от 1 кГц до 100 кГц 0,005°;

на частоте 1 МГц 0,01°;

на частоте 10 МГц 0,02°;

на частоте 20 МГц 0,08°.

3.3. Для обеспечения воспроизведения единицы УФС с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения эталона.

3.4. Вторичный эталон применяют для передачи единицы УФС к рабочим эталонам первого разряда калибраторам фазы методом сличения при помощи компаратора и измерителям УФС методом прямых измерений.

4. Рабочие эталоны

4.1. Рабочие эталоны первого разряда

4.1.1. В качестве рабочих эталонов первого разряда применяют калибраторы фазы, а также измерители УФС и уровней входных сигналов (U _вх в диапазоне от 2 мВ до 5 В).

4.1.2. Значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей калибраторов фазы лежат в диапазоне от 0,03 до 0,5° в диапазоне частот от 5·10 ^-1 до 10·10 ⁷ Гц.

4.1.3. Значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей измерителей УФС и уровней входных сигналов лежат в диапазоне от 0,05 до 1,1° в диапазоне частот от 1 до 10·10 ⁷ Гц.

4.1.4. Соотношение пределов допускаемых абсолютных погрешностей рабочих эталонов первого и второго разрядов должно быть не более 1/2.

4.1.5. Рабочие эталоны первого разряда применяют для передачи единицы УФС рабочим эталонам второго разряда (измерителям УФС и уровней входных сигналов, калибраторам фазы) и средствам измерений (измерителям УФС, средствам измерений, имеющим функцию измерения УФС, генераторам, имеющим функцию воспроизведения УФС) методом прямых измерений.

Зависимости погрешностей рабочих эталонов первого разряда от частоты приведены в таблицах Б1, Б2 Приложения Б.

4.2. Рабочие эталоны второго разряда

4.2.1. В качестве рабочих эталонов второго разряда применяют измерители УФС и уровней входных сигналов, а также калибраторы фазы.

4.2.2. Значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей измерителей УФС и уровней входных сигналов (U _вх в диапазоне от 2 мВ до 630 В) лежат в диапазоне от 0,1 до 2° в диапазоне частот от 5·10 ^-1 до 2·10 ⁷ Гц.

4.2.3. Значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей калибраторов фазы лежат в диапазоне от 0,1 до 1° в диапазоне частот 1·10 ^-2 до 2·10 ⁵ Гц.

4.2.4. Соотношение пределов допускаемых абсолютных погрешностей рабочих эталонов второго разряда и средств измерений должно быть не более 1/3.

4.2.5. Рабочие эталоны второго разряда применяют для поверки (калибровки) средств измерений - измерителей УФС, средств измерений, имеющих функцию измерения УФС, двухканальных генераторов, имеющих функцию воспроизведения УФС, фазовых компараторов, фазовращателей методом прямых измерений.

4.2.6. Зависимости погрешностей рабочих эталонов второго разряда от частоты приведены в таблицах Б3, Б4 Приложения Б.

5. Средства измерений

5.1. В качестве средств измерений применяют измерители УФС, средства измерений, имеющие функцию измерения УФС, двухканальные генераторы, имеющие функцию воспроизведения УФС, фазовые компараторы, фазовращатели.

5.2. Значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей измерителей УФС лежат в диапазоне от 0,03 до 12° в диапазоне частот от 5·10 ^-1 до 10·10 ⁷ Гц.

5.3. Значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей двухканальных генераторов, имеющие функцию воспроизведения УФС лежат в диапазоне от 0,1 до 5° в диапазоне частот 20 до 10·10 ⁷ Гц.

5.4. Значения пределов допускаемых абсолютных погрешностей фазовых компараторов и фазовращателей лежат в диапазоне от 0,2 до 2° в диапазоне частот 1·10 ^-2 до 2·10 ⁵ Гц.

Приложение А

Государственная поверочная схема для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот от 1·10 ^-2 до 10·10 ⁷ Гц

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Таблица Б1 - Метрологические характеристики рабочих эталонов первого разряда (калибраторов фазы)

Частота (F)	Диапазон УФС, °	Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °
0,5 Гц	0-360	0,20
1 кГц		0,03
100 кГц		0,05
1 МГц		0,10
10 МГц		0,30
20 МГц		0,30
100 МГц		0,50

Таблица Б2 - Метрологические характеристики рабочих эталонов первого разряда (измерители УФС и уровней входных сигналов)

Частота (F)	Диапазон УФС, °	Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °
1 Гц	0-360	0,05
1 кГц		0,07
100 кГц		0,09
1 МГц		0,20
10 МГц		0,50
20 МГц		0,50
100 МГц		1,10

Таблица Б3 - Метрологические характеристики рабочих эталонов второго разряда (калибраторов фазы)

Частота (F)	Диапазон УФС, °	Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °
0,01 Гц	0-360	0,50
1 кГц		0,10
10 кГц		0,20
100 кГц		0,70
200 кГц		1,00

Таблица Б4 - Метрологические характеристики рабочих эталонов второго разряда (измерители УФС и уровней входных сигналов)

Частота (F)	Диапазон УФС, °	Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °
0,5 Гц	0-360	0,60
1 кГц		0,10
100 кГц		0,11
1 МГц		0,50
10 МГц		1,10
20 МГц		2,00

Примечание: Допускается использовать аппроксимацию пределов допускаемой абсолютной погрешности от частоты для отличных от указанных в Приложении Б частот.