izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2021-11-55-59izmertech-2006Research ArticleРАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯRADIO MEASUREMENTSМетодика определения погрешности воспроизведения единицы комплексного коэффициента отражения в волноводных трактахMethod for assessing the reproduction error of a unit of the complex reflection coefficient in waveguidesБондаренкоА. С.BondarenkoA. S.

Александр Сергеевич Бондаренко

Менделеево, Московская обл.

Alexander S. Bondarenko

Mendeleevo, Moscow region

 

bondarenko@vniiftri.ruБоровковА. С.BorovkovA. S.

Александр Сергеевич Боровков

Менделеево, Московская обл.

Зеленоград, Москва

Alexander S. Borovkov

Mendeleevo, Moscow region

Zelenograd, Moscow

alex101787@mail.ruМалайИ. М.MalayI. M.

Иван Михайлович Малай

Менделеево, Московская обл.

Ivan M. Malay

Mendeleevo, Moscow region

СемёновВ. А.SemyonovV. A.

Вадим Анатольевич Семёнов

Менделеево, Московская обл.

 

Vadim A. Semyonov

Mendeleevo, Moscow region

smnv@vniiftri.ruВсероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измеренийРоссияRussian Metrological Institute of Technical Physics and Radio EngineeringRussian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений; Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники»РоссияRussian Metrological Institute of Technical Physics and Radio Engineering; National Research University of Electronic TechnologyRussian Federation2021270920230115559Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/2006

Предложен метод и разработана методика определения среднего квадратического отклонения и неисключённой систематической погрешности воспроизведения единицы комплексного коэффициента отражения в волноводных трактах. Установлено, что погрешность воспроизведения зависит от значения измеряемого комплексного коэффициента отражения для конкретной частоты, а её доминирующая составляющая обусловлена погрешностью измерений глубины мер короткозамкнутых. Полученные результаты определения погрешности воспроизведения целесообразно использовать в виде таблиц для оценки погрешности результатов измерений комплексного коэффициента отражения. Предложенную методику можно применять для определения показателей точности измерений комплексного коэффициента отражения при создании государственного первичного эталона единицы комплексного коэффициента отражения в стандартизованных волноводных трактах на частотах до 178,4 ГГц.

A method has been proposed and a procedure has been developed for determining the standard deviation and nonexcluded systematic error in reproducing of the complex reflection coefficient unit in waveguides. The reproduction error was found to be dependent on the value of the measured complex reflection coefficient for a specific frequency, and its dominant component is due to the error in measuring the depth of short-circuit measures. The obtained results of determining the reproduction error are advisable to use in the form of tables to assess the error in the measurement results of the complex reflection coefficient. The proposed procedure was shown to be used for determination of the indicators of the accuracy of measurements of the complex reflection coefficient in the creation of the State Primary Standard for the complex reflection coefficient unit in standardized waveguides at frequencies up to 178.4 GHz.

комплексный коэффициент отраженияпогрешность воспроизведенияволноводcomplex reflection coefficientreproduction errorwaveguideReferencesКоудельный А. В., Малай И. М., Перепёлкин В. А., Чирков И. П. Рабочий эталон единицы мощности электромагнитных колебаний в диапазоне частот 37,5–220 ГГц // Измерительная техника. 2020. № 1. С. 52–57. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-1-52-57Koudelny A. V., Malay I. M., Perepelkin V. A. et al., Measurement Techniques, 2020, vol. 63, no. 1, pp. 53–58. https://doi.org/10.1007/s11018-020-01749-5Гусинский А. В. Измерительный комплекс поверки и калибровки измерителей мощности в миллиметровом диапазоне длин волн // Доклады Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2019. № 6 (124). С. 50–54.Gusinskii A. V., Izmeritel’nyi kompleks poverki i kalibrovki izmeritelei moshchnosti v millimetrovom diapazone dlin voln, Doklady belorusskogo gosudarstvennogo universiteta informatiki i radioehlektroniki, Minsk, 2019, no. 6 (124), pp. 50–54. (In Russ.)Семёнов В. А., Коудельный А. В., Перепёлкин В. А., Чирков И. П. Перспективы развития эталонов в области измерений мощности СВЧ в радиочастотных трактах // Альманах современной метрологии. 2019. № 2 (18). С. 46–64.Semenov V. A., Koudel’nyi A. V., Perepelkin V. A., Chirkov I. P., Perspektivy razvitiya ehtalonov v oblasti izmerenii moshchnosti SVCH v radiochastotnykh traktakh, Al’manakh sovremennoi metrologii, 2019, no. 2 (18), pp. 46–64. (In Russ.)Малай И. М. Задачи развития системы метрологического обеспечения в области радиотехнических измерений // Материалы XI Всероссийской научно-технической конференции «Метрология в радиоэлектронике», Менделеево, 19–21 июня 2018. Менделеево: ВНИИФТРИ, 2018. Т. 1. С. 5–18.Malai I. M., Zadachi razvitiya sistemy metrologicheskogo obespecheniya v oblasti radiotekhnicheskikh izmerenii, Proceedings of the XI All-Russian Scientifi c and Technical Conference “Metrologiya v radioehlektronike”, Mendeleevo, 19–21 June 2018, Mendeleevo, VNIIFTRI, 2018, vol. 1, pp. 5–18. (In Russ.)Кузнецов И. В., Малай И. М., Семёнов В. А. Состояние и перспективы развития методов воспроизведения единиц комплексного коэффициента отражения и передачи в волноводных трактах // Материалы XI Всероссийской научно-технической конференции «Метрология в радиоэлектронике», Менделеево, 19–21 июня 2018. Менделеево: ВНИИФТРИ, 2018. Т. 2. C. 75–82.Kuznetsov I. V., Malai I. M., Semenov V. A., Sostoyanie i perspektivy razvitiya metodov vosproizvedeniya edinits kompleksnogo koehffi tsienta otrazheniya i peredachi v volnovodnykh traktakh, Proceedings of the XI All-Russian Scientifi c and Technical Conference “Metrologiya v radioehlektronike”, Mendeleevo, 19–21 June 2018, Mendeleevo, VNIIFTRI, 2018, vol. 1, pp. 75–82. (In Russ.)Бондаренко А. С., Боровков А. С., Малай И. М., Семёнов В. А. Методика определения метрологических характеристик эталонных мер единицы комплексного коэффициента отражения в волноводных трактах миллиметрового диапазона длин волн. // Измерительная техника. 2020. № 1. С. 58–62. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-1-58-62Bondarenko A. S., Borovkov A. S., Malay I. M., Semyonov V. A., Measurement Techniques, 2020, vol. 63, no. 1, pp. 59–64. https://doi.org/10.1007/s11018-020-01750-yДойников А. С. Лекции по метрологии. Менделеево: ВНИИФТРИ, 2018. 292 с.Doinikov A. S., Lektsii po metrologii, Mendeleevo, VNIIFTRI, 2018, 292 р. (In Russ.)Сирая Т. Н. Методы обработки данных при измерениях и метрологические модели. // Измерительная техника. 2018. № 1. С. 9–14. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2018-1-9-14Siraya T. N., Measurement Techniques, 2018, vol. 61, no. 1, pp. 9–14. https://doi.org/10.1007/s11018-018-1380-yДансмор Джоэль П. Настольная книга инженера. Измерения параметров СВЧ-устройств с использованием передовых методик векторного анализа цепей: Пер. с англ. М.: ТЕХНОСФЕРА, 2018. 736 с.Joel P. Dunsmore, Handbook of Microwave Component Measurements: with Advanced VNA Techniques, John Wiley & Sons, Ltd, 2012, 611 p.Хибель М. Основы векторного анализа цепей: Пер. с англ. С. М. Смольского под ред. Д. М. Сазонова и У. Филипп. 2-е изд., испр. и доп. М.: Издательский дом МЭИ, 2018. 501 с.Michael Hiebel, Fundamentals of Vector Network Analysis, third edition, Rohde & Schwarz, Germany, 2008.Губа В. Г., Ладур А. А., Савин А. А. Классификация и анализ методов калибровки векторных анализаторов цепей // Сборник докладов Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники ТУСУР. 2011. № 2 (24). Ч. 1. C. 149–155.Guba V. G., Ladur A. A., Savin A. A., Klassifi katsiya i analiz metodov kalibrovki vektornykh analizatorov tsepei, Сollection of reports of the TUSUR, Tomsk, TUSUR, 2011, no. 2 (24), pt. 1, pp. 149–155. (In Russ.)Губа В. Г., Савин А. А., Быкова О. Н., Иващенко И. А. Современный метод проверки точностных характеристик векторных анализаторов цепей. // Тезисы докладов IX Всероссийской научно-технической конференции «Метрология в радиоэлектронике», 17 – 19 июня 2014 г., Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2014. С. 94–105.Guba V. G., Savin A. A., Bykova O. N., Ivashchenko I. A., Sovremennyi metod proverki tochnostnykh kharakteristik vektornykh analizatorov tsepei, Proceedings of the XI All-Russian Scientifi c and Technical Conference “Metrologiya v radioehlektronike”, Mendeleevo, 17–19 June 2014, Mendeleevo, VNIIFTRI, 2014, pp. 94–105. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.