Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии · № 2360Действующий акт

(утв. Приказом Росстандарта от 26.09.2022 № 2360)

Примечание

Текст документа приведен в соответствии с публикацией на сайте https://www.rst.gov.ru/portal/gost по состоянию на 13.10.2022. Документ введен в действие с 10.10.2022 (Приказ Росстандарта от 26.09.2022 № 2360).

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["ГОСТ 8.129-83"]:::rst
  n1["ПМГ 18-96"]:::rst
  click n1 "https://bukva.ai/docs/pravila-pmg-18-96" "ПМГ 18-96. Правила по межгосударственной стандартизации. Межгосударственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (приняты Протоколом Межгосударственного совета "
  n2["ГОСТ 8.129-99"]:::rst
  click n2 "https://bukva.ai/docs/standart-gost-34203-2017" "ГОСТ 8.129-99. Межгосударственный стандарт. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (принят"
  n3["ГОСТ 8.129-2013"]:::rst
  click n3 "https://bukva.ai/docs/gost-8-129-2013" "ГОСТ 8.129-2013. Межгосударственный стандарт. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (введ"
  n4["Государственная поверочная схема... (от 31.07.2018 N 1621)"]:::rst
  click n4 "https://bukva.ai/docs/shema-2360" "Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (утв. Приказом Росстандарта от 31.07.2018 N 1621)"
  n5["Государственная поверочная схема... (от 26.09.2022 N 2360)"]:::doc
  click n5 "https://bukva.ai/docs/shema-2360" "Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (утв. Приказом Росстандарта от 26.09.2022 N 2360)"
  n4 --> n5
  n3 --> n4
  n2 --> n3
  n0 --> n2
  n1 --> n2
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

Утверждена Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 сентября 2022 г. № 2360

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА

ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ВРЕМЕНИ И ЧАСТОТЫ

1. Обозначения и сокращения

UTC — шкала всемирного координированного времени;

UTC(k) — шкала координированного времени вторичного эталона единиц времени и частоты;

UTC(SU) — национальная шкала времени;

ГПС — государственная поверочная схема;

НСП — неисключенная систематическая погрешность;

РШ — рабочая шкала времени;

СКДО — среднее квадратическое относительное двухвыборочное отклонение;

СКО — среднее квадратическое отклонение.

2. Область применения

2.1. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты распространяется на государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени и устанавливает порядок передачи единиц времени, частоты и национальной шкалы времени от государственного первичного эталона вторичным и рабочим эталонам, а также средствам измерений времени и частоты с указанием показателей точности эталонов, средств измерений и методов передачи единиц и шкал.

2.2. Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты представлена в Приложении А.

3. Государственный первичный эталон

3.1. Государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени предназначен для независимого воспроизведения и хранения единиц времени, частоты и национальной шкалы времени UTC(SU) и их передачи вторичным и рабочим эталонам и средствам измерений времени и частоты с целью обеспечения единства измерений в стране.

3.2. В основу измерений времени и частоты должны быть положены единицы, воспроизводимые Государственным первичным эталоном единиц времени, частоты и национальной шкалы времени.

3.3. Государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени состоит из комплекса следующих технических средств:

комплекс воспроизведения единиц времени и частоты;
комплекс хранения национальной шкалы времени;
комплекс передачи единиц и национальной шкалы времени;
комплекс средств технического обеспечения.

3.4. Государственный первичный эталон воспроизводит и хранит единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 5,7·1014 Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0·10-9 до 1,0·108 с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

3.4.1. Номинальное значение частоты, при котором воспроизводятся единицы времени и частоты в радиочастотном диапазоне, составляет 9 192 631 770 Гц, в оптическом диапазоне составляет 429 228 004 229 873 Гц.

3.4.2. Государственный первичный эталон обеспечивает воспроизведение единиц с СКО результата измерений S, не превышающим 1,0·10-15 при интервале времени наблюдений 1 сут.

3.4.3. Доверительные границы относительной НСП воспроизведения единиц в радиочастотном диапазоне при уровне доверительной вероятности 0,99 составляют +/- 5,0·10-16.

3.4.4. Доверительные границы относительной НСП воспроизведения единиц в оптическом диапазоне при уровне доверительной вероятности 0,99 составляют +/- 1,0·10-17.

3.4.5. Относительная нестабильность (СКДО) частоты эталона \sigma(\tau) при интервалах времени измерения от 10 до 30 сут, интервале времени наблюдений 1 год, не превышает 5,0·10-16.

3.4.6. Пределы допускаемых смещений национальной шкалы времени UTC(SU) относительно шкалы всемирного координированного времени UTC \Delta T_{UTC - UTC(SU)} составляют +/- 3,0 нс.

3.4.7 Стандартная неопределенность измерений при воспроизведении единиц:

оцененная по типу A 1,0·10-15;

оцененная по типу B 3,0·10-16.

Суммарная стандартная неопределенность 1,0·10-15.

Расширенная неопределенность 2,0·10-15 при коэффициенте охвата k = 2.

3.5. Для обеспечения воспроизведения единиц времени, частоты и национальной шкалы времени с указанными показателями точности должны быть соблюдены правила содержания и применения эталона, утвержденные в установленном порядке.

3.6. Государственный первичный эталон применяют для передачи вторичным эталонам, рабочим эталонам 1 — 5 разрядов и средствам измерений:

единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

шкалы времени методами измерений разности шкал времени с использованием перевозимых квантовых часов, а также с использованием сигналов, передаваемых по линиям связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

4. Вторичные эталоны

4.1. В качестве вторичных эталонов единиц времени и (или) частоты используют эталонные комплексы времени и частоты, состоящие из основных (водородные и (или) цезиевые стандарты частоты и времени, средства внутренних сличений, средства сравнения шкал времени) и вспомогательных технических средств.

4.2. Вторичные эталоны единиц времени и (или) частоты хранят единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 4,0·1010 Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0·10-9 до 1,0·108 с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

4.2.1. Суммарное СКО S_{\Sigma} , характеризующее суммарную погрешность вторичных эталонов, не превышает 2,0·10-14.

4.2.2. Относительная нестабильность (СКДО) частоты эталонов \sigma(\tau) при интервалах времени измерения от 10 до 30 сут, интервале времени наблюдений 1 год не превышает 1,0·10-14.

4.2.3. Пределы допускаемых смещений шкал координированного времени вторичных эталонов относительно национальной шкалы времени \Delta T_{UTC(SU) - UTC(k)} составляют +/- 30,0 нс.

4.3. Для обеспечения хранения единиц времени, частоты и шкал координированного времени с указанными показателями точности должны быть соблюдены правила содержания и применения эталонов, утвержденные в установленном порядке.

4.4. Вторичные эталоны единиц времени и частоты применяют для передачи рабочим эталонам 1 — 5 разрядов и средствам измерений:

единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

5. Рабочие эталоны

5.1. В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты первого разряда используют групповые меры (хранители) частоты и (или) времени.

5.1.1. Рабочие эталоны единиц времени и частоты первого разряда хранят единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 4,0·1010 Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0·10-9 до 4,0·105 с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

5.1.1.1. Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте выходных сигналов \Delta_{0}f составляют +/- 1,0·10-13.

5.1.1.2. Пределы допускаемых смещений рабочих шкал времени относительно национальной шкалы времени \Delta T_{UTC(SU) - \text{РШ}} составляют +/- 100,0 нс.

5.1.2. Рабочие эталоны единиц времени и частоты первого разряда применяют для передачи рабочим эталонам 2 — 5 разрядов и средствам измерений:

единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

шкалы времени методом измерений разности шкал времени с использованием сигналов, передаваемых по линиям связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

5.2. В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты второго разряда используют стандарты частоты и (или) времени, меры частоты, синтезаторы частоты, генераторы сигналов, переносчики частоты, модули расширения частотного диапазона, частотомеры.

5.2.1. Рабочие эталоны единиц времени и частоты второго разряда хранят единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 3,3·1011 Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0·10-9 до 4,0·105 с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

5.2.1.1. Допускаемая относительная погрешность по частоте выходных сигналов (опорного генератора) \Delta_{0}f находится в пределах от +/- 1,0·10-13 до +/- 1,0·10-11.

5.2.1.2. Пределы допускаемых смещений рабочих шкал времени относительно национальной шкалы времени \Delta T_{UTC(SU) - \text{РШ}} составляют +/- 500,0 нс.

5.2.1.3. Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени \Delta T_{\text{хран}} в автономном режиме за сутки составляют +/- 1,0 мкс.

5.2.2. Рабочие эталоны единиц времени и частоты второго разряда применяют для передачи рабочим эталонам 3 — 5 разрядов и средствам измерений:

единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

времени методом прямых измерений интервалов времени;

5.3. В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты третьего разряда используют стандарты частоты и (или) времени, меры частоты, синтезаторы частоты, генераторы сигналов, переносчики частоты, модули расширения частотного диапазона, частотомеры, устройства синхронизации шкал времени, измерители интервалов времени, источники временных сдвигов (генераторы задержек).

5.3.1. Рабочие эталоны единиц времени и частоты третьего разряда хранят единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 3,3·1011 Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0·10-9 до 4,0·105 с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

5.3.1.1. Допускаемая относительная погрешность по частоте выходных сигналов (опорного генератора) \Delta_{0}f находится в пределах от +/- 1,0·10-11 до +/- 1,0·10-9.

5.3.1.2. Пределы допускаемых смещений рабочих шкал времени относительно национальной шкалы времени \Delta T_{UTC(SU) - \text{РШ}} составляют +/- 10,0 мкс.

5.3.1.3. Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени \Delta T_{\text{хран}} в автономном режиме за сутки составляют +/- 100,0 мкс.

5.3.1.4. Допускаемая абсолютная погрешность измерения интервалов времени \Delta t находится в пределах от +/- 0,5 нс до +/- 0,4 мс.

5.3.2. Рабочие эталоны единиц времени и частоты третьего разряда применяют для передачи рабочим эталонам 4 — 5 разрядов и средствам измерений:

единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

шкалы времени методом сравнения с мерой и методом измерений разности шкал времени с использованием сигналов, передаваемых по линиям связи и глобальными навигационными спутниковыми системами.

5.4. В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты четвертого разряда используют синтезаторы частоты, генераторы сигналов, переносчики частоты, модули расширения частотного диапазона, частотомеры, устройства синхронизации шкал времени, источники точного времени, радиочасы, измерители интервалов времени, источники временных сдвигов (генераторы задержек).

5.4.1. Рабочие эталоны единиц времени и частоты четвертого разряда хранят единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 3,3·1011 Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0·10-9 до 4,0·105 с, и шкалы времени со следующими показателями точности:

5.4.1.1. Допускаемая относительная погрешность по частоте опорного генератора \Delta_{0}f находится в пределах от +/- 1,0·10-9 до +/- 1,0·10-7.

5.4.1.2. Пределы допускаемых смещений рабочих шкал времени относительно национальной шкалы времени \Delta T_{UTC(SU) - \text{РШ}} составляют +/- 1,0 мс.

5.4.1.3. Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени \Delta T_{\text{хран}} в автономном режиме за сутки составляют +/- 10,0 мс.

5.4.1.4. Допускаемая абсолютная погрешность измерения интервалов времени \Delta t находится в пределах от +/- 0,5 нс до +/- 40,0 мс.

5.4.2. Рабочие эталоны единиц времени и частоты четвертого разряда применяют для передачи рабочим эталонам 5 разряда и средствам измерений:

единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

5.5. В качестве рабочих эталонов единиц времени и частоты пятого разряда используют генераторы сигналов, синтезаторы частоты, переносчики частоты, модули расширения частотного диапазона, частотомеры, устройства синхронизации и коррекции времени, источники точного времени (серверы, радиосерверы), радиочасы, установки для поверки аналоговых и цифровых частотомеров, установки для поверки секундомеров, установки (приборы) поверки (проверки) хронометров (часов), установки (приборы) поверки (проверки) хода часов, приборы для поверки (программаторы) тахографов, секундомеры электронные, калибраторы временных интервалов, счетчики импульсов, формирователи и измерители телефонных соединений и др.

5.5.1. Рабочие эталоны единиц времени и частоты пятого разряда хранят единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 3,3·1011 Гц, интервалы времени в диапазоне от 2,0·10-4 до 4,0·105 с со следующими показателями точности:

5.5.1.1. Допускаемая относительная погрешность по частоте опорного генератора \Delta_{0}f находится в пределах от +/- 1,0·10-7 до +/- 5,0·10-5.

5.5.1.2. Пределы допускаемых смещений рабочих шкал времени относительно национальной шкалы времени \Delta T_{UTC(SU) - \text{РШ}} составляют +/- 100,0 мс.

5.5.1.3. Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени \Delta T_{\text{хран}} в автономном режиме за сутки составляют +/- 5,0 с.

5.5.1.4. Допускаемая абсолютная погрешность измерения интервалов времени \Delta t находится в пределах от +/- 50,0 мкс до +/- 4,0 с.

5.5.2 Рабочие эталоны единиц времени и частоты пятого разряда применяют для передачи средствам измерений:

единиц частоты методом прямых измерений и методом измерений с использованием компаратора;

единиц времени методом прямых измерений интервалов времени;

5.6. При отнесении рабочих эталонов, реализующих несколько режимов работы с различными значениями нормированных метрологических характеристик к тому или иному уровню государственной поверочной схемы, в обязательном порядке указывается режим работы, при котором обеспечивается выполнение обязательных требований к его метрологическим характеристикам.

5.7. При применении данных эталонов для передачи единиц должен быть обеспечен указанный режим их работы.

6. Средства измерений

6.1. В качестве средств измерений времени и (или) частоты используют приборы общего технического или специализированного назначения, основанные на применении различных периодических процессов: квантовые и кварцевые меры частоты, генераторы сигналов, синтезаторы частоты, переносчики (преобразователи) частоты, модули расширения частотного диапазона, частотомеры, компараторы фазовые и частотные, измерители интервалов времени, аппаратура приемных пунктов системы единого времени, формирователи и измерители телефонных соединений, часы (хронометры), секундомеры и др.

6.1.1. Средства измерений хранят единицы частоты в диапазоне от 1,0·10-3 до 3,3·1011 Гц, интервалы времени в диапазоне от 1,0·10-9 до 4,0·105 с и шкалы времени со следующими показателями точности:

6.1.1.1. Допускаемая относительная погрешность по частоте опорного генератора \Delta_{0}f находится в пределах от +/- 1,0·10-13 до +/- 5,0·10-2.

6.1.1.2. Пределы допускаемых смещений рабочих шкал времени относительно национальной шкалы времени \Delta T_{UTC(SU) - \text{РШ}} составляют +/- 30,0 с.

6.1.1.3. Пределы допускаемой погрешности хранения формируемой шкалы времени \Delta T_{\text{хран}} в автономном режиме за сутки не превышает +/- 60,0 с.

6.1.1.4. Допускаемая абсолютная погрешность измерения интервалов времени \Delta t находится в пределах от +/- 0,5 нс до +/- 10,0 с.

7. Особенности передачи единиц и шкал времени

7.1. Показатели точности методов передачи единиц времени, частоты и шкал времени, если в настоящей ГПС не указано иное, не должны превышать 15% от значений характеристик погрешности эталонов, применяемых при передаче единиц и шкал времени.

7.2. При передаче единиц соотношение показателей точности применяемого для аттестации (поверки) эталона и аттестуемого эталона (поверяемого средства измерений) не должно превышать 1/3.

7.3. При оценке нестабильности частоты выходных сигналов эталонов и средств измерений допускается применение равноточной меры. При этом, в соответствии с п. 4.3.9.5 ГОСТ 23512-98 «Стандарты частоты и времени. Общие технические требования и методы испытаний», для оценки нестабильности частоты аттестуемого эталона (поверяемого средства измерений) полученный результат необходимо разделить на коэффициент, равный \sqrt 2 .

Приложение А

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ВРЕМЕНИ И ЧАСТОТЫ

7. Особенности передачи единиц и шкал времени