FAQ: Контролируется ли при поверке частота преобразования АЦП в модулях LTR, E14, E20-10, E-502, L-502?

С начала 2018 г. компания OOO "Л Кард" приступила к выпуску средств измерений L-CARD, в которые как модификации вошли E14-140, E14-440, E20-10, E-502, L-502. Для этих изделий нормируются пределы допускаемой относительной основной погрешности частоты преобразований АЦП на уровне ±0,005 %, о чём свидетельствуют Описание типа СИ и Методика поверки.  Определение погрешности частоты преобразования этих АЦП производится при помощи сигнала синхронизации, когерентного с
частотой преобразования АЦП.

В изделиях E14-140, E14-440, E20-10, E-502, L-502 прежних лет выпуска, а также в системе LTR, частота преобразования АЦП при поверке не контролируется.

Вообще, для этих измерительных преобразователей напряжения перечень метрологических характеристик, подлежащих обязательному нормированию, контролю при выпуске из производства и в эксплуатации, регламентирован стандартами ГОСТ 14014-91, ГОСТ 22261-94. 

Если основываться на технических данных опорных генераторов частоты, применяемых в перечисленных выше изделиях, то нестабильность частоты этих генераторов составляет ±50 ppm в рабочих условиях применения. В условиях, близких к нормальным, эта нестабильность типично не выходит за пределы ±30 ppm. С другой стороны, техническая возможность проверки стабильности тактовой частоты в этих АЦП существует. 

Возможные принципы такой методики основаны на подаче на вход АЦП частоты от эталонного генератора импульсов (контролируемого частотомером), оцифровке АЦП полученного сигнала на большом интервале времени, расчёте частоты оцифрованного сигнала (тем или иным алгоритмом) и сравнении вычисленного значения частоты с частотой генератора.

Также возможен принцип измерения длительности импульса от генератора с измерением  длительности импульса частотомером и с сравнением длительности по оцифрованному сигналу АЦП, при этом, длительность импульса должна вмещать столько периодов частоты дискретизации АЦП, чтобы ошибка на один дискрет АЦП вносила приемлемую для Вас относительную погрешность измерения времени или частоты. Если АЦП имеет фильтры в тракте преобразования, то нужно учитывать также погрешность измерения длительности, связанную со скоростью нарастания перепадов уровней импульсного сигнала.

В крейтах LTR-EU относительное отклонение номинальной частоты единого опорного генератора крейта можно измерить, например, по относительному отклонению периода сигнала "секундной метки" на выходах DIGOUT относительно периода 1 с., при этом, все модули АЦП (кроме снятых с производства LTR212 без буквы "M") будут иметь ту же величину относительного отклонения частоты преобразования, поскольку частоты преобразования этих АЦП когерентны частоте единого опорного генератора крейта.

В изделиях, выпущенных до начала 2018 г., E14-140, E14-440 (ревизий "F", "G"), E20-10, E-502, L-502 погрешность частоты преобразования может быть измерена c использованием сигнала синхронизации частоты преобразования АЦП, программно настроенного "на выход".