ГЭТ 107-2019. Государственный первичный специальный эталон единицы электрической емкости в диапазоне частот от 1 до 300 МГц

Область применения

Область применения единицы величины электрической емкости чрезвычайно широка в высокочастотных приборах и системах. Кроме того, для разработки материалов и электронно-компонентной базы микро- и наноэлектроники необходимо определение их электрических характеристик, важнейшей из которых является электрическая емкость. Эталоны и средства измерений, прослеживаемые к ГЭТ 107-2019 (далее — ГПСЭ) применяются в следующих областях:

• наука и технологии — разработка новых ВЧ-компонентов и систем, а также изделий на их основе;
• метрология и приборостроение — при создании эталонов и средств измерений электрических величин на высоких частотах;
• системы связи и телекоммуникации — обеспечение качества и надежности как самих ВЧ-устройств, так их параметров.

Описание

Создан во ФГУП «СНИИМ» в 1975-1977 гг., утвержден постановлением Госстандарта СССР № 28 от 30.06.1977 г. Усовершенствован и переутвержден приказом Росстандарта № 3388 от 27.12.2019 г.

С момента создания Государственного первичного специального эталона единицы электрической емкости в диапазоне частот 1-100 МГц ГЭТ 107-77 Россия (тогда — СССР) заняла лидирующие позиции по диапазону хранения и воспроизведения единицы электрической емкости. Залогом прорыва в метрологии электрических параметров цепей на высоких частотах послужил принцип работы ГПСЭ, основанный на определении единицы электрической емкости с помощью двойного Т-образного моста. Рекордные показатели ГПСЭ по частотному диапазону остаются непревзойденными до настоящего времени, хотя работы в направлении расширения диапазона ведутся во многих метрологических институтах мира.

В связи с растущими потребностями отечественной промышленности в рамках совершенствования ГЭТ 107-77, выполненного в 2017-2019 гг., был расширен частотный диапазон ГПСЭ до 300 МГц. Также был восстановлен технические ресурс ГПСЭ, отслужившего более 40 лет.

В диапазоне частот от 1 до 100 МГц (1; 3; 10; 30; 100 МГц) единица электрической емкости воспроизводится группой из 4-х безопорных коаксиально-цилиндрических конденсаторов, емкость которых рассчитывается с высокой точностью через скорость света и единицы длины и времени.

На частоте 300 МГц единица электрической емкости воспроизводится одним коаксиально-цилиндрическим конденсатором с применением полностью автоматизированного компаратора К-300.

В состав ГЭТ 107-2019 входят:

• эталонная установка Э-100 на основе группы из 4-х первичных эталонных конденсаторов, эталонного конденсатора сравнения, рабочего эталонного конденсатора, катушек индуктивности и мостового компаратора;
• эталонная установка Э-300 на основе первичного эталонного конденсатора, эталонного конденсатора сравнения, рабочего эталонного конденсатора и автоматизированного резонансного компаратора;
• эталонная установка для измерения составляющих полной проводимости MCR-1372;
• вспомогательные устройства, в том числе:
  • мост емкостный цифровой прецизионный Andeen-Hegerling АH2700A;
  • анализатор импеданса прецизионный WayneKerr WK 65120P;
  • меры емкости AH11A-0.1, AH11A-1, AH11A-10, AH11A-100.

Эталон хранится в Западно-Сибирском филиале ФГУП «ВНИИФТРИ».

Метрологические характеристики