ГОСТ 21342.16-78
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
РЕЗИСТОРЫ
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ НЕЛИНЕЙНОСТИ СОПРОТИВЛЕНИЯ
Издание официальное
БЗ 7
ИНК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва
УДК 621.316.8.001.4:006.354
Группа 929
М Е Ж Г О С У Д А Р С Г ВЕНН Ы Й С Г А Н Д А Р 1
РЕЗИСТОРЫ
Метод измерения нелинейности сопротивления
Resistors. Method of measurement of non-linearity
ГОСТ 21342.16-78
Дата введения 01.07.79
Настоящий стандарт распространяется на резисторы и устанавливает метод проверки нелинейности резисторов.
Общие условия при проверке нелинейности и техники безопасности — по ГОСТ 21342.0.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
I. АППАРАТУРА
1.1. Электрическая схема установки для проверки нелинейности резисторов с номинальным сопротивлением от 1 до 10 I О6 Ом приведена на черт. 1.
/ — тенерхгор синусоидального тока основной чистоты тиапаган частот 10—40 кГц); В - выключатель; 2— аттенюатор: 2— усилитель мощности с малыми искажениями; 4 — фильтр частот с Большим затуханием дли частот выше основной; 5— вольтметр иля измерении напряжения основной частоты К,; 6— полосовой фильтр для третьей тармо ники с большим затуханием дли основной частоты; 7— вольтметр для измерения напряжения третьей гармоники l^: Лн — проверяемый резистор; Л, — активная состав* ляюшая сопротивления со стороны измерительных клемм на частоте третьей гармоники
Черт. I
Схему можно использовать для проверки нелинейности резисторов с сопротивлением, выходящим за эти пределы, но с меньшей чувствительностью, учитывая поправочный коэффициент А.
Допускается проверять нелинейность резисторов на установках, отличающихся от приведенной, но позволяющих оценить нелинейность резисторов путем измерения напряжения третьей гармоники с погрешностью в пределах ±10%.
Примечание. Для достижения согласования с проверяемым резистором Л„. для переключении Я; используют согласующее устройство с полным сопротивлением, нс вносящим искажения. Соответствующие значения ^ приведены в таблице и используются при испытании.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Издание официальное ★
Перепечатка воспрещена
& Издательство стандартов. 1978 © ИИК Издательство стандартов. 2001
С. 2 ГОСТ 21342.16-78
1.2. Эквивалентная схема на основной частоте приведена на черт. 2.
Эквивалентная схема на частоте третьей гармоники приведена на черт. 3.
S — генератор си пуганцальм ого тока ошомкой частоты; Я„ — полное сопротивление промеряемою ретсюрп на oetioiiHoii частоте; У| — напряжение ос-нокной частоты, поданное на промеряемый резистор
Черт. 2
9— генератор третьей гармоники; Неполное сопротивление проверяемого резистора на частоте третьей гармоники; Н< — активная составляющая сопротивления со стороны измерительных клемм на частоте третьей гармоники; К) — напряжение третьей гармоники; £) — алектроллижущая сила третьей гармоники, возникающая на проверочном резисторе
Черт. 3
1.3. Погрешность метода измерения напряжения основной частоты должна быть в пределах ±5 %, а погрешность метода измерения напряжения третьей гармоники ±10 %.
1.4. Фильтры установки не должны содержать элементы с нелинейными свойствами. Например. катушки индуктивности не должны содержать сердечники из магнитных материалов.
Уровень шумов на измерительных клеммах не должен превышать 0.2 мкВ при /< = 1000 Ом.
Усилитель мощности должен обеспечивать подачу на проверяемый резистор мощности 1 Вт.
Установка должна быть выполнена с таким расчетом, чтобы при 0.25 В А в фактически U
линейном образце затухание третьей гармоники 20 1g — было больше 140 дБ для большей части диапазона сопротивлений.
П р к м с ч а и и я:
I. Нс допускается проводить измерения в непосредственной близости от мощных электрических установок и постоянных магнитов.
2. Для опенки установки применяют элементе известными нелинейными свойствами. При отсутствии элемента каждый блок установки сравнивают с образцовым прибором.
3. Ферромагнитные материалы вызывают искажения гармоник, поэтому необходимо принимать меры, чтобы избежать влияния воздействий, например железа, находящегося в непосредственной близости от резистора, особенно при больших токах.
2. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
2.1. Проверку нелинейности резистора начинают с замыкания выключателя В. Затем при помощи аттенюатора на вольтметре 5 устанавливают напряжение основной частоты Ц в соответствии с таблицей.
На вольтметре /отсчитывают напряжение третьей гармоники Vy
3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Уровень нелинейности определяют по формуле
U.
Л. = 20 1g-р
где А^ — затухание третьей гармоники, дБ;
Е- — электродвижущая сила третьей гармоники, возникающая на проверяемом резисторе. В.
отсюда:
ГОСТ 21342.16-78 С. 3
*3= 1 +
Л. = 20 |g ^ - 20 1g
D - 20 Ig U, - Д,
где I) = 201g Ц;
А — коэффициент поправки
При обработке результатов можно с достаточной точностью принять Яп5 = /С . тогда получаем:
А = 20 lg 1 +
Коэффициент поправки может быть взят из графика, приведенного на черт. 4. или из таблицы.
Черт. 4
Я). Ом | Я„. Ом | Номинальная мощность рассеяния. Вт | |||||||
40.25 | 0.062: 0.1: 0.125 | ||||||||
Сг В | О. дБ | А. дБ | А мВт | ц. В | D. дБ | А. дБ | А мВт | ||
1.0 | 0.50 | -6.0 | 0.8 | 250 | 0.32 | -9.9 | 0.8 | 100 | |
1.2 | 0.55 | -5,2 | 1.0 | 250 | 0.35 | -9.1 | 1,0 | КХ) | |
1.5 | 0.61 | -4,2 | 1.2 | 250 | 0.39 | -8.2 | 1.2 | КХ) | |
1.8 | 0.67 | -3,4 | 1.4 | 250 | 0.42 | -7.5 | 1.4 | КХ) | |
2.2 | 0.74 | -2.6 | 1.7 | 250 | 0.47 | -6.6 | 1.7 | 100 | |
2.7 | 0.82 | -1.7 | 2.1 | 250 | 0.52 | -5.7 | 2.1 | 100 | |
33 | 0.91 | -0.8 | 2.5 | 250 | 0.57 | -4.9 | 2.5 | 100 | |
3.9 | 0.99 | -0.1 | 2.9 | 250 | 0.62 | -4.2 | 2.9 | КХ) | |
10 | 4.7 | 1.08 | 0.7 | 3.3 | 250 | 0.69 | -3.3 | 3.3 | 100 |
5.6 | 1.18 | 1.4 | 3.9 | 250 | 0.75 | -2.5 | 3.9 | КХ) | |
6.8 | 1.30 | 2.3 | 4.5 | 250 | 0.82 | -1.7 | 4.5 | КХ) | |
8.2 | 1.43 | 3.1 | 5.2 | 250 | 0.91 | -0.8 | 5,2 | КХ) | |
10 | 1.58 | 4.0 | 6.0 | 250 | 1.00 | 0 | 6.0 | КХ) | |
12 | 1.73 | 4.8 | 6.8 | 250 | 1.10 | 0.8 | 6.8 | 100 | |
15 | 1.94 | 5.8 | 8.0 | 250 | 1.22 | 1.7 | 8.0 | КХ) | |
18 | 2.12 | 6.6 | 8.9 | 250 | 1.34 | 2.5 | 8.9 | 100 | |
22 | 2.34 | 7,4 | 10.1 | 250 | 1.48 | 3.4 | 10.1 | КХ) | |
27 | 2.60 | 8,3 | И,4 | 250 | 1.64 | 4.3 | И,4 | 100 |
С. 4 ГОСТ 21342.16-78
Продолжение
Л). Ом | Я„. Ом | Наыинальнаи мощность рассеянии, Вт | |||||||
гО.25 | 0.062; 0.1; 0.125 | ||||||||
Уг В | О. дБ | Д. дБ | Р. мВ г | ц. В | Л. дБ | Д. дБ | Р. мВт | ||
33 | 2.87 | 9.2 | 2,5 | 250 | 1.82 | 5.2 | 2.5 | 100 | |
39 | 3.12 | 9.9 | 2.9 | 250 | 1.97 | 5.9 | 2.9 | 100 | |
47 | 3.43 | 10,8 | 3,3 | 250 | 2.17 | 6.7 | 3,3 | 100 | |
56 | 3.74 | 11.5 | 3.9 | 250 | 2.37 | 7.5 | 3.9 | 100 | |
68 | 4.12 | 12.3 | 4.5 | 250 | 2.61 | 8.3 | 4.5 | 100 | |
100 | 82 | 4.53 | 13.2 | 5,2 | 250 | 2.86 | 9.1 | 5.2 | 100 |
100 | 5.0 | 14.0 | 6.0 | 250 | 3.2 | 10.1 | 6.0 | 100 | |
120 | 5.5 | 14.8 | 6.8 | 250 | 3.5 | 10.9 | 6.8 | 100 | |
150 | 6.1 | 15.8 | 8.0 | 250 | 3.9 | 11.8 | 8.0 | 100 | |
180 | 6.7 | 16.6 | 8.9 | 250 | 4.2 | 12.5 | S.9 | 100 | |
220 | 7.4 | 17.4 | 10.1 | 250 | 4.7 | 13.4 | 10.1 | 100 | |
270 | 8.2 | 18.3 | 11.4 | 250 | 5,2 | 14.3 | П,4 | 100 | |
330 | 9.1 | 19.2 | 2.5 | 250 | 5.7 | 15.1 | 2.5 | 100 | |
зад | 9.9 | 19.9 | 2.9 | 250 | 6.2 | 15.8 | 2.9 | 100 | |
470 | 10,8 | 20.7 | 3.3 | 250 | 6.9 | 16.7 | 3.3 | 100 | |
560 | 11.8 | 21.4 | 3.9 | 250 | 7.5 | 17.5 | 3,9 | 100 | |
6S0 | 13.0 | 22.3 | 4.5 | 250 | 8.2 | 18.3 | 4.5 | 100 | |
820 | 14.3 | 23.1 | 5.2 | 250 | 9.1 | 19.2 | 5.2 | 100 | |
1000 | 15,8 | 24.0 | 6.0 | 250 | 10,0 | 20.0 | 6.0 | 100 | |
330 | 9.1 | 19.2 | 2.5 | 250 | 5.7 | 15.1 | 2.5 | 100 | |
1000 | 390 | 9.9 | 19.9 | 2.9 | 250 | 6.2 | 15.8 | 2.9 | КХ) |
470 | 10.8 | 20.7 | 3.3 | 250 | 6.9 | 16.7 | 3.3 | КХ) | |
560 | 11.8 | 21.4 | 3.9 | 250 | 7.5 | 17.5 | 3.9 | КХ) | |
680 | 13.0 | 22.3 | 4.5 | 250 | 8.2 | 18.3 | 4.5 | 100 | |
820 | 14,3 | 23.1 | 5.2 | 250 | 9.1 | 19.2 | 5.2 | 100 | |
1000 | 15.8 | 24,0 | 6.0 | 250 | 10.0 | 20.0 | 6.0 | КХ) | |
1200 | 17.3 | 24.8 | 6.8 | 250 | 11.0 | 20.8 | 6.8 | 100 | |
1500 | 19.4 | 25.8 | 8.0 | 250 | 12,2 | 21.7 | 8.0 | 100 | |
1800 | 21.2 | 26.6 | 8.9 | 250 | 13.4 | 22.5 | 8.9 | 100 | |
2200 | 23.4 | 27.4 | 10.1 | 250 | 14.8 | 23.4 | 10.1 | 100 | |
2700 | 26,0 | 28.3 | 11.4 | 250 | 16.4 | 24.3 | 11.4 | 100 | |
3300 | 28,7 | 29.2 | 2.5 | 250 | 18.2 | 25.2 | 2.5 | 100 | |
3900 | 31.2 | 29.9 | 2.9 | 250 | 19.7 | 25.9 | 2.9 | КХ) | |
4700 | 34,3 | 30.8 | 3.3 | 250 | 21.7 | 26.7 | 3.3 | 100 | |
5600 | 37.4 | 31.5 | 3.9 | 250 | 23.7 | 27.5 | 3.9 | 100 | |
6800 | 41.2 | 32.3 | 4.5 | 250 | 26.1 | 28.3 | 4.5 | 100 | |
IO00O | 8200 | 45.3 | 33.2 | 5.2 | 250 | 28,6 | 29.1 | 5.2 | 100 |
10000 | 50.0 | 34.0 | 6.0 | 250 | 32.0 | 30.1 | 6.0 | 100 | |
12000 | 54.8 | 34.8 | 6.8 | 250 | 35.0 | 30.9 | 6.8 | КХ) | |
15000 | 61.2 | 35.8 | 8.0 | 250 | 39.0 | 31.8 | 8.0 | 100 | |
18000 | 67.1 | 36.6 | 8.9 | 250 | 42.0 | 32.5 | 8.9 | КМ) | |
22000 | 74.2 | 37.4 | 10.1 | 250 | 47.0 | 33.4 | 10.1 | КХ) | |
27000 | 82.2 | 38.3 | И,4 | 250 | 52,0 | 34.3 | 11.4 | КХ) | |
33000 | 90.8 | 39.2 | 2.5 | 250 | 57.0 | 35.1 | 2.5 | 100 | |
39000 | 98,7 | 40.0 | 2.9 | 250 | 62.0 | 35.8 | 2.9 | КХ) | |
I0OO00 | 47000 | 108.0 | 40.7 | 3.3 | 250 | 69.0 | 36.7 | 3.3 | КХ) |
56000 | 118.0 | 41.5 | 3.9 | 250 | 75.0 | 37.5 | 3.9 | КХ) | |
68000 | 130.0 | 42.3 | 4.5 | 250 | 82.0 | 38.3 | 4.5 | 100 | |
82000 | 143.0 | 43.1 | 5.2 | 250 | 91.0 | 39,2 | 5.2 | 100 |
ГОСТ 21342.16-78 С. 5
Продолжение
Лр Ом | Л„. Ом | Номинальной мощность риссеяним, Вт | |||||||
20.25 | 0.062: 0.1; 0,125 | ||||||||
tj. в | D. а Б | А. дБ | А мВт | Г|. В | О. дБ | А. дБ | А мВт | ||
100000 | 158 | 44.0 | 6.0 | 250 | 100 | 40.0 | 6.0 | 100 | |
120000 | 173 | 44.8 | 6.8 | 250 | но | 40,8 | 6.8 | 100 | |
150000 | 194 | 45.8 | 8.0 | 250 | 122 | 41.7 | 8.0 | 100 | |
180000 | 212 | 46.5 | 8.9 | 250 | 134 | 42.5 | 8.9 | 100 | |
220000 | 234 | 47,5 | 10.1 | 250 | 148 | 43.4 | 10.1 | 100 | |
270000 | 250 | 48.0 | 11.4 | 232 | 164 | 44.3 | ИЛ | 100 | |
330000 | 250 | 48.0 | 12,7 | 190 | 182 | 45.2 | 12.7 | 100 | |
390000 | 250 | 48.0 | 13.8 | 160 | 198 | 45.9 | 13.8 | 100 | |
470000 | 250 | 48.0 | 15.1 | 133 | 217 | 46.7 | 15.1 | 100 | |
560000 | 250 | 48.0 | 16.4 | 112 | 237 | 47.5 | 16.4 | КХ) | |
680000 | 250 | 48.0 | 17.8 | 92 | 250 | 48.0 | 17.8 | 92 | |
820000 | 250 | 48.0 | 19.3 | 76 | 250 | 48.0 | 19,3 | 76 | |
100000 | 1.0 МОм | 250 | 48.0 | 20.8 | 63 | 250 | 4S.0 | 20,8 | 63 |
1.2 МОм | 250 | 48.0 | 22.3 | 52 | 250 | 48.0 | 22.3 | 52 | |
1.5 МОм | 250 | 48.0 | 24.1 | 41.7 | 250 | 48.0 | 24.1 | 41.7 | |
1.8 МОм | 250 | 48.0 | 25.6 | 34.7 | 250 | 48.0 | 25.6 | 34.7 | |
2.2 МОм | 250 | 48.0 | 27.2 | 28.4 | 250 | 4S.0 | 27,2 | 28.4 | |
2.7 МОм | 250 | 48.0 | 28.9 | 23.2 | 250 | 48.0 | 28.9 | 23.2 | |
3.3 МОм | 250 | 48.0 | 30.6 | 18,9 | 250 | 48.0 | 30.6 | 18.9 | |
3.9 МОм | 250 | 48.0 | 32.0 | 16.0 | 250 | 48.0 | 32.0 | 16.0 | |
4.7 МОм | 250 | 48.0 | 33.6 | 13.3 | 250 | 48.0 | 33.6 | 13.3 | |
5.6 МОм | 250 | 48.0 | 35.1 | 11.2 | 250 | 48.0 | 35.1 | 11.2 | |
6.8 МОм | 250 | 48.0 | 36.8 | 9.2 | 250 | 48.0 | 36.8 | 9.2 | |
8.2 МОм | 250 | 48.0 | 38.4 | 7.6 | 250 | 48.0 | 38.4 | 7.6 | |
10 МОм | 250 | 48.0 | 40.1 | 6.2 | 250 | 48.0 | 40.1 | 6.2 | |
12 МОм | 250 | 48.0 | 41.7 | 5.2 | 250 | 48.0 | 41.7 | 5.2 | |
15 МОм | 250 | 48.0 | 43.5 | 4.2 | 250 | 48.0 | 43.5 | 4.2 | |
18 МОм | 250 | 48.0 | 45.2 | 3.5 | 250 | 48.0 | 45.2 | 3.5 | |
22 МОм | 250 | 48.0 | 46.9 | 2.8 | 250 | 48.0 | 46.9 | 2.8 |
При применении аппаратуры, позволяющей автоматически учесть соотношение между Ян1 и Яз, допускается характеризовать нелинейные свойства резистора коэффициентом нелинейности, выраженном в процентах
R к=it100
или в относительных логарифмических единицах
£.
А = 20 !g ^ .
(Измененная редакция. Изм. № 1).
3.2. Значение напряжения третьей гармоники, образующейся в резисторе, пропорционально кубическому значению напряжения основной частоты. Это дает возможность определить электродвижущую силу третьей гармоники для более высокого напряжения, чем напряжение, при котором проводят проверку, например вследствие ограничения измерительной аппаратуры.
С. 6 ГОСТ 21342.16-78
В этом случае э.д.с. третьей гармоники определяют по формуле
где Е} — э.д.с. третьей гармоники, соответствующая более высокому напряжению Ь\;
Е.' - э.д.с. третьей гармоники, соответствующая фактическому испытательному напряжению U /.
3.3. Нелинейность резисторов можно характеризовать также уровнем третьей гармоники, выраженном в дБ:
4' = 201g -^.
где Е, выражена в микровольтах, a t'J — в вольтах.
информационные Длинные
I. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21.02.78 № 508
2. Стандарт полностью соответствует Публикации МЭК 440, СТ СЭВ 5973—87
3. ВВЦЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД. на который дана ссылка | Номер раздела |
Вводная часть |
5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 20.10.92 № 1415
6. ИЗДАНИЕ (январь 2001 г.) с Изменением № 1, утвержденным в мае 1988 г. (ИУС 7—88)
Редактор О.И. Холмсов Технический редактор В /I. Прусакова Корректор В.И. Варенцова Компьютерная перетки В.И. Грищенко
Изд. ляп. X) 02354 от 14.07.2000. Слано в набор 31.01.2001. Подписано в печать 26.02.2001. Усл. иеч. л. 0.03.
Уч.-изд. л. 0.65. Тира* 144 эк*. С 3SS. Зак. 216.
ИПК Издательство стандартна. 107076. Москва. Колодезный пер.. 14. Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. 'Московский печатник". 103062. Москва. Лялин пер.. 6.
Пар № OSO 102