Эталоны в области измерения параметров интенсивности электромагнитных колебаний, страница 11

НСП эталона практически полностью определяется погрешностью нахождения поправки  (на частоте 1500 МГц оценивается значением 6·10^-3).

Второй источник НСП – приближенный характер эквивалентной схемы, приведенной на рис. 4.10. В [4.5] показано, что эта погрешность незначительна.

Третьим источником НСП является возможная неэквивалентность замещения тока ВЧ и постоянного тока, связанная с различием в распределении тепловых источников в болометре при прохождении тока ВЧ и постоянного тока. Эксперименты показывают, что эта погрешность может достигать нескольких десятых процента.

Заметим, что стремление минимизировать частотную погрешность привели в США к созданию специального болометра, названного Bolovac [4.7]. Погрешность измерения напряжения с его помощью на частотах до 2 ГГц не превышает 1 %, при 8 ГГц – 4 %. Конструкция Bolovac признается работоспособной вплоть до частоты 18 ГГц.

Государственный эталон России (рис. 4.11) работает в диапазоне 30 – 3000 МГц, имеет следующие метрологические характеристики [4.17]:

диапазон измерения, В                                             0,1 – 1

НСП ()                                                               5·10^-4 – 2·10^-2

СКО ()                                                               5·10^-5 – 5·10^-3 .

Приведем еще одно оригинальное техническое решение термопреобразователя [4.8], разработанное в последние годы во ВНИИФТРИ, позволяющее минимизировать его частотную погрешность и применять на частотах до 10 - 18 ГГц. Схематически конструкция преобразователя показана на рис. 4.12.

На срез коаксиальной линии насажен цанговый разъем, в который вставляется пробник поверяемого вольтметра (на рис. пробник не показан), касающийся своим наконечником среза центрального проводника коаксиала. Между обоими проводниками коаксиала непосредственно на самом срезе встроен безреактивный резистор, изображенный прямоугольником. Со стороны, противоположной резистивному слою, на керамическую подложку приклеен термистор, образуя вместе с резистором терморезистор косвенного подогрева. Выводы термистора подключаются к устройству регистрации (с помощью фильтрующих цепочек). Такая конструкция обеспечивает малую частотную зависимость коэффициента преобразования, хороший тепловой контакт резистора с термистором и слабую их электрическую связь между собой.