Стандарт дополнить методом — 3:
«3. Метод 3
Принцип измерения
3.1.1. Метод основан на измерении среднего квадратического значения напряжения шума тока анода от фонового потока, приведении полученного значения к полосе частот 1 Гц и определении по известному значению спектральной анодной чувствительности фотоумножителей эквивалентного ему монохроматического потока».
Аппаратура
Г Измерение проводят на установке, структурная схема которой приведена на чертеже.
Требования к источнику фонового потока — по ГОСТ 11612.0—81.
Спектр излучения источника фонового потока должен иметь общую спект* ральную область со спектральной характеристикой чувствительности фотокатода. Интенсивность должна регулироваться до получения потока излучения, эквивалентного фоновому потоку излучения на длине волн (X), заданному в технических условиях на фотоумножители конкретных типов.
Требования к амперметру — по ГОСТ 11612.0—81*
Требования к светонепроницаемой камере —< по ГОСТ 11612.0—81.
Относительная погрешность определения эквивалентного сопротивления анодной нагрузки фотоумножителя, указываемого в технической документации на установку, не должна выходить за пределы ±4 %.
бЛроЙолясекпе см. с, 374)
1—источник фонового потока с
ослабителями светового потока,
блоком питания и вольтметром
контроля режима работы; 2—ам-
перметр; 3—светонепроницаемая
камера с фотоумножителем и
резистором анодной нагрузки; 4—
источник питания фотоумножи-
теля с делителем напряжения (или
отдельные источники питания
электродов) и вольтметром конт-
роля режима питания фотоумно-
жителя; 5—широкополосный или
узкополосный усилитель перемен-
ного напряжения; 6— вольтметр
переменного тока
Значение эквивалентного сопротивления определяется параллельно включенными сопротивлением резистора анодной нагрузки и активной составляющей входного сопротивления усилителя переменного напряжения.
Требования к источнику питания фотоумножителя с делителем напряжения (или отдельным источником питания) — по ГОСТ 11612.0—81.
Погрешность измерения напряжения питания фотоумножителя не должна выходить за пределы ±0,5 %.
Требования к узкополосному усилителю переменного напряжения
Погрешность опр деления коэффициента усиления, указываемого в эксплуатационной документации на установку, не должна выходить за пределы ±5 %.
Отношение максимального входного сигнала к его номинальному значению при измерении среднего квадратического значения напряжения синусоидальной формы должно быть не менее 5 при отклонении от линейности ±5 %.
Требования к широкополосному усилителю переменного напряжения
Погрешность определения коэффициента усиления, указываемого в эксплуа-
(Продолжение см. с. 375} тационной документации на усилитель, не должна выходить за пределы ±5 % в рабочем диапазоне входных сигналов.
Полоса пропускания измерительного тракта, включающего широкополосный усилитель и фильтр нижних частот, образованный анодной нагрузкой и емкостью анодной цепи фотоумножителя, не должна превышать 1 кГц.
Метод измерения эквивалентной полосы частот усилителя приведен в приложении 2 к ГОСТ 11612.6—83.
Требования к вольтметру переменного тока
Вольтметр должен обеспечивать измерение напряжения шума с учетом усреднения показаний за время измерения с погрешностью, не выходящей за пре» делы ±15 % на выходе узкополосного усилителя и ±10 % на выходе широкополосного усилителя. Рабочий диапазон частот вольтметра должен соответствовать частотному спектру шума на выходе усилителя. Вольтметр должен обеспечивать измерение среднего квадратического значения шума, имеющего коэффициент амплитуды2 не менее 4.
3;.3. Подготовка и проведение измерений
Рассчитывают значение фототока фотоумножителя (7аф) в амперах ■по формуле
^
(1)
аф—5(Х)а• Ф(^)ф і,где S(X) а— значение спектральной анодной чувствительности, указанное в стандартах или технических условиях на фотоумножители конкретных типов и измеренное по ГОСТ 11612.17—81, метод 1, А/Вт;
Ф(Х)фн— значение фонового потока, указанное в стандартах или технических условиях на фотоумножители конкретных типов, Вт.
Устанавливают напряжение питания фотоумножителя, обеспечивающее спектральную анодную чувствительность, указанную в стандартах или технических условиях на фотоумножители конкретных типов.Облучают фотокатод таким фоновым потоком, чтобы значение фотото- ка анода стало равным значению, определенному по п. 3.3.1.
Измеряют среднее квадратическое значение напряжения шума тока анода фотоумножителя от фонового потока на выходе усилителя переменно!1® напряжения,
О б р а б о т к а результатов
Спектральный эквивалент шума тока анода от фонового поток» (F(X) фн) в ваттах на герц в степени 1/2, рассчитывают по формуле
Г(Х)ф„= 5^ г . (2)
К-«эк.-5(і)а-Л/Х
где U ш фн — среднее квадратическое значение напряжения шума тока анода фотоумножителя от фонового потока на выходе усилителя переиев- ного напряжения, В;
К — коэффициент усилителя переменного напряжения;
/?экв — эквивалентное сопротивление анодной нагрузки фотоумножителя,. Ом;
S(X) а — значение спектральной анодной чувствительности фотоумножителя, указанное в п. 3.3.1, А/Вт;
Af экв — эквивалентная полоса частот усилителя, Гц.
П о к а з а т е л и точности измерения
Относительная погрешность измерения спектрального эквивалента шума тока анода от фонового потока не должна выходить за пределы ±23 % прв использовании широкополосного и ±27 % при использовании узкополосного усж- лителя с установленной вероятностью 0,95.
Закон распространения погрешности — нормальный».
(ИУС № 7 1988. г.)
1 Эквивалентными называют потоки от источника света А и от источника света с ненормированным спектральным составом излучения, вызывающие одинаковые токи анода (фотокатода) ФЭУ.
2 Коэффициент амплитуды — отношение максимального значения напряжения шума на протяжении заданного интервала времени к его среднему квадратическому значению.
(Продолжение см. с. 376)
34
