grannheten till det yttersta i de fall det verkligen är motiverat. Det är f.ö. alltid så att mätteknikerna, grundforskarna, system-konstruktörerna och kontrollteknikerna sporrar varandra i detta avseende när man genom i:imsesidigt utbyte av erfarenhet kommer underfund med vad som är önsk-värt och vad som är möjligt.
Klimatstabiliserade mätrum
För att mätningar skall kunna utföras med hög' noggrannhet är det ofta nödvändigt att eliminera verkningarna av sådana fak-torer som variationer i lufttemperatur och luftfuktighet, radio- och radarstörsignaler, nätstörningar etc. Vid mätsektionen finns
därför ett antal klimatstabiliserade mät-rum (rökning förbjuden!) där variationer-na i lufttemperatur kan hållas inom
±
10 C vid 23 o C och variationerna i relativ luft-fuktighet inom±
5 % vid 45 % rel. fuk-tighet. För att sådana störningar som kom-mer in via nätet så långt som möjligt skall elimineras och för att antalet strömavbrott och åtföljande driftavbrott på långtidsprov och kontinuerligt arbetande utrustning skall hållas vid ett minimum sker elkraft-försörjningen till mätsektionen på en sepa-rat kabel och över en skärmad transforma-tor. Två av de klimatst~bi1iserade mätrum-men är dessutom skärmade, dvs. helt plåt-klädda och försedda med speciellaskärm-Tab. 1. Mätsektionen vid FOA 3 har normalieresurser för precisionsmätningar och kalibrering
'inom de frekvens- och mätområden som anges i nedanstående tabell. filtre-ras genom nätfilter. Genom dessa arrange-mang dämpas störande signaler utifrån ca 90 dB upp till 10000 MHz.
Normaler och kalibrering
Vid mätsektionen bedrivs verksamhete~
efter två huvudlinjer. Den ena är »speku-lativt» inriktad verksamhet, som att göra mättekniska utredningar, analysera olika mätmetoder och söka förfina dem eller ut-arbeta nya, hålla igång en normalietjänst och även - vilket dock numera tillhör un-dantagen - att utveckla och konstruera mätinstrument. Den andra är en mera ser-vicebetonad verksamhet vari inkluderas den rutinbetonade - ehuru kvalificerade - kalibreringstjänsten, som f.ö. har ökat avsevärt under senare år. Skillnaden mel-lan normalietjänst och kalibreringstjänst är i vissa fall svår att fastställa, men den förra skapar förutsättningar för den sena~
res optimala bedrivande och utgör dess:
utom kontaktlänken med utländska ledan~
de normalieanstalter.
- Det är ju som bekant så, framhåller dir. Lundbom, att det i vårt land int~ finns någon motsvarighet till NBS (National Bureau o/ Standards) i USA, NPL (Nation-al Physic(Nation-al Laboratory) i England, PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt
J:
i Tyskland, ETL (Electro-Technical Labo-ratory) i J apan m.fl. Därför fungerar mät.
sektionen vid FOA 3 som en sorts svensk:
likarcentral och konsultinstans när det gäl-o ler radioteknisk mätteknik, i första hand för försvarets behov. Sålunda håller mät~
sektionen igång en normalfrekvensstation för Stockholmstrakten. Det gäller den nor-malfrekvens som utsänds på 150 MHz var-je helgfri fredag mellan klockan 10.30 och 12.30. Sändaren, av vilken en del visas i
RADIO & TELEVISION - NR 9 - 1965
45
Fig l
Med hjälp av ett normalmotstånd samt precisionsspänningsdelare och normalceller undersöker forskningsingenjör L Ohlson och ingenjör L Hjelm spänningsstabiliteten hos en zenerdiod i ett temperaturkontrol.
lerat bad av FOA:s egen konstruktion.
Fig 2
Ingenjör L West utför leveranskontroll av ett transistoriserat laboratorie-oscilloskop med hjälp aven amplitudkalibrator. Mellan denna och os-cilloskopet står en tidmärkesgenerator, vars 10 och JOO p.s-pulser är återgivna på bildröret. T.h. skymtar en kantvågsgenerator, som också ingår i provutrustningen.
fig. 5, styrs aven atomklocka och har där-för utomordentligt hög noggrannhet. Felet är mindre än l· 10--10!
I nonnalfrekvensutrustningen ingår ap·
paratur med mycket hög stabilitet och pre-cision. Det digitala uret som visas i fig. 5 har en upplösning av 10 p.s. Detta ur jäm-fördes och synkroniserades i februari i år
relativt två atomur från USA, vilka flugits jorden runt.' Hos primärnormalen av ce-siumstråltyp (absolutnormal) är felet i re-lativt mått mindre än 10-11, dvs. 10--9
%.
Frekvensdriften hos den atomära
sekundär-normalen (rubidiumånga) är mindre än 2 ,10-10 lår.
Det ur av äldie typ som visas i fig. 6 styrs aven precisionsoscillator på frekven·
sen 2,5 MHz. Frekvensdriften är där mind-re än 2·1O-10jmånad. Frekvenssyntesappa.
raturen som visas i samma fig., täcker fre·
kvensområdet 0-12 GHz med en upplös·
1 Se Europeiska atomklockorna »ruckas». RA·
DIO & TELEVISION 1965, nr 5, s. 49.
Fig 5
Förste forsknings ingenjör Carl Åbom demonstrerar en del av normal·
frekvensutrustningen - den atomära sekundärnormalen. Under denna står primärnormalen av cesiumstråltyp och ovanför syns det digitala ur som ingår i utrustningen. Stativet t.V. i bilden innehåller mottagare för fasregistrering av signaler från USA, Panama och Hawaii. Längst upp t.V. på bilden syns en del av normalfrekvenssändaren för 150 MHz.
De skrivare som visas på bilden används för fas· och amplitudregistre.
ring.
46 RADIO & TELEVISION - NR 9 - 1965
Fig 6
Ingenjör B Selin och tekniker F Weidenhayn mäter på tidssignaler från England, Tyskland och USA. Längst upp t.V. sitter ett ur av äld,re typ, vilket styrs aven precisionsoscillator. T.h. därom syns ett oscilloskop för tidssignaljämförelse.
/
• I
Fig 3
Forskningsingenjör Bengt Öhman har ingående provat och analyserat landets längsta koaxialmätledning, som är 4,5 m lång (på hyllan i bak·
grunden). Den används bl.a. som impedansnormal. Maximalfelet är 3 % vid JOOO MHz. I handen håller ing. Öhman en mätledning på vågledar·
basis för 4 mm våglängd.
Fig4
Forskningsingenjör Lennart Reuss vid en uppkoppling för bestämning av kalibreringsfaktorn för barretterhållare. Den som just mäts tillhör Electrotechnical Laboratory i Tokio och har sänts till FOA i samband med ett projekt för internationell jämförelse av effektmätning. I upp·
kopplingen ingår en av FOA byggd automatisk likströmsbarretterbryg.
ga, en effektmeter med termistorhållare för 1 mW vid 3 cm våglängd (noggrannhet 1 %) samt en likspänningskomparator, som inställs mot ett normalelement.
ning ned till 0,1 Hz. Apparaturens utsig.
nal har mycket hög spektral renhet och ostabiliteten topp·till·topp vid 12 GHz är endast 3 Hz.
Apparaturen för mottagning och regi·
strering av normalfrekvenser från andra länder ger, förutom noggrann frekvensjäm·
förelse -- eller rättare sagt fasjämförelse
- också kontinuerlig upplysning om våg.
utbredningsförhållandena för frekvensom·
rådet 10-30 kHz, vilket är av stor bety.
delse för projektering av kommunikations·
och navigeringssystem.
tab. l har man normaler och kalibrerings-utrustning även för andra ändamål och radiotekniska storheter. Tyngdpunkten lig-ger inom radiofrekvens- och mikrovågs·
området, men hela området ned till lik·
ström är kontinuerligt täckt. Som exempel på kalibreringsutrustning visas i fig. 7 en dämpningskalibrator. Den används för en Arbetet med frekvensnormaler och fre·
kvenskalibrering utgör en viktig del av mät·
sektionens verksamhet. Som framgår av
Fig 7
Ingenjör Jan Danielsson vid dämpningskalibratorn, som är tillverkad i US,A. Den medger dämpningsmätningar med en osäkerhet av 0,02 dB/lO dB inom ett dynamiskt område av ca 90 dB och vid frekvenser från 30 MHz till 12 GHz. Detta är den enda kalibratorn av denna nog·
grannher.sklass i Sverige.
Fig 8
Med en transformatorbrygga vars noggrannhet är ca 0,01 % bestämmer ingenjör W Akerblom kapacitansen på en kapacitiv spänningsdelare för pulser upp till 40 kV. Spänningsdelaren används bl.a. vid mätningar på radarmodulatorer och högef!ektrör. T.v. skymtar en Schering·brygga för mätning av kapacitans upp till JOO p.F.
RADIO & TELEVISION - NR 9 - 1965 47