Název etalonu: Státní etalon vf činitele odrazu a přenosu
Kódové označení: ECM 240-2/03-023
Rok vyhlášení: 2003
Pracoviště: odd. 1013 ČMI OI Praha
Garant: Ing. Karel Dražil, Ing. František Hejsek (2001 – 2008)
Počet zajišťovaných CMC řádků: 6
Základní metrologické parametry státního etalonu jsou:
| Kmitočtový rozsah | 0,1 MHz - 50 GHz |
| Rozsah měření modulu činitele odrazu | 0 - 1 |
| Nejistota (k = 2) | 0,002 - 0,038 |
| Rozsah měření modulu přenosu | 0,0003 - 1 |
| Nejistota (k = 2) | 0,00003 - 0,003 |
Měření činitele odrazu a přenosu má rozhodující význam při etalonáži vf výkomu a intenzity elektromagnetického pole a je též často požadováno např. zkušebními laboratořemi zabývajícími se elektromagnetickou kompatibilitou.
Jako primární etalon impedance (činitele odrazu) pro mikrovlnné kmitočty se používají přesné vzduchové linky (koaxiální, popř. úseky vlnovodu), nejčastěji ve spojení s kalibrační metodou TRL. Pro stanovení fáze činitele odrazu se užívají zkratované úseky vedení. Charakteristickou impedanci linek i fázi činitele odrazu zkratovaného vedení je možno vypočítat z mechanických rozměrů. Rozměry lze měřit s přesností řádově jednotek mikrometrů na třísouřadnicovém měřicím stroji. K zajištění správnosti měření s – parametrů analyzátorem obvodů je třeba provést též kontrolu jeho linearity. To se provádí měřením kalibrovaných zeslabovačů (návaznost na etalon výkonu).
Pro charakteristickou impedanci Z0 bezeztrátové koaxiální linky platí vztah
Kde značí:
D | ...........…. | vnitřní průměr vnějšího vodiče, |
d | ...........…. | vnější průměr vnitřního vodiče, |
m | ...........…. | permeabilita dielektrika |
e | ...........…. | permitivita dielektrika |
Při etalonáži se zohledňují i ztráty způsobené povrchovým jevem, které mají za následek změnu hodnot charakteristické impedance linky i konstanty šíření (komplexní čísla).
Státní etalon je tvořen vektorovými analyzátory obvodů HP 8510SX, E8364B a vektorovým analyzátorem BM553 doplněným o směrovou odbočnici a symetrický dělič výkonu. Součástí etalonu jsou koaxiální kalibrační sady s konektory typu N, PC7, PC3,5, PC2,4 a sady s vlnovody R220 a R320. Metrologická návaznost je zajištěna měřením rozměrů vzduchových linek a zkratovaných úseků pro všechny typy vedení v oddělení technické délky ČMI.
Etalon se úspěšně účastnil jednoho klíčového porovnání pod KCDB. Účast v dalším klíčovém porovnání je plánovaná na rok 2013.
