Дополнительные материалы.
Техническое описание и инструкция по эксплуатации ваттметра М3-51.
Назначение.
1.1. Ваттметр поглощаемой мощности М3-51 предназначен для измерения мощности синусоидальных СВЧ сигналов и среднего значения мощности импульсно-модулированных СВЧ сигналов в коаксиальных трактах ǿ 7 x 3.
Ваттметр состоит из измерительного блока и измерительного термоэлектрического преобразователя.
1.2. Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающей среды от 263 до 323 К (от минус 10 до плюс 
);
- относительная влажность воздуха до 95% при температуре 303 К (
);
- напряжение сети 220 
22 В, частота 50 0,5 Гц; напряжение сети 220 11 В, частота 400 12 Гц;
- атмосферное давление 60 – 106 кПа (460 – 800 мм рт. ст.).
1.3. Основные области применения: измерение выходной мощности измерительных генераторов и других источников СВЧ сигналов, поверка ваттметров классов 15 и 25, измерение затухания четырёхполюсников, измерение уровня излучения с применением калиброванных антенн.
Технические данные.
2.1. Ваттметр относится к классу 4/0,1 ГОСТ 8.401-80 в диапазоне частот от 0,02 до 12 ГГц и к классу 4/0,1 ГОСТ 8.401-80 в диапазоне частот свыше 12 до 17,85 ГГц.
Соответственно основная погрешность ваттметра без учёта рассогласования и дополнительных переходов не превышает значений:
, % (1)
в диапазоне частот от 0,02 до 12 ГГц
, % (2)
в диапазоне частот свыше 12 до 17,85 ГГц,
где 
- конечное значение установленного предела измерений;
- показание ваттметра.
2.2. При работе с переходами, входящими в комплект преобразователя, погрешность ваттметра не превышает значений:
с переходом 5.433.020 в диапазоне частот 0,02 – 4 ГГц и с переходом 5.433.021 в диапазоне частот 0,02 – 10 ГГц
, % (3)
с переходом 5.433.022 в диапазоне частот 8,24 – 12,05 ГГц
, % (4)
с переходом 5.433.023 в диапазоне частот 12,05 – 17,44 ГГц
, % (5)
Примечание. Погрешность ваттметра при работе с переходами 5.433.020 и 5.433.021 не превышает значения 
% при поверке с помощью преобразователя падающей мощности, аттестованного с погрешностью 2,5%.
2.3. Составляющая основной погрешности ваттметра, обусловленная нелинейной зависимостью их показаний от уровня измеряемой мощности, не должна превышать 1,8%.
2.4. Составляющая основной погрешности ваттметра, обусловленная калибровкой от встроенных калибраторов, не должна превышать 1,6%.
2.5. Диапазон частот: 0,02 – 17,85 ГГц.
2.6. Пределы измерений мощности синусоидальных СВЧ сигналов и среднего значения мощности импульсно-модулированных сигналов при импульсной мощности до 1 Вт, длительности импульсов до 10 мкс 
Вт. Конечные значения пределов: 0,3 – 3 – 10 мВт.
2.7. Волновое сопротивление СВЧ входа ваттметра 50 Ом. Присоединительные размеры и несоосность коаксиальных СВЧ разъёмов сечением ǿ 7x3 измерительных преобразователей и дополнительных переходов соответствуют типу III вариант 2 ГОСТ 13317-80. Присоединительные размеры и несоосность других сечений свч разъёмов дополнительных переходов соответствуют ГОСТ 13317-80.
2.8. Коэффициент стоячей волны (
) измерительного преобразователя не более:
1,3 в диапазоне частот от 0,02 – 12 ГГц;
1,4 в диапазоне частот свыше 12 до 17,85 ГГц.
2.9. Дополнительная температурная погрешность ваттметра, вызванная отклонением температуры окружающего воздуха от нормальной до любой температуры в пределах от минус 10 до плюс , не превышает 1% на 
.
2.10. Дополнительная погрешность в условиях повышенной влажности не превышает 2%.
2.11. Время установления показаний ваттметра до значения 98% от установившегося уровня не превышает 5 с на пределе РУЧ. 1, 1 с на пределе РУЧ. 2, 0,5 с на пределе РУЧ. 3 и 10 с в режиме автоматического переключения пределов.
2.12. Время сохранения калибровки ваттметра от встроенного калибратора мощности не менее 1 ч.
2.13. Нестабильность показаний ваттметра в установившемся режиме, включая «дрейф нуля» при измеренной температуре окружающего воздуха (в пределах 
) в нормальных условиях не превышает 0,4 мкВт/мин.
Максимальное значение нестабильности показаний ваттметра, вызванной скачкообразным изменением температуры присоединительного фланца, не превышает 4 мкВт/мин 
град.
2.14. Ваттметр сохраняет технические характеристики после воздействия в течение 3 мин перегрузочной мощности, равной 15 мВт.
2.15. Время самопрогрева ваттметра 30 мин.
2.16. Питание: сеть переменного тока 
В, частотой 50 Гц и содержанием гармоник до 5%, напряжением 
В, частотой 400 Гц и содержанием гармоник до 5%.
2.17. Мощность, потребляемая от сети 50 Гц при номинальном напряжении, не более 30 В А.
2.18. Нормальные условия эксплуатации и предельные условия транспортирования должны соответствовать данным, приведённым в таблице:
| Условия эксплуатации | Температура, К | Относительная влажность воздуха, % | Атмосферное давление, кПа | Параметры сети | |
| напряжение, В | частота, Гц | ||||
| Нормальные | 
( )
|  при температуре 
| 
( мм рт. ст.)
| 
| 
|
| Предельные | Повышенная 338 (+  )
| до 95 при температуре 303 К ()
| - | - | - |
| Пониженная 223 (- )
| - | - | - |
Ваттметр сохраняет свои технические характеристики в пределах норм, указанных в пунктах 2.1 – 2.19, в рабочих условиях эксплуатации (п. 1.2), а также после пребывания в предельных условиях с последующей ыборкой в нормальных или рабочих условиях в течение 6 ч.
2.19. Ваттметр допускает непрерывную работу в рабочих условиях в течение 16 ч при сохранении своих технических характеристик.
2.20. Время наработки на отказ ваттметра – не менее 8000 ч. Срок службы 10 лет. Технический ресурс 10000 ч.
2.21. Габаритные размеры в миллиметрах и масса блока ваттметра в килограммах приведены в таблице:
| Наименование | Без упаковки | В укладочном ящике | В транспортной таре | |||
| мм | кг | мм | кг | мм | кг | |
| Блок ваттметра измерительный Я2М-66 | 255x240x322 | 6,5 | 460x329x427 | См. примечание | ||
| Преобразователь измерительный термоэлектрический 4.681.471 | 63x36,5 | 0,15 | 340x225x95 | См. примечание |
Примечания:
1. В общепромышленном исполнении блок ваттметра измерительный укладывается в коробку 6.876.113-13 с габаритными размерами 426x390x308 мм. Масса блока с коробкой 10 кг. Масса преобразователя измерительного с комплектом в укладочном ящике 3 кг.
2. Блок ваттметра измерительный Я2М-66 и преобразователь измерительный со своими укладочными ящиками упаковываются в один транспортный ящик с габаритными размерами не более: для приборов с приёмкой заказчика 578x506x496 мм; для приборов в общепромышленном исполнении 578x456x496 мм. Масса ваттметра в транспортной таре 36 кг. Для приборов в общепромышленном исполнении 30 кг.
Устройство и работа ваттметра и его составных частей.
Принцип действия.
3.1.1. В основу работы ваттметра положен принцип преобразования мощности СВЧ в тепловой вид энергии и измерения образуемой на выходе измерительного преобразователя (далее преобразователя) термоЭДС, которая пропорциональна подведённой к нему мощности СВЧ.
3.1.2. Основными блоками ваттметра является преобразователь, в которм происходит преобразование СВЧ мощности, и блок ваттметра измерительный Я2М-66 с цифровым индикатором, прямопоказывающим величину измеряемой мощности в мкВт, мВт.
3.1.3. Оприсание принципа действия измерительного блока приведено в техническом описании 2.720.056 ТО.
3.1.4. Преобразование СВЧ мощности происходит непосредственно в нитевидных термопарах, которые являются СВЧ согласованной нагрузкой, включённой на конце отрезка передающего тракта преобразователя.
