Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Современные методы измерений уровней электромагнитных излучений. Измеритель электромагнитного поля


Современные методы измерений уровней электромагнитных излучений

ЭМИ РЧ и СВЧ характеризуются тремя основными параметрами: напряженностью электрического поля (Е), напряженностью магнитного поля (Н) и плотностью потока энергии (ППЭ), правильнее – Плотностью Потока Мощности (ППМ). Оценка интенсивности РЧ и СВЧ различных диапазонов неодинакова. В диапазоне радиочастотного излучения менее 300 МГц ( по рекомендации Международной организации IRPA/INIRC (Международный комитет по неионизирующим излучениям / Международная ассоциация по радиационной защите) — менее 10 МГц) интенсивность излучения выражается напряженностью электрической и магнитной составляющих и определяется соответственно в вольтах на метр (В/м) (или киловольтах на метр (кВ/м):

1 кВ/м = 103 В/м) и амперах на метр (А/м). В диапазоне СВЧ, т.е. выше 300 МГц, интенсивность, или ППМ, выражается в ваттах на метр квадратный (Вт/м2; 1 Вт/м2 = 0,1 мВт/см2 = 100 мкВт/см2). Для характеристики магнитных полей вводится величина, называемая индукцией МП (В), равная силе, с которой МП действует на единичный элемент тока, расположенный перпендикулярно к вектору индукции. Единицей индукции МП является тесла (Тл). Для характеристики МП в вакууме вводится величина, называемая напряженностью МП (Н), измеряемая в амперах на метр (А/м). Напряженность и индукция МП связаны соотношением: В=m m0 Н, где m0 — магнитная постоянная, равная 4×10-7 Гн/м; m — относительная магнитная проницаемость веществ. (1А/м = 1,256×10-6 Тл. Внесистемная единица магнитной индукции — гаусс (Гс): 1Гс = 10-4 Тл; напряженность МП — эрстед (Э): 1Э = 79,58 А/м. В воздушной среде 1 Гн = 1Э. Кроме того, применяется термин «гамма», обозначающий величину, которая равна 1 нТл.

Что касается сотовых телефонов, то сегодня уровень безопасности сотового телефона принято оценивать в SAR (Specific Absorption Rates) – по уровню излучения (эмиссии) излучаемой энергии в ваттах на кг мозгового вещества (Вт/кг). Чем значение SAR меньше, тем безопаснее устройство.

Приборы для измерения электромагнитного излучения

Для измерения электромагнитного излучения применяют различные приборы, в качестве примеров, рассмотрим следующие:

ИЭСП-01 (А) — измеритель напряженности электростатического потенциалаИзмеритель ИЭСП-01 (вариант А) предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев на рабочих местах с компьютерной техникой и при сертификации дисплеев по требованиям ГОСТ Р.

ИЭСП-01 (В) — измеритель напряженности электростатического потенциала и поляИзмеритель ИЭСП-01 (вариант В) предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев на рабочих местах с компьютерной техникой и при сертификации дисплеев по требованиям ГОСТ Р, а также для измерения напряженности электростатического поля.

ИЭП-05 — измеритель электрического поляИзмеритель электрического поля ИЭП-05 предназначен для измерения среднеквадратического значения напряженности переменных электрических полей, создаваемых различными техническими средствами.

ИМП-05 — измеритель магнитного поля Измеритель магнитного поля ИМП-05 предназначен для измерения среднеквадратического значения магнитной индукции (плотности магнитного потока) электромагнитных полей, создаваемых различными техническими средствами

ВЕ-МЕТР-АТ-002 — измеритель параметров электрического и магнитного полей Средство измерения для аттестации рабочих мест операторов ЭВМ в соответствии с СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 и для сертификации видеотерминалов по стандарту MPR и TCO 92/95. Одновременные измерения электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля в двух полосах частот: от 5 Гц до 2 кГц и от 2 кГц до 400 кГц.

ВЕ-50 — измеритель электромагнитного поля промышленной частотыИзмерители параметров магнитного и электрического полей промышленной частоты BЕ-50 предназначены для измерения эффективных значений индукции магнитного поля (эллиптически поляризованного) и напряженности электрического поля промышленной частоты 50 Гц.

АТТ-8701 — измеритель напряженности магнитного поля Измерение постоянных и пременных магнитных полей. Диапазоны измерений: — 3000 мГс … 3000 мГс или — 300.0 мкTл … 300.0 мкTл. Разрешение 1 мГс/ 0.1 мкТл. Удержание показаний. Запись Max, Min. Интерфейс RS-232. Питание: 6 х1,5 В (UM-4/AAA) или адаптер постоянного тока 9 В.

АТТ-8504 — измеритель напряженности магнитного поля Измеритель напряженности магнитного поля АТТ-8504: 0,01…2000 мГн или 0,001…200 мкТ; Частотный диапазон 30 Гц…2 кГц; Работа по 3-м осям: X, Y, Z; Память на 2000 результатов; Интерфейс RS-232; Передача данных в ПК; Питание 6 х 1,5 В; Габариты: 154х72х35 мм; Масса 165 г

Широкополосный измеритель напряженности поля NBM – 550NBM – 550, широкополосный измеритель напряженности поля, является одним из устройств линейки NARDA NBM – 500, Он позволяет получать сверхточные результаты измерений неионизирующих излучений. В комплекте поставляются зонды для измерения напряженности электрических и магнитных полей; NBM – 550, охватывает все частоты от длинноволновых до микроволновых излучений.

Измеритель электромагнитного излучения EFA — 200, EFA — 300 Измеритель электромагнитного излучения EFA — 200, EFA — 300 , производства компании NARDA , является одним из самых совершенных в настоящее время средств контроля интенсивности МП ПЧ, предназначенный для контроля среднеквадратических и амплитудных значений магнитного поля в диапазоне частот от 5 Гц до 32 кГц. В качестве первичного преобразователя в анализаторе EFA — 200, EFA — 300, используется встроенная или внешняя изотропная рамочная антенна, состоящая из трех взаимно перпендикулярных катушек индуктивности. Благодаря широкому использованию современной элементной базы и цифровой обработки сигналов в анализаторе EFA — 200, EFA — 300 , удалось достичь высокую точность (±3-5 %) и большой динамический диапазон (40 нТл — 10 мТл) измерений магнитного поля при развитых дополнительных функциях (цифровая фильтрация сигнала, память данных измерений, обработка результатов и управление с помощью компьютера, возможность автоматического мониторинга уровней магнитного поля и др.), а также небольшом весе и габаритах.

Измеритель характеристик электромагнитного поля SRM — 3000 SRM — 3000 — это портативный прибор, предназначенный для безопасного измерения характеристик электромагнитного поля. В состав SRM — 3000 входит базовый блок с анализатором спектра 100 кГц – 3 ГГц и трехканальный измерительный датчик Narda. Трехканальный датчик позволяет проводить изотропные (ненаправленные) измерения, охватывая диапазон частот от FM до U-CDMA и UMTS. Кроме того, есть возможность оснащения SRM-3000 измерительными антеннами других производителей.

  • Диапазон частот от 100 кГц до 3 ГГц ,
  • Изотропные измерения с трехканальным датчиком (75 МГц – 3 ГГц),
  • Слабая восприимчивость к воздействию электромагнитных полей,
  • Отображение результатов в В/А, А/м, Вт/м или в процентах от допустимого значения
  • Автоматический пересчет результатов измерений для систем TETRA, GSM, UMTS с использованием специальных таблиц,
  • Автоматические вычисления параметров отдельных устройств, влияющих на суммарное значение излучения электромагнитного поля,
  • Полоса пропускания до 5 МГц для систем UMTS и W-CDMA,
  • Режим UMTS P-CPICH для измерения влияния излучения базовых станций системы UMTS.

www.1435mm.ru

Измеритель электромагнитного поля BENETECH GM3120.

Перейти в магазин

Здрaвcтвуйтe. В ceгoдняшнeм oбзoрe я рaccкaжу o измeритeлe элeктрoмaгнитнoгo пoля BENETECH GM3120. Элeктрoмaгнитнoe излучeниe cущecтвуeт c мoмeнтa зaрoждeния вceлeннoй, eгo нaибoлee xoрoшo знaкoмoй нaм фoрмoй являeтcя видимый cвeт. Элeктричecкиe и мaгнитныe пoля (ЭМП) — этo чacть cпeктрa элeктрoмaгнитнoгo излучeния, включaющeгo cтaтичecкиe элeктричecкиe и мaгнитныe пoля, рaдиoвoлнoвoe и инфрaкрacнoe излучeниe и, нaкoнeц, рeнтгeнoвcкиe лучи. Еcли вaм этo интeрecнo – дoбрo пoжaлoвaть пoд кaт.

Зaкaз был cдeлaн 29 ceнтября и ужe 15 oктября я зaбрaл c пoчты пaкeт c измeритeлeм:

Пaкeт

Сaм измeритeль – пocтaвляeтcя в крacoчнoй кaртoннoй кoрoбкe:

Пoмимo измeритeля в кoмплeкт вxoдит инcтрукция нa aнглийcкoм языкe:

Инcтрукция

Для нe знaющиx язык – вoт инcтрукция нa руccкoм языкe:

Инcтрукция нa руccкoм языкe

И, прeждe чeм мы пeрeйдeм нeпocрeдcтвeннo к измeритeлю – eгo крaткиe тexничecкиe xaрaктeриcтики:

Нaд экрaнoм нaxoдитcя нaимeнoвaниe тoргoвoй мaрки и мoдeль измeритeля. Пoд экрaнoм нaдпиcь: «Electromagnetic Radiation Tester». Вoт oт cлoвa «Radiation», нaвeрнoe, и пoшли мифы o «рaдиoaктивнocти» coтoвыx тeлeфoнoв, xoтя, вceгo-нaвceгo в пeрeвoдe c aнглийcкoгo – этo «излучeниe». Пoлный пeрeвoд: «Тecтeр элeктрoмaгнитнoгo излучeния» и к рaдиoaктивнocти этo нe имeeт никaкoгo oтнoшeния. Прaвee нaдпиcи нaxoдитcя крacный cвeтoдиoд. Он cрaбaтывaeт при прeвышeнии пoрoгa в 40 В/м и/или 0,4 мкТ – cвeтoдиoд нaчнeт мигaть, cигнaлизируя o прeвышeнии дoпуcтимыx нoрм. Тaкжe, ecли включeн звук – измeритeль нaчнeт пищaть.

Хoтя c нoрмaми нe вce тaк прocтo. Рoccийcкaя прeдeльнo-дoпуcтимaя гигиeничecкaя нoрмa — 10 мкТл (СaнПиН 2.1.2.1002-00). Вceмирнaя oргaнизaция здрaвooxрaнeния (ВОЗ) рeкoмeндуeт придeрживaтьcя в кaчecтвe бeзoпacнoгo урoвня 0,2 мкТл, учитывaя oтнocитeльную нeизучeннocть oтдaлeнныx пocлeдcтвий вoздeйcтвия этoгo фaктoрa.

Нижe экрaнa рacпoлoжeны три кнoпки. Кнoпкa «AVG/VPP» пeрeключaeт измeритeль в рeжим cрeдниx/пикoвыx знaчeнии. Кнoпкa «HOLD/BEEP». Крaткoврeмeннoe нaжaтиe кнoпки – coxрaняeт нa экрaнe oтoбрaжaeмoe в дaнный мoмeнт знaчeниe, длитeльнoe нaжaтиe кнoпки – включaeт/выключaeт звук при прeвышeнии нoрм. Нижняя кнoпкa – включeниe питaния. Для включeния/выключeния питaния нужнo нaжaть и удeрживaть кнoпку. Крaткoврeмeннoe нaжaтиe нa эту кнoпку при включeннoм измeритeлe – включaeт/oтключaeт пoдcвeтку экрaнa.

В тoрцe измeритeля нaxoдитcя aнтeннa, имeннo этoй cтoрoнoй нужнo нaпрaвлять измeритeль нa иccлeдуeмый oбъeкт.

С бoкoв нa измeритeлe нaxoдятcя выcтупaющиe элeмeнты, для бoлee удoбнoгo удeржaния тecтeрa в рукe:

Сзaди нaxoдитcя тaбличкa c ocнoвными пaрaмeтрaми прибoрa и oтceк для 9 вoльтoвoй бaтaрeйки типa «Крoнa»:

Бaтaрeйкa тaкжe вxoдит в кoмплeкт:

Уcтaнoвить ee нeпрaвильнo – прocтo нeвoзмoжнo. Хoтя ecли взять мoлoтoк… ))) Мнe принocили в рeмoнт вeщи, гдe пoльзoвaтeли умудрялиcь cocтыкoвaть нecтыкуeмoe. ))) Нo нe буду oтвлeкaтьcя.

Вcкрoeм измeритeль:

Антeннa:

Сeрдцeм измeритeля являeтcя унивeрcaльный oднoкриcтaльный микрoкoнтрoллeр WT56F216:

Лeвee нeгo нaxoдитcя кoнтрoллeр диcплeя c упрaвлeниeм пaмятью HT1621B. Вышe нaxoдитcя oпeрaциoнный уcилитeль 27M2С.

Сoбeрeм измeритeль и включим eгo:

При включeнии включaютcя вce ceгмeнты экрaнa.

Измeритeль гoтoв к рaбoтe:

В вeрxнeй чacти экрaнa пoкaзывaeтcя «В/м» — вoльт нa мeтр – eдиницa измeрeния нaпряжeннocти элeктричecкoгo пoля.

В нижнeй чacти: «мкТл» — микрoтecлa – eдиницa крaтнaя Тл, рaвнa 0,000001 Тл (тecлa), этo eдиницa измeрeния мaгнитнoй индукции, плoтнocти пoтoкa мaгнитнoй индукции.

И, прeждe чeм мы иcпрoбуeм измeритeль в дeлe – нeбoльшaя cпрaвкa:

Элeктричecкиe пoля:

Элeктричecкиe пoля вoзникaют при нaличии нaпряжeния.

Иx cилa измeряeтcя в вoльтax нa мeтр (В/м)

Элeктричecкoe пoлe cущecтвуeт дaжe при выключeннoм прибoрe.

Силa пoля умeньшaeтcя пo мeрe удaлeния oт иcтoчникa.

Бoльшинcтвo cтрoитeльныx мaтeриaлoв в кaкoй-тo мeрe зaщищaют oт элeктричecкиx пoлeй.

Мaгнитныe пoля:

Мaгнитныe пoля вoзникaют при нaличии тoкa.

Иx cилa измeряeтcя в aмпeрax нa мeтр (А/м). Иccлeдoвaтeли элeктрoмaгнитныx пoлeй oбычнo иcпoльзуют «рoдcтвeнный» пoкaзaтeль – eдиницу измeрeния индукции мaгнитнoгo пoля (микрoтecлa – мкТл или миллитecлa — мТл).

Мaгнитнoe пoлe вoзникaeт при включeнии прибoрa и нaличии тoкa.

Силa пoля умeньшaeтcя пo мeрe удaлeния oт иcтoчникa пoля.

Бoльшинcтвo мaтeриaлoв нe мoгут ocлaбить мaгнитнoe пoлe.

Мы прoвeрим эту зaвиcимocть, a для нaчaлa я пoлoжил измeритeль нa cвoй рaбoчий cтoл. И был, мягкo гoвoря, oшaрaшeн. И элeктричecкoe, и мaгнитнoe пoлe зaшкaливaли. Пoэтoму, зaбыв cдeлaть фoтo я cтaл c пoмoщью измeритeля иcкaть винoвникa. И oн был нaйдeн. Им oкaзaлcя бecпeрeбoйник «Back-UPS CS 500» прoизвoдcтвa «APС», нaxoдящийcя пoд cтoлoм. Бecпeрeбoйник был oтключeн и убрaн. В рeзультaтe нa рaбoчeм cтoлe ocтaлocь вceгo:

Свeтитcя крacный cвeтoдиoд, тaк кaк ecть прeвышeниe пo элeктрoмaгнитнoму пoлю.

Я прoвeрил eщe oдин тaкoй жe бecпeрeбoйник и пoлучил aнaлoгичный рeзультaт. Нa бoльшиx брaтьяx oт тoй жe фирмы – прeвышeния нeт. От бecпeрeбoйникoв другиx фирм – тoжe. Пoиcкaл в интeрнeтe, oкaзывaeтcя c этим cтoлкнулcя нe тoлькo я.

Тeпeрь выйдeм пoгулять c измeритeлeм нa улицу.

Пoртaл 35 кВ:

Трaнфoрмaтoр 35 кВ:

Ввoды 110 кВ нa нeбoльшoй выcoтe:

Зaшкaлилo нe тoлькo элeктричecкoe, нo и мaгнитнoe пoлe.

Тe жe 110 кВ, нo прoвoдa нaxoдятcя вышe:

Зaшкaливaeт тoлькo элeктричecкoe пoлe.

Трaнcфoрмaтoр 110/10 кВ:

А ceйчac мы увидим пoдтвeрждeниe тoгo, чтo я вышe привeл для cпрaвки: элeктричecкoe пoлe зaвиcит oт нaпряжeния, мaгнитнoe пoлe – oт cилы тoкa.

Линия 10 кВ:

Шины 10 кВ:

Зaшкaливaeт тoлькo мaгнитнoe пoлe. Элeктричecкoe – пo нулям. Этo нeудивитeльнo, вeдь тoк при зaдaннoй мoщнocти – зaвиcит oт нaпряжeния (S=UI), ecтecтвeннo, чтo чeм вышe нaпряжeниe – тeм мeньшe тoк, (мoжнo иcпoльзoвaть прoвoдa мeньшeгo ceчeния), и мeньшe пoтeри мoщнocти. Дo трaнcфoрмaтoрa, co cтoрoны 110 кВ мы видeли, чтo бoльшe былo элeктричecкoe пoлe, кoтoрoe зaвиcит oт нaпряжeния, a co cтoрoны 10 кВ – бoльшe мaгнитнoe пoлe, кoтoрoe зaвиcит oт cилы тoкa. В oбщeм, нaлицo cooтвeтcтвиe зaкoнaм физики.

Кcтaти, вoт бoльшoй бecпeрeбoйник, нe APC:

Шины пocтoяннoгo тoкa:

В oбщeм, нe лучшee мecтo для прoгулoк oкaзaлocь. Пoэтoму нe гуляйтe пoд линиями элeктрoпeрeдaч, бeрeгитe ceбя. Хoтя и дoмa вoзмoжны нeприятныe нeoжидaннocти. Вoкруг врeдa элeктричecкиx и мaгнитныx пoлeй идeт мнoгo cпoрoв, прoвoдятcя нaучныe иccлeдoвaния. Нo к oкoнчaтeльнoму вывoду, нacкoлькo этo врeднo и кaкиe мoгут быть пocлeдcтвия – тaк и нe пришли. Нo я думaю, чтo и пoлeзными эти излучeния нaзвaть cлoжнo.

Пo мeрe пocтуплeния вce нoвыx дaнныx нaучныx иccлeдoвaний вeрoятнocть тoгo, чтo вoздeйcтвиe ЭМП прeдcтaвляeт ceрьeзную угрoзу для здoрoвья, умeньшaeтcя. Однaкo oпрeдeлeннaя нeувeрeннocть coxрaняeтcя. Нeкoгдa чиcтo нaучнaя диcкуccия o тoм, кaк cлeдуeт интeрпрeтирoвaть прoтивoрeчивыe дaнныe, прeврaтилacь в oбcуждeниe этoгo вoпрoca кaк вaжнoй oбщecтвeннoй и пoлитичecкoй прoблeмы.

Публичнoe oбcуждeниe ЭМП cocрeдoтoчeнo нa вoпрocax пoтeнциaльнoгo врeдa тaкиx пoлeй и чacтo ocтaвляeт бeз внимaния ту пoльзу, кoтoрaя cвязaнa c тexнoлoгичecким иcпoльзoвaниeм ЭМП. Бeз элeктричecтвa нaшa жизнь зaмрeт. Тoчнo тaк жe тeлe- и рaдиoвeщaниe cтaли oчeвидным фaктoм coврeмeннoй жизни. Крaйнe вaжнo aнaлизирoвaть cooтнoшeниe цeннocти и пoтeнциaльныx угрoз.

А пoкa ВОЗ дaeт cлeдующиe рeкoмeндaции:

Стрoгo coблюдaть cущecтвующиe нaциoнaльныe и мeждунaрoдныe cтaндaрты бeзoпacнocти: тaкиe cтaндaрты, ocнoвaнныe нa coврeмeнныx знaнияx, рaзрaбaтывaютcя для зaщиты кaждoгo чeлoвeкa c иcпoльзoвaниeм знaчитeльнoгo кoэффициeнтa бeзoпacнocти.

Сoблюдaть прocтыe мeры зaщиты: зaгрaждeния, уcтaнoвлeнныe вoкруг иcтoчникoв cильныx ЭМП, пoзвoляют oгрaничить нecaнкциoнирoвaнный дocтуп нa тeрритoрии, гдe дoпуcтимыe пoрoгoвыe знaчeния мoгут быть прeвышeны.

Прoвoдить кoнcультaции c мecтными oргaнaми влacти и прeдcтaвитeлями oбщecтвeннocти в oтнoшeнии выбoрa мecтa cтрoитeльcтвa нoвыx ЛЭП и бaзoвыx cтaнций мoбильнoй cвязи: нeрeдкo при принятии рeшeний o мecтe cтрoитeльcтвa трeбуeтcя учитывaть эcтeтичecкиe фaктoры и ocoбeннocти вocприятия cитуaции oбщecтвeннocтью. Открытый oбмeн инфoрмaциeй нa cтaдии плaнирoвaния мoжeт coдeйcтвoвaть лучшeму взaимoпoнимaнию и ширoкoму oдoбрeнию cтрoитeльcтвa нoвoгo oбъeктa.

Обмeнивaтьcя инфoрмaциeй: эффeктивнaя cиcтeмa инфoрмaции в oблacти здрaвooxрaнeния и oбмeн инфoрмaциeй мeжду учeными, гocудaрcтвeнными oргaнaми, прeдcтaвитeлями прoмышлeннocти и oбщecтвeннocти мoжeт cпocoбcтвoвaть пoвышeнию урoвня oбщeй ocвeдoмлeннocти o прoгрaммax, cвязaнныx c вoздeйcтвиeм ЭМП, и умeньшeнию нeдoвeрия и cтрaxoв.

Спacибo зa внимaниe. Вceм здoрoвья!

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

mysku.su

Измеритель параметров электромагнитного поля BE-50

Данное оборудование указано в следующих разделах каталога:

Измеритель применяется для оперативного контроля норм по электромагнитной безопасности (СанПиН 2.2.4.1191-03 и СанПиН 2.1.2.1002-00) промышленных электроустановок и для проведения комплексного санитарно-гигиенического обследования жилых и производственных помещений и рабочих мест. Удовлетворяет требованиям ГОСТ 22261-94 и ГОСТ Р 51070-97 к измерителям электромагнитных полей (ЭМП).

Применение

Используется в работе

  • ЦГСЭН,
  • лабораторий по аттестации рабочих мест и контроля соблюдения нормативных требований:
    • СанПиН 2.2.4.1191-03 Электромагнитные поля в производственных условиях,
    • ГОСТ 12.1.002-84 Электрические поля промышленной частоты,
    • ГН 2.1.8/2.2.4.2262-07 Предельно допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц в помещениях жилых, общественных зданий и на селитебных территориях.
  • на электрических станциях и подстанциях,
  • на предприятиях с силовым и высоковольтным оборудованием.

Преимущества

Первый в России портативный измеритель параметров электромагнитного поля, в котором трехкомпонентный датчик в комбинации с уникальной программой обработки (в режиме реального времени) результатов измерений позволяет производить регистрацию и анализ эллиптически поляризованных электромагнитных полей промышленной частоты 50 Гц.

Особенности

  • Измеритель электромагнитного поля промышленной частоты ВЕ-50 совмещает свойства высокоточных профессиональных измерителей с компактностью и простотой обслуживания бытовых приборов.
  • Измеритель электромагнитного поля ВЕ-50 принадлежит к поколению новых приборов, которые отличает портативность и универсальность. Это переносной аппарат с возможностями стационарного.
  • Измеритель электромагнитного поля ВЕ-50 прост в управлении за счет малого числа функциональных клавиш и развитого меню.
  • Измеритель электромагнитного поля ВЕ-50 снабжен встроенными часами и общераспространенным портом RS-232, для анализа данных на персональном компьютере. Применение прогрессивных технических решений, конструктивных элементов, в частности быстродействующего микроконтроллера, пленочной клавиатуры, обуславливает высокую надежность ВЕ-50
  • По рабочим условиям применения прибор относится к группе 3 по ГОСТ 22261-94

Преимущества

  • Никакая другая марка аналогичных отечественных приборов не приближается по комплексу рабочих параметров и функциональных возможностей к измерителю электромагнитного поля ВЕ-50.
  • Не искажает измеряемое электрическое поле. Это обусловлено электрической развязкой антенны (посредством волоконно-оптической линии связи) от блока индикации. Такая конструкция одновременно повышает безопасность процесса измерений, что немаловажно для условий работы с высоковольтным электротехническим оборудованием.
  • Датчиком электромагнитного поля в ВЕ-50 служит трехкомпонентная антенна, обеспечивающая измерение действующих значений уровней электрического и магнитного поля при любой ориентации датчика в пространстве. Это убирает ориентационную погрешность измерения, присущей приборам с однокоординатным (дипольным) датчикам электрического и магнитного поля.
  • Использование приборов с трехкоординатными датчиками становится безусловно необходимым при измерении электромагнитного поля, генерируемого трехфазным силовым электрооборудованием. В этом случае поле может быть эллиптически поляризованным и его действующее (эффективное) значение в √2 ≈1,42 раза отличается от действующего значения линейно поляризованного поля. «Распознавание» эллиптически поляризованного поля принципиально невозможно без использования приборов с трехкоординатными датчиками и со специальной программой анализа фазовых сдвигов между составляющими вектора поля.
  • Соответствующие требованиям нормативных документов (СанПиН 2.2.4.1191-03 Электромагнитные поля в производственных условиях, ГОСТ 12.1.002-84 Электрические поля промышленной частоты, ГН 2.1.8/2.2.4.2262-07 Предельно допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц в помещениях жилых, общественных зданий и на селитебных территориях) динамические диапазоны измерения, погрешности не превышающие требуемых.
  • Для возможности инструментального анализа вредных условий труда, когда требуется уменьшение времени воздействия этих условий (защита временем), необходимо измерение среднесменных значений параметров, т.е. проведение длительных (многочасовых) измерений.
  • Снабжен достаточно емкой встроенной памятью, допускающей возможность многочасовой автономной работы с записью результатов и последующим считыванием их.
  • Позволяет использовать эффективные средства для сбора, анализа и хранения данных измерения. Применение цифровых носителей в сравнении с обычными системами хранения данных обеспечивает ряд преимуществ: возможность количественного анализа и коррекции результатов измерений, повышение их информативности, удобство архивирования и доступа.

Технические характеристки

Диапазон частот, Гц 48...52
Эффективные значения индукции магнитного поля 10 нТл...10 мТл
Напряженность электрического поля 50 В/м...50 кВ/м
Параметры эллипса поляризации магнитного поля предел допускаемой относительной погрешности по обоим каналам, % 10
Предел допускаемой относительной погрешностииндукции магнитного поля/напряженности электрического поля, % 20
Время установления рабочего режима, мин. 1
Габаритные размеры датчика индукции магнитного поля 250×Ø45
датчика напряженности электрического поля 245×Ø65
измерительно-индикаторного блока 190×108×55
Масса, кг 0,55

Комплектация

  • Измеритель электромагнитного поля промышленной частоты BE-50
  • Блок электрической и магнитной антенн
  • Блок питания
  • Переходник зарядного устройства
  • Кабель соединительный RS-232
  • CD с программным обеспечением
  • Сумка укладочная
  • Руководство по эксплуатации
  • Паспорт
  • Методика поверки

granat-e.ru

Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля

Использование: в электронной технике для измерения напряженности электромагнитного поля в различных радиодиапазонах. Технический результат заключается в повышении чувствительности, расширении диапазона измерения и снижении электропотребления. Способ заключается в том, что принятый антенной сигнал детектируют СВЧ-детектором, направляют на балансный модулятор и производят его разбалансировку, получают измененное напряжение, пропорциональное принятому сигналу, фильтруют фильтром сосредоточенной избирательности, усиливают усилителем напряжения, вторично детектируют и регистрируют индикатором магнитно-электрической системы постоянного тока. Устройство содержит кварцевый генератор (гетеродин), резонансную приемную антенну, первый СВЧ-детектор, балансный модулятор, частотный фильтр сосредоточенной избирательности, усилитель, второй детектор и индикатор. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к электронной технике, точнее к измерительным приборам, измеряющим напряженность электромагнитного поля в радиодиапазонах.

Достаточно хорошо известны способы и приборы для измерения электромагнитного поля в СВЧ-диапазоне, называемые как методы измерения мощности СВЧ колебаний:

1. Измерение мощности генератора электромагнитных колебаний ваттметрами поглощающего типа.

В этом случае измеряемая мощность полностью рассеивается на измерительном эквиваленте нагрузки с последующим измерением мощности теплового процесса. Поскольку нагрузка должна полностью поглощать измеряемую мощность, то использование прибора возможно лишь при отключенном приборе.

2. Измерение электрической мощности, выделяемой в нагрузке, полное сопротивление которой может быть произвольно. В этом случае между генератором и нагрузкой включают специальное устройство, преобразующее в другую фору лишь незначительную часть передаваемой по линии энергии и не нарушающее процесс ее передачи.

3. Измерение мощности с помощью резистивных термочувствительных элементов методом измерения малых мощностей, на котором построены промышленные ваттметры, является метод измерения сопротивления резистивного термочувствительного элемента (терморезистора) при рассеянии на нем электромагнитной энергии. В качестве терморезисторов используют болометры, сопротивление которых растет с повышением температуры и термисторы, сопротивление которых падает с ростом температуры.

Термисторы имеют преимущество перед болометрами в более высокой чувствительности и большей устойчивости к перегрузкам.

Измерение сопротивления терморезистора при рассеянии в нем электромагнитной энергии измеряют с помощь мостовых схем.

Неуравновешенные мосты применяют для измерителей мощности по типу приборов прямого действия; уравновешенные - в ваттметрах, основаны на методах сравнения. Недостатками этих мостов являются малые точности измерения.

4. Измерение мощности термопарами.

Метод измерения основан на регистрации значения термоЭДС, возникающей при нагревании термопары СВЧ-энергией. В СВЧ-диапазоне применяют термопары в виде тонких металлических пленок, напыленных на диэлектрическую подложку. Недостаток - ограниченный верхний уровень динамического диапазона, неустойчивость к перегрузкам, ограничивающая допустимое значение средней мощности при измерении импульсных сигналов.

5. Калориметрический метод измерения мощности основан на преобразовании электроэнергии электромагнитных колебаний, поглощаемых согласованной нагрузкой, в тепловую. Калориметрический измеритель состоит из двух частей: поглощающей нагрузки и измеритель температуры. Мощность, поглощаемая в водяной нагрузке с проточной водой, определяют по разности температур.

Недостаток - достаточно сложен, громоздок и не мобилен, высокая погрешность из-за косвенных измерений.

6. Методы измерения проходящей мощности.

Проходящую мощность электромагнитной волны можно измерить ваттметрами с направленными ответвителями и приборами измерителями мощности на преобразователях Холла с поглощающей стенкой.

6.1. В волноводных измерителях мощности падающие и отраженные волны СВЧ-энергии разделяют волноводным направленным ответвителем. По главной волновой линии распространяется падающая волна от генератора к нагрузке и отраженная от нагрузки к генератору. Вспомогательная волновая линия работает в режиме согласования. Падающая волна поступает на ваттметр, а мощность отраженной волны рассеивается на согласованной нагрузке. Недостаток - очень сложная структурная схема и настройка.

6.2. Измерение мощности преобразователями Холла.

Полупроводниковые преобразователи (датчики) Холла, по которым течет ток, возбуждаемый электрополем с напряженностью Е, помещают в магнитное поле с напряженностью Н, то между точками, лежащими на прямой, перпендикулярной направлениям протекающего тока I и магнитного поля, возникает разность потенциалов. Для измерения такой мощности пластину полупроводника - пластинку Холла - помещают в волновод. Недостаток - практическая реализация ваттметров на эффекте Холла - достаточно сложная задача в силу многих факторов, используемых при измерении.

7. Ваттметры на основе эффекта «горячих» носителей тока.

В теории полупроводников этот эффект называют разогревом носителей зарядов. Неоднородный разогрев полупроводниковой пластины возбуждает поток носителей зарядов из горячей области в холодную, при этом ток I=0. При «разогреве», осуществляемом энергией СВЧ-поля, по значению ЭДС можно судить о мощности СВЧ, проходящей через пластину. Ваттметры на основе «разогрева» носителей зарядов позволяют непосредственно измерять импульсную мощность при длительности импульсов до 0,1 мкс. Основным узлом в приборе является приемный преобразователь с полупроводниковым элементом и измерительное устройство с цифровым отсчетом.

Указанные способы измерений не способны улавливать сигналы излучений с модуляцией импульсного характера.

Широко известные приборы - измерители электромагнитных излучений типа EMR-200, EMR-300, EMR-20/30. Указанные приборы предназначены для измерения в ближней зоне приема (непосредственно около источника излучения) и обладают более низкой чувствительностью, чем предлагаемое изобретение. Цифровая шкала указанных приборов не обеспечивает регистрацию излучений с модуляцией импульсного вида (ИКМ) радиорелейной связи в диапазоне 900-1800 МГц.

Аналогичные недостатки имеют и приборы типа П3-31, П3-40, П3-41, П3-18, П3-19, П3-20, в конструкции которых используется набор антенн-преобразователей, работа которых основана на нагревании тонких резистивных пленок при воздействии их с электромагнитным излучением (режим непрерывной генерации - НГ) и регистрацией нагрева тонкопленочным термопарным элементом, а также короткие диполи и рамочные антенны, совмещенные с микропроцессорным устройством.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является измеритель помех П4-4 (ИП-25), обладающий высокой чувствительностью, однако только в диапазоне до 20 МГц, и имеет большое электропотребление.

Целью настоящего изобретения является создание способа и устройства, обладающих высокой чувствительностью измерения как в ближней, так и в дальней зоне приема в широком диапазоне частот, включая микроволновой, и снижение электропотребления.

Цель достигается за счет изменения принципиальной радиосхемы преобразования сигналов электромагнитных излучений в микроволновом диапазоне с применением кварцевого генератора (гетеродина), балансного модулятора, фильтра сосредоточенной избирательности и резонансных приемных антенн.

Описание способа изобретения для измерения напряженности электромагнитного поля.

Показано на фиг.1

Съемно-закрепленная на корпусе 1 антенна 2 принимает сигнал 11 в виде электромагнитного излучения микроволнового диапазона. Первым СВЧ-детектором 3 сигнал 11 детектируют в сигнал 12. Балансный модулятор 4 запитывают напряжением 13 кварцевого генератора (гетеродина) 5.

Балансным модулятором 4 напряжение 13 кварцевого генератора (гетеродина) 5 подавляют в напряжение 14.

При подаче сигнала 12 на балансный модулятор 4 производят его разбалансировку и на выходе последнего получают измененное напряжение 15 пропорционально поступаемому сигналу 12.

Измененное напряжение 15 фильтруют частотным фильтром сосредоточенной избирательности 6, выделяют основную гармонику 16, затем ее усилителем напряжения 7 усиливают, детектируют вторым детектором 8 и регистрируют индикатором 9 магнитоэлектрической системы постоянного тока.

Электроснабжение осуществляется источником постоянного тока 10 напряжением 9-12 вольт при потреблении тока 10-12 mA.

Описание устройства по реализации способа для измерения напряженности электромагнитного поля

Показано на фиг.2

Прибор имеет корпус 1, антенну 2, СВЧ-детектор 3, балансный модулятор 4, кварцевый генератор (гетеродин) 5, между балансным модулятором 4 и усилителем 7 установлен фильтр сосредоточенной избирательности 6, детектор 8, индикатор магнитоэлектрической системы постоянного тока 9, источник питания постоянного тока 10.

Описание работы способа и устройства для измерения напряженности электромагнитного поля

Показано на фиг.1

Электропитание подают от источника 10 напряжением 9 В, при этом кварцевый генератор (гетеродин) 5 вырабатывает собственное автоколебание частотой, зависящей от характеристик кварцевого резонатора.

Балансный модулятор запитывают напряжением 13 кварцевого генератора (гетеродина) 5.

Регулируют балансный модулятор 4 переменным (подстроенным) сопротивлением и подавляют напряжение 13 в напряжение 14.

Подают сигнал 12 на балансный модулятор 4 и производят его разбалансировку, при этом подавленное напряжение 14 изменяют в напряжение 15 пропорционально поступаемому сигналу 12.

Измененное напряжение 15 фильтруют частотным фильтром сосредоточенной избирательности 6, выделяют основную гармонику 16, затем ее усилителем напряжения 7 усиливают, детектируют вторым детектором 8 и регистрируют индикатором 9 магнитоэлектрической системы постоянного тока.

Источники ирформации

1. А.В.Трубицин. Электромагнитные поля и безопасность жизнедеятельности. Москва, 1996 г.

2. Каталог. Приборы для измерения и контроля магнитных и электрических полей и электромагнитных излучений. Москва, МГП ВНТОРЭС им. А.С.Попова, 1992 г.

3. Н.С.Лившиц, Б.Е.Телешевский. Радиотехнические измерения. Москва, "Высшая школа", 1968 г.

4. И.П.Жеребцов. Введение в технику дециметровых и сантиметровых волн. "Энергия" Ленинград, 1976 г.

5. О.Л.Муравьев. Радиопередающие устройства. Москва, "Связь",1976 г.

6. Электрорадиоизмерения. Под редакцией д.ф.м.н., профессора А.С.Сигова. Москва, "Форум - Инфра - М", 2004 г.

7. Ю.Д.Белик, В.К.Битюков, В.И.Нефедов, A.M.Чешев. Основы радиоэлектроники и связи. Москва, 2004 г.

8. Веб. информация.

1. Способ для измерения напряженности электромагнитного поля частотой от 300-3000 МГц, включающий прием сигналов антенной, преобразование в тепловую или другой вид энергии с последующей обработкой системой измерения, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности в ближней и в дальней зонах приема, снижения электропотребления, принятый сигнал детектируют СВЧ-детектором, направляют на балансный модулятор и производят его разбалансировку, получают измененное напряжение, пропорциональное принятому сигналу, фильтруют фильтром сосредоточенной избирательности, усиливают усилителем напряжения, вторично детектируют и регистрируют индикатором магнитно-электрической системы постоянного тока.

2. Устройство, прибор для измерения напряженности электромагнитного поля, содержащий антенну, закрепленную на корпусе, в котором смонтированы радиоэлементы, электрически соединенные в радиосхему, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения (приема), включая микроволновой диапазон, в ближней и в дальней зонах приема (измерения), повышении чувствительности, снижения электропотребления, прибор (приемник-измеритель) выполнен с применением первого СВЧ-детектора для детектирования сигнала, поступающего с антенны, балансного модулятора для изменения напряжения, поступающего с кварцевого генератора (гетеродина), частотного фильтра сосредоточенной избирательности для выделения основной гармоники и подавления побочных гармоник кварцевого генератора (гетеродина), частотный фильтр установлен между балансным модулятором и усилителем, на котором измененное напряжение усиливается, после чего вторым детектором детектируется и регистрируется индикатором магнитоэлектрической системы, электропитание элементов осуществляется от источника постоянного тока.

www.findpatent.ru