Анализаторы многоканальные временные. Методы измерения параметров

ГОСТ 17363-71

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

АНАЛИЗАТОРЫ МНОГОКАНАЛЬНЫЕ

ВРЕМЕННЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

Издание официальное

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. УТВЕРЖДЕН Государственным комитетом стандартов Совета Министров СССР от 19.10.71 № 148
2. ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Мини­стров СССР от 30.12.71 № 2163

3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта

ГОСТ 12997-84

1.5

4. ИЗДАНИЕ (февраль 2001 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в июне 1980 г., январе 1986 г. (ИУС 8-80, 5-86)
Редактор Т.А. Леонова
Технический редактор ОН Власова
Корректор М.И. Першина
Компьютерная верстка ЕН. Мартемьяновой
Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Сдано в набор 13.03.2001. Подписано в печать 27.03.2001. Усл. печ. л. 1,40.
Уч.-изд. л. 1,00. Тираж 134 экз. С 631. Зак. 339.
ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”, 103062, Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102

УДК 621.317.795.2.089.5 : 006.354

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

АНАЛИЗАТОРЫ МНОГОКАНАЛЬНЫЕ ВРЕМЕННЫЕ

Методы измерения параметров
Time multichannel analyzers.
Methods of measurement of parameters
ОКП 43 6117 2000
Дата введения 01.01.73
Настоящий стандарт распространяется на вновь разрабатываемые и модернизируемые цифро­вые многоканальные временные анализаторы (МВА), предназначенные для нахождения функции распределения событий во времени посредством измерения интервалов времени между электричес­кими импульсами, соответствующими этим событиям, и накопления зарегистрированных интерва­лов времени, а также на многомерные анализаторы (ММА), работающие в режиме одновременного анализа интервалов времени и других связанных с ними параметров (например координата или амплитуда), и устанавливает методы измерения следующих параметров:
числа каналов;
емкости канала;
ширины канала;
дифференциальной нелинейности;
рабочего диапазона;
мертвого времени;
начальной точки временной шкалы;
максимальной загрузки;
максимального измеряемого интервала времени;
числа уровней квантования;
динамического диапазона амплитуд входных импульсов*;
основной и дополнительных погрешностей.
(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Нормы и последовательность измерения параметров, не оговоренных настоящим стандар­том, должны определяться по технической документации на конкретный тип анализатора, утверж­денной в установленном порядке**.
1.2. Измерения начинают после установления рабочего режима анализатора, указанного в технической документации. Испытаниям подвергают отрегулированный прибор. Регулировка во время проведения испытаний не допускается.
Примечание. Если при измерении какого-либо параметра возникнет необходимость в регулиров­ке, то измерения по такому параметру повторяют заново после выключения прибора.
1 Динамический диапазон амплитуд входных импульсов определяют для временных анализаторов с шириной канала менее 100 нс (10~7 с).
2 * Здесь и во всех остальных случаях имеется в виду, что при отсутствии стандартов требования и нормы указывают в технической документации на конкретный тип анализатора, утвержденной в установленном порядке.
Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1971
© ИПК Издательство стандартов, 2001
1.3. Номинальную величину параметров указывают в технической документации по средней арифметической величине параметра, определенной по результатам не менее десяти измерений методами, указанными в настоящем стандарте.
1.4. Основную погрешность измеряют несколько раз через равные интервалы времени в течение непрерывной работы анализатора. Количество контрольных измерений оговаривают в технической документации в зависимости от вида испытания (приемосдаточные, типовые, перио­дические); их должно быть не менее трех, за исключением периодических испытаний при эксплу­атации, когда допускаются однократные измерения.
1.5. Дополнительные погрешности измеряют при изменении одного из влияющих факторов в соответствии с настоящим стандартом в порядке, указанном в ГОСТ 12997.

2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЧИСЛА КАНАЛОВ1

2.1. Аппаратура
Цифропечатающий механизм (ЦПМ).
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.2. Подготовка к измерению
Схема соединения приборов приведена на черт. 1.
_______ К выходу анализатора подключают цифропечатающий механизм.
1 2.3. Проведение измерения
МВА *1 ЦПМ После очистки запоминающего устройства включают режим провер-
ки анализатора (линейное заполнение) и проводят заполнение запомина-
ющего устройства от 95 до 98 % полного объема.
ЧеРт 1 Результат измерения (количество отсчетов в 1-м канале анализатора
N) выводят на ленту цифропечатающего механизма.
2.4. Обработка_результатов
Число нормально работающих каналов М вычисляют по формуле
М = М — т*,
где М — максимальное число каналов анализатора;
т* — число каналов анализатора с «аномальным» количеством отсчетов N', соответствующее условию
N*-N дг
' ср ~(юо Аср J ср ’
где Kd — дифференциальная нелинейность, указанная в технической документации; Аср — среднее число отсчетов в каналах анализатора, вычисляемое по формуле
м
N = _LУдг
ср М '
Число каналов анализатора с «аномальным» числом отсчетов не должно превышать величины, указанной в технической документации.

3. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ КАНАЛА

3.1. Емкость канала определяется техническим исполнением анализатора.

4. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ КАНАЛА

4.1. Аппаратура:
цифропечатающий механизм — по п. 2.1;
генератор дискретно-меняющихся стабильных интервалов времени (ГДИВ) между двумя импуль­сами, один из которых принимают за стартовый, а другой, сдвинутый во времени относительно первого, — за столовый. Выходы стартовых и стоповых импульсов должны быть раздельными.

Временные параметры выходных импульсов генератора, а также величины максимального и минимального интервалов времени должны удовлетворять требованиям, оговоренным в технической документации.
Динамический диапазон амплитуд выходных импульсов должен быть от 10 до 200; максималь­ная амплитуда — от 10 до 20 В.

Для анализатора с шириной канала h > 0,1 мкс можно использовать генератор типа Г5—27.
4.2. Подготовка к измерению
Схема соединения приборов приведена на черт. 2.
Выход генератора соединяют со входом анали­затора. К выходу анализатора подключают цифропе­чатающий механизм.
4.3. Проведение измерения
Включают режим измерения анализатора. Определяют величину интервалов времени 1\ гене­ратора и соответствующие им границы каналов т и (т + 1), которые определяют по совпадению числа отсчетов в пиках распределения, симметричных относительно границы канала с погрешностью не более 10 %.
4.4. Обработка результатов
Ширину канала h в секундах определяют по формуле
Тг-Тк
г- к ’
где Тг и Тк — значения интервалов времени, соответствующие r-му и к-му каналам; к — номер канала <0,1 М;
г — номер канала > 0,9 М.

5. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ НЕЛИНЕЙНОСТИ

5.1. Аппаратура:
цифропечатающий механизм — по п. 2.1;
генератор импульсов с равномерной плотностью вероятностей распределения интервалов вре­мени (ГИВ).
Неравномерность плотности вероятностей распределения по полному диапазону должна со­ставлять не более 0,3 от погрешности дифференциальной нелинейности анализатора.
Нестабильность средней величины плотности вероятностей за время измерения должна со­ставлять не более 0,3 от погрешности дифференциальной нелинейности анализатора.
Нижнюю и верхнюю границы равномерного распределения интервалов времени регулируют от минимального (Г„цП) до максимального (Ттах) интервалов времени.
Генератор должен иметь два выхода, один из которых предназначен для стартовых, другой — для стоповых импульсов, сдвинутых относительно стартовых на случайный интервал времени.
Стартовые импульсы должны быть периодическими и случайно распределенными2 во времени, стоповые — случайно распределенными во времени.
Примечания:
1. Для временных анализаторов, измеряющих распределения интервалов времени3 между общим стартовым импульсом и последовательно приходящими стоповыми импульсами, минимальный интервал между стоповыми импульсами должен быть более величины мертвого времени анализатора; максимальная частота следования периодических стартовых импульсов должна соответствовать условию
< 1
VcrapT- лл/+ґм+(/м)г + /з >
где /м — мертвое время анализатора;
(Гм)г — мертвое время генератора;
t3 — установленное (или имеющееся в схеме) время задержки стартового импульса.
2. Для временных анализаторов, измеряющих распределения интервалов времени** между двумя любыми
3. импульсами, максимальная частота случайных стартовых и стоповых импульсов должна соответствовать условию
- 2,3 lg (1 -0,01 bKd) v - т - Т 1 max 1 min
где Д Kd — погрешность измерения величины дифференциальной нелинейности на краях диапазона от Tmin до Гтах, вызванная случайным характером поступления стартового и стопового импульсов (Д АУ«0,1 ■ Kd).
Генератор линейно-меняющегося интервала времени (ГЛИВ) в диапазоне от 7’|ТЦП до Ттгл.
Дифференциальная нелинейность генератора (Й7)г должна удовлетворять условию
(Kd)v < Kd.
Временные параметры выходных импульсов генераторов должны удовлетворять требованиям, оговорен­ным в технической документации.

Результаты измерения выводят на ленту цифропечатающего механизма.
5.4. Обработка результатов
Дифференциальную нелинейность Kd в процентах вычисляют по формуле
Ак/ = ^Й-100,
где S Nmsa — максимальное отклонение в зарегистрированных отсчетах относительно их среднего количества N' ср
5. TV = I N. - N , UJ'max I 1 і 1 ср I max •
Для анализаторов с числом каналов более 128 величину Ncp вычисляют по формуле
Г
j= а к
где Nj — число отсчетов в j-x каналах, номера которых выбирают по таблице случайных чисел от 0 до 9;
а — коэффициент, характеризующий случайность выборок каналов;
q — число выборок каналов от 100 до 400.
(Измененная редакция, Изм. № 1).

6. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ РАБОЧЕГО ДИАПАЗОНА

6.1. Аппаратура — по 5.1.
6.2. Подготовка к измерению — по п. 5.2.
6.3. Проведение измерения — по п. 5.3.
6.4.
6.5. Обработка р