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Kalibrierung pulsförmiger Messgrößen

Kalibrierung von EMV- Prüfgeneratoren

EMV-Prüflaboratorien sind verpflichtet, ein Qualitätsmanagementsystem zu unterhalten. Die DIN EN ISO/IEC 17025 fordert die Rückführung der Messmittel sowie die Aussagen zur Messunsicherheit bzw. zur Sicherheit von Konformitätsaussagen.

Für die Bewertung der Störemission eines Prüflings ist die exakte Kalibrierung des Messempfängers einschließlich seines Quasipeak-Detektors erforderlich. Für diese Aufgabe wird üblicherweise ein Pulsgenerator nach CISPR 16 verwendet. Neben den DAkkS-Kalibrierlaboratorien bietet auch die PTB den Anschluss dieser Kalibriernormale an die nationalen Normale als Dienstleistung an.

Die Arbeitsgruppe 2.21 kalibriert die im EMV-Bereich eingesetzten Pulsgeneratoren zur Simulation von Elektrostatischen Entladungen (ESD), transienten Impulspaketen (Burst) und energiereichen Hochspannungspulsen (Surge).

Für externe Kunden stehen hierfür die durch die DAkkS akkreditierten Kalibrierlaboratorien der Industrie zur Verfügung.

Abb.: Kalibrierung der spektralen Spannungsamplitudendichte eines CISPR-Pulsgenerators.

Kalibrierung der Anstiegszeit von Oszilloskopen und Pulsgeneratoren mit Subnanosekunden-Impulsen

Geräte zur Erzeugung und Messung von pulsförmigen elektrischen Signalen sind heute fast in jedem Bereich der Wirtschaft anzutreffen. Die von der DIN EN ISO/IEC 17025 geforderte Kalibrierung dieser vielfältigen und umfangreichen Mess- und Prüfmittel ist Aufgabe der DAkkS akkreditierten Kalibrierlaboratorien. Der Anschluss der dort benutzten Bezugsnormale an die SI-Einheiten ist Aufgabe der PTB.

Oszilloskope mit einer Bandbreite von 50 GHz und darüber bilden die Spitze in der Kette der Rückführung. Die Kalibrierung dieser Geräte ist mit herkömmlichen Methoden nicht mehr möglich. Sie wird in der Arbeitsgruppe 2.54 "Femtosekunden-Messtechnik" angeboten.

Die Arbeitsgruppe 2.21 bietet den akkreditierten Kalibrierlaboratorien den Anschluss der Anstiegszeit ihrer elektrischen Pulsnormale an. Die Messparameter für Generatoren und Oszilloskope mit externer Triggermöglichkeit sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

GerätMessbedingungen
Mess-
unsicherheiten
Anstiegszeit
tr
Amplitude
U
Wiederhol-Frequenz
f
k = 2
Pulsgenerator

6 ps ≤ tr ≤ 1000 ps

100 mV ≤ U ≤ 1 V

f > 100 Hz1,8 ps
Oszilloskop

6 ps ≤ tr ≤ 1000 ps

100 mV ≤ U ≤ 1 Vf > 100 Hz2,0 ps

Die Kalibrierung von Impulsen mit einer Amplitude größer 1 V ist über zusätzliche Abschwächer mit einer entsprechend höheren Messunsicherheit ebenfalls möglich.

 

Opens external link in new windowMess- und Kalibriermöglichkeiten von pulsförmigen Messgrößen
(PDF; Im Anhang; Kapitel 10 Elektrische und magnetische Felder)

Kontakt

Kai Baaske
Tel.: 0531 592-2212
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