Измерение напряженности поля радиопомех

Содержание
  1. Измерение напряженности поля радиопомех
  2. 6 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
  3. Рисунок 1 — Пример расположения аппаратуры и оборудования при измерении напряжения радиопомех, создаваемых настольными ТС
  4. Рисунок 2 — Пример расположения аппаратуры и оборудования при измерении напряжения радиопомех, создаваемых напольными ТС
  5. Рисунок 3 — Пример расположения настольных ТС при измерении напряжения радиопомех
  6. Рисунок 4 — Пример расположения напольных ТС при измерении напряжения радиопомех
  7. Рисунок 5 — Расположение аппаратуры и оборудования при измерении напряженности поля радиопомех
  8. Рисунок 6 — Пример расположения настольных ТС при измерении напряженности поля радиопомех
  9. Рисунок 7 — Пример расположения напольных ТС при измерении напряженности поля радиопомех
  10. ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное). ТРЕБОВАНИЯ К Т-ОБРАЗНОМУ ЭКВИВАЛЕНТУ СЕТИ
  11. Рисунок А.1 — Принципиальная электрическая схема Т-образного эквивалента сети
  12. Реферат: Измерение напряженности электромагнитного поля и помех

Измерение напряженности поля радиопомех

5.7 Напряжение радиопомех, создаваемых ТС на зажимах для подключения к коаксиальным и волоконно-оптическим линиям связи, не нормируют.

6 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

6.1 Общие положения

6.1.1 Испытаниям на соответствие нормам радиопомех подлежат:

— серийно выпускаемые ТС — при периодических, типовых и сертификационных испытаниях;

— разрабатываемые и модернизируемые ТС — при приемочных испытаниях;

— импортируемые ТС — при сертификационных испытаниях.

6.1.2 Испытания проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 16842, ГОСТ 29037 и настоящего стандарта.

6.1.3 Если испытуемые ТС функционально взаимодействуют с другими устройствами, то для обеспечения нормальных режимов работы допускается использовать вместо реальных взаимодействующих устройств их имитаторы.

Электрические (а в некоторых случаях и механические) параметры имитатора должны соответствовать параметрам реального взаимодействующего устройства, особенно в части высокочастотных сигналов и импедансов.

6.1.4 При испытаниях комплекса ТС расположение и электрические соединения устройств, входящих в состав комплекса, должны соответствовать условиям, приведенным в технической документации на этот комплекс. Если расположение ТС не указано в технической документации, то оно должно соответствовать типовому применению.

6.1.5 При испытаниях должны использоваться соединительные кабели, входящие в комплект поставки ТС. Если эти кабели не поставляются, то используют такие, требования к которым указаны в технической документации на ТС.

В случае, когда допустимы разные длины кабелей, выбирают такие, которые достаточны для подключения испытуемых ТС в соответствии со схемами измерений.

Излишне длинные кабели сворачивают петлями длиной не более 0,4 м приблизительно в середине кабеля. Если кабель свернуть в петли невозможно из-за его массы или жесткости, то расположение кабеля должно быть точно указано в протоколе испытаний.

6.1.6 Измерения проводят на частотах, при которых наблюдают уровни радиопомех, максимально приближенные к нормируемым значениям или превышающие эти значения. Для этого перед началом измерений, плавно перестраивая измеритель радиопомех в пределах нормированной полосы частот, фиксируют эти частоты.

6.1.7 Значение напряжения (напряженности поля) посторонних помех на каждой частоте измерений, полученное при выключенных испытуемых ТС, должно быть ниже нормируемого значения не менее чем на 6 дБ.

Радиопомехи допускается измерять при более высоком уровне посторонних помех, если суммарное значение помех, создаваемых испытуемыми ТС, и посторонних радиопомех не превышает нормы.

6.1.8 Расположение испытуемых ТС и соединительных кабелей, условия и режимы работы ТС при измерениях и результаты (в виде схем, таблиц и описаний) должны быть отражены в протоколе испытаний.

6.2 Аппаратура и оборудование

6.2.1 Измеритель радиопомех по ГОСТ 11001. В полосе частот от 0,15 до 30 МГц измеритель радиопомех должен иметь, кроме квазипикового детектора, детектор среднего значения.

6.2.2 V-образный эквивалент сети по ГОСТ 11001, тип 4.

6.2.3 Т-образный эквивалент сети по приложению А.

6.2.4 Измерительные антенны по ГОСТ 11001.

6.2.5 Металлические листы для измерения напряжения радиопомех по ГОСТ 16842.

6.2.7 Столы из изоляционного материала, изоляционные подставки и поворотная платформа для размещения испытуемого устройства и измерительной аппаратуры.

6.2.8 Питающий комплект по ГОСТ 7153. Напряжение источника питания постоянного тока должно быть равно номинальному напряжению станционной батареи с допуском ±1 В.

6.3 Подготовка к измерениям

6.3.1 Напряжение радиопомех измеряют при испытаниях на соответствие требованиям:

— 5.1 и 5.2 с использованием V-образных эквивалентов сети;

— 5.3 и 5.4 с использованием Т-образных эквивалентов сети.

Измерение напряжения радиопомех рекомендуется проводить в экранированном помещении. Эффективность его экранирования и фильтрации сети электропитания в помещении должны обеспечивать выполнение требований 6.1.7. Допускается проводить измерения в неэкранированных помещениях при условии обязательной проверки выполнения требований 6.1.7. Размеры помещения должны быть такими, чтобы расстояние от испытуемых ТС до любых металлических предметов и токопроводящих поверхностей (кроме металлического листа) было не менее 0,8 м.

Примеры расположения испытуемых ТС, измерительной аппаратуры и вспомогательного оборудования приведены на рисунках 1-4.

Рисунок 1 — Пример расположения аппаратуры и оборудования при измерении напряжения радиопомех, создаваемых настольными ТС

1 — имитатор взаимодействующего устройства, подключаемый к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети; 2 — стол; 3 — V-образный эквивалент сети; 4 — испытуемые ТС; 5 — Т-образный эквивалент сети; 6- измеритель радиопомех;
7 — металлический лист

Рисунок 1 — Пример расположения аппаратуры и оборудования при измерении напряжения радиопомех, создаваемых настольными ТС

Рисунок 2 — Пример расположения аппаратуры и оборудования при измерении напряжения радиопомех, создаваемых напольными ТС

1 — металлический лист; 2 — испытуемые ТС; 3 — имитатор взаимодействующего устройства, подключаемый к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети; 4 — Т-образный эквивалент сети; 5 — V-образный эквивалент сети; 6 — измеритель радиопомех; 7 — стол

Рисунок 2 — Пример расположения аппаратуры и оборудования при измерении напряжения радиопомех, создаваемых напольными ТС

Рисунок 3 — Пример расположения настольных ТС при измерении напряжения радиопомех

1 — испытуемые ТС; 2 — V-образный эквивалент сети; 3 — имитатор взаимодействующего устройства, подключаемый к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети; 4 — Т-образный эквивалент сети

Рисунок 3 — Пример расположения настольных ТС при измерении напряжения радиопомех

Рисунок 4 — Пример расположения напольных ТС при измерении напряжения радиопомех

1 — испытуемые ТС; 2 — имитатор взаимодействующего устройства, подключаемый к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети; 3 — Т-образный эквивалент сети; 4 — V-образный эквивалент сети

Рисунок 4 — Пример расположения напольных ТС при измерении напряжения радиопомех

Настольные ТС располагают вдоль края стола, отодвинутого на 0,4 м от установленного вертикально металлического листа. Соединительные кабели оставляют свободно провисающими вдоль края стола. Если кабель провисает настолько, что от него до горизонтально расположенного на полу металлического листа остается менее 0,4 м, то его сворачивают, как указано в 6.1.5.

Напольные ТС устанавливают на металлическом листе, уложенном на пол. Корпуса ТС и экраны соединительных кабелей не должны иметь электрических контактов с металлическим листом, если в технической документации не указано иное. Во избежание электрических контактов должны использоваться изоляционные подставки толщиной не более 12 мм.

Если в состав комплекса входят ТС, имеющие собственный кабель питания или зажимы для подключения к электросети, то каждый из них подключают к своему V-образному эквиваленту сети. Напряжение радиопомех измеряют отдельно для каждого ТС, подключенного к эквиваленту сети.

Допускается использовать два V-образных эквивалента сети. К одному эквиваленту сети подключают ТС, для которого проводят измерения, ко второму через соединительную колодку подключают остальные ТС.

Зажим заземления каждого используемого эквивалента сети соединяют с металлическим листом шиной минимально возможной длины с соотношением длины к ширине не более 4:1.

Если испытуемое ТС имеет трехпроводный кабель питания, один из проводов которого предназначен для соединения с защитным заземлением, то он должен быть соединен с зажимом заземления V-образного эквивалента сети.

Если ТС имеет зажим для подключения защитного заземления, то провод заземления минимально необходимой длины, но не менее 1 м, прокладывают параллельно сетевому кабелю на расстоянии не более 0,1 м и соединяют с зажимом заземления V-образного эквивалента сети.

Если изготовителем предусмотрены другие соединения с землей (например, в целях ЭМС), то они выполняются к металлическому листу.

Испытания на соответствие требованиям 5.3 и 5.4 проводят только для ТС, подключаемых к двух- и четырехпроводным симметричным линиям связи. Если ТС может подключаться как к двух-, так и к четырехпроводным линиям связи, то измерения проводят для двухпроводного включения.

Если ТС предназначены для подключения только к четырехпроводным линиям связи, то используют два Т-образных эквивалента сети, к одному из которых подключают провода, предназначенные для передачи, к другому — для приема. К Т-образному эквиваленту сети, к которому в данный момент не подключен измеритель радиопомех, подключают согласованную нагрузку.

Примечание — Соединение металлических листов, расположенных вертикально и горизонтально, должно быть сплошным или многоточечным (число точек не менее 3 на 1 м). Допускается использовать вместо металлических листов одну из стен и пол экранированного помещения.

6.3.2 Измерения напряженности поля радиопомех проводят на измерительной площадке, аттестованной в соответствии с требованиями ГОСТ 16842.

Примеры расположения испытуемых ТС, измерительной аппаратуры и вспомогательного оборудования приведены на рисунках 5-7.

Рисунок 5 — Расположение аппаратуры и оборудования при измерении напряженности поля радиопомех

Рисунок 5 — Расположение аппаратуры и оборудования при измерении
напряженности поля радиопомех

Рисунок 6 — Пример расположения настольных ТС при измерении напряженности поля радиопомех

Рисунок 6 — Пример расположения настольных ТС при измерении
напряженности поля радиопомех

Рисунок 7 — Пример расположения напольных ТС при измерении напряженности поля радиопомех

1 — испытуемые ТС; 2 — поворотная платформа; 3 — люк размерами не более
(0,1×0,1) м; 4 — розетки сети электропитания (соединительная колодка)

Рисунок 7 — Пример расположения напольных ТС при измерении
напряженности поля радиопомех

6.4 Проведение измерений

6.4.1 Измерение радиопомех от ТС телефонных устройств

6.4.1.1 При испытании ТС, питающихся только от станционных батарей, измеряют напряжение радиопомех на линейных зажимах.

Если ТС питаются от станционных батарей и сети переменного тока, то измеряют напряжение радиопомех на сетевых и линейных зажимах.

6.4.1.2 При измерении напряжения радиопомех к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети подключают питающий комплект по 6.2.8.

Рычажный переключатель должен находиться в положении, обеспечивающем коммутацию микрофона и телефона ТС с линией связи (микротелефонная трубка должна быть снята).

6.4.1.3 В полосе частот от 0,15 до 30 МГц измеряют квазипиковые и средние значения несимметричного и общего несимметричного напряжения радиопомех.

Напряжение радиопомех на сетевых зажимах измеряют для каждого из проводов. За результат измерений принимают наибольшее из полученных значений.

Допускается не измерять средние значения напряжения радиопомех, если измеренные квазипиковые значения меньше нормы для средних значений.

6.4.1.4 Если ТС имеет номеронабиратель с импульсным способом передачи набора номера, то дополнительно проводят измерения напряжения радиопомех на линейных зажимах в режиме набора номера. Измеряют только квазипиковые значения напряжения на частотах, указанных в ГОСТ 16842.

На каждой частоте последовательно набирают не менее 16 раз цифры 0 или 9, наблюдая за показаниями измерителя радиопомех. За результат измерения принимают наибольшее из наблюдавшихся значений.

Допускается проводить измерения с автоматическим повтором набранного или запрограммированного номера, состоящего из указанных цифр, при этом общее число цифр должно быть не менее 16.

Примечание — Радиопомехи от телефонных аппаратов 3-го класса сложности по ГОСТ 7153 измеряют только в режиме набора номера в соответствии с требованиями настоящего пункта.

6.4.2 Измерение радиопомех от ТС телеграфного оборудования

6.4.2.1 При испытаниях измеряют напряжение радиопомех на сетевых и линейных зажимах и напряженность поля радиопомех.

6.4.2.2 При измерении напряжения радиопомех к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети подключают источник питания постоянного тока.

Если в комплекс испытуемых ТС входит вызывной прибор или он испытывается отдельно, то к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети, кроме источника питания, подключают имитатор сигналов станции.

6.4.2.3 При измерении напряжения радиопомех телеграфные аппараты должны работать в режиме передачи с трансмиттера с печатным контролем при максимальной скорости телеграфирования.

6.4.2.4 Измерения напряжения радиопомех проводят в соответствии с требованиями 6.4.1.3.

Если в комплекс испытуемых ТС входит вызывной прибор или он испытывается отдельно, то дополнительно проводят измерения в режиме набора номера в соответствии с требованиями 6.4.1.4.

Примечание — При испытании электромеханических вызывных приборов измерения проводят только в режиме набора номера в соответствии с требованиями 6.4.1.4.

6.4.2.5 В полосе частот от 30 до 1000 МГц измеряют квазипиковые значения горизонтальной и вертикальной составляющих напряженности поля радиопомех.

За результат измерения на каждой частоте принимают наибольшее из двух полученных значений.

Напряженность поля радиопомех на каждой частоте измеряют следующим образом:

— устанавливают антенну на высоте 2-3 м;

— поворачивая поворотную платформу, находят положение испытуемых ТС, при котором показание измерителя радиопомех наибольшее;

— плавно изменяя высоту установки антенны при измерении горизонтальной и вертикальной составляющих напряженности поля в пределах 1-4 м, находят наибольшее показание измерителя радиопомех.

6.4.3 Измерение радиопомех от ТС факсимильной аппаратуры

6.4.3.1 При испытании ТС измеряют напряжение радиопомех на сетевых и линейных зажимах и напряженность поля радиопомех.

6.4.3.2 При измерении напряжения радиопомех к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети подключают резистор сопротивлением 600 Ом.

Если испытывают факсимильный аппарат, предназначенный только для приема, то к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети подключают передающий факсимильный аппарат, который располагают на расстоянии не менее 0,8 м от измерительного стенда.

6.4.3.3 При измерении напряжения радиопомех факсимильные аппараты должны работать в режиме автономной синхронизации при передаче изображения испытательной таблицы.

При испытании факсимильного аппарата, предназначенного только для приема, измерения проводят в режиме приема изображения испытательной таблицы.

Скорость развертки должна быть максимальной.

6.4.3.4 Измерения напряжения радиопомех проводят в соответствии с требованиями 6.4.1.3.

6.4.3.5 Напряженность поля радиопомех измеряют в соответствии с требованиями 6.4.2.5.

6.4.4 Измерение радиопомех от ТС аппаратуры передачи данных

6.4.4.1 При испытании ТС измеряют напряжение радиопомех на сетевых и линейных зажимах и напряженность поля радиопомех.

6.4.4.2 При измерении напряжения радиопомех к зажимам «ЛИНИЯ СВЯЗИ» Т-образного эквивалента сети подключают второй комплект аппаратуры передачи данных, который располагают на расстоянии не менее 0,8 м от измерительного стенда.

6.4.4.3 Измерения напряжения радиопомех проводят в соответствии с требованиями 6.4.1.3 при работе ТС в режиме передачи данных с максимальной скоростью передачи битов.

6.4.4.4 Напряженность поля радиопомех измеряют в соответствии с требованиями 6.4.2.5.

6.5 Обработка и оценка результатов испытаний

6.5.1 Соответствие испытуемых ТС требованиям раздела 5 устанавливают на каждой частоте измерений.

6.5.2 В случае, когда на испытания представляют семь и более устройств, требования на радиопомехи считаются выполненными, если удовлетворяются требования ГОСТ 16842.

В случае, когда на испытания представляют менее семи устройств, требования на радиопомехи считаются выполненными, если значение радиопомех, создаваемых каждым испытуемым устройством, не превышает нормируемое.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное). ТРЕБОВАНИЯ К Т-ОБРАЗНОМУ ЭКВИВАЛЕНТУ СЕТИ

А.1 Назначение

Т-образный эквивалент сети является измерительным устройством, подключаемым к измерителю радиопомех и обеспечивающим измерение общего несимметричного напряжения радиопомех на линейных зажимах устройств, подключаемых к двухпроводным симметричным линиям связи.

А.2 Технические требования

А.2.1 Эквивалент сети должен содержать зажимы, предназначенные для подключения источника радиопомех («ИСТОЧНИК РАДИОПОМЕХ»), линии связи («ЛИНИЯ СВЯЗИ»), устройства заземления («ЗЕМЛЯ») и разъем для подключения измерителя радиопомех («ИЗМЕРИТЕЛЬ РАДИОПОМЕХ»).

А.2.2 Параметры Т-образного эквивалента сети должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице А.1.

Полоса частот, кГц

1 Модуль входного полного сопротивления, Ом

От 150 до 30000

2 Затухание для общего несимметричного сигнала от зажимов «ИСТОЧНИК РАДИОПОМЕХ» к входу измерителя радиопомех (коэффициент калибровки), дБ, не более

От 150 до 30000

3 Затухание для общего несимметричного сигнала от зажимов «ЛИНИЯ СВЯЗИ» к входу измерителя радиопомех, дБ, не менее

От 150 до 30000

4 Затухание асимметрии, дБ, не менее

5 Вносимое затухание для симметричного сигнала, дБ, не более:

при сопротивлении нагрузки 600 Ом

при сопротивлении нагрузки 150 Ом

Примечание — Погрешность коэффициента калибровки должна соответствовать требованиям ГОСТ 11001

А.2.3 Пример электрической принципиальной схемы Т-образного эквивалента сети приведен на рисунке А.1.

Рисунок А.1 — Принципиальная электрическая схема Т-образного эквивалента сети

, — трансформаторы тороидальные с индуктивностью обмоток 38 мГн

Рисунок А.1 — Принципиальная электрическая схема Т-образного
эквивалента сети

А.3 Методы испытаний

А.3.1 Измерительная аппаратура

А.3.1.1 Для проведения испытаний Т-образного эквивалента сети необходима измерительная аппаратура с параметрами, указанными в таблице А.2.

Наименование измерительного прибора и его основные параметры

Номер пункта методов испытаний

1 Измеритель полных сопротивлений (проводимостей):

полоса рабочих частот, МГц

погрешность измерения сопротивления (проводимости), %, не более

2 Генератор синусоидальных сигналов:

полоса рабочих частот, МГц

выходное сопротивление (несимметричное относительно земли), Ом

выходное напряжение на сопротивлении нагрузки 50 Ом, В, не менее

3 Измеритель радиопомех (селективный микровольтметр) по ГОСТ 11001

Источник

Реферат: Измерение напряженности электромагнитного поля и помех

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНФОРМАТИКИ ИРАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра метрологии и стандартизации

« Измерение напряженности электромагнитного поля и помех»

Основные понятия и классификация приборов для измерения напряженности электромагнитного поля и помех

Электромагнитная совместимость – это способность радиоэлектронных средств (РЭС) одновременно функционировать в реальных условиях эксплуатации с требуемым качеством при воздействии на них непреднамеренных помех и не создавать недопустимых радиопомех другим РЭС.

Помеха – любое нежелательное воздействие, которое ухудшает показатели качества полезного сигнала, устройства или системы.

Помехи заранее неизвестны, поэтому не могут быть полностью устранены.

В зависимости от источника возникновения помехи подразделяются на собственные, взаимные и внешние.

Собственные помехи возникают от источников, находящихся в данном устройстве, системе или канале связи (флюктуационные и контактные шумы, пульсации источников питания и т.д.).

Взаимные помехи, создаваемые влиянием каналов связи друг на друга, возникают вследствие недостаточного переходного затухания фильтров, разделяющих каналы, различных повреждений аппаратуры и т.д.

Внешние помехи возникают от внешних источников электромагнитных полей.

Они подразделяются на естественные и искусственные:

К естественным помехам относят земные (разряды в осадках, радиоизлучения нагретых предметов) и внеземные (солнечные, космические, радиоизлучение звезд);

Искусственные помехи подразделяются на станционные (радиовещание, телевидение, связь, локация) и индустриальные (энергетическое и промышленное оборудование и аппаратура широкого применения).

Приборы для измерения напряженности поля и помех образуют подгруппу П и делятся на:

П2 – индикаторы поля;

П3 – измерители напряженности поля;

П4 – измерители радиопомех;

П5 – приемники измерительные;

П6 – антенны измерительные.

Измерение напряженности электромагнитного поля

Напряженность поля необходимо измерять для определения диаграмм направленности антенн, дальности действия радиостанций и ретрансляторов, наличия паразитных излучений, качества экранирования устройств и других характеристик, определяющих качество радиосвязи, телевидения, радиовещания и телефонной связи.

Напряженность электромагнитного поля (ЭМП) характеризуется векторами:

— плотность потока энергии (вектор Умова-Пойнтинга) (Вт/м 2 );

— напряженность электрического поля (В/м);

— напряженность магнитного поля (А/м).

Эти векторы перпендикулярны друг другу и связаны между собой соотношениями:

, (1)

Для воздушного пространства волновое сопротивление среды (W) равно

.

П = Е 2 /120π = Н 2 ·120π. (2)

Из формулы (1.19) видно, что для определения интенсивности поля можно измерять любой из трех векторов.

Еще одной характеристикой поля является плотность потока мощности, проходящей через поверхность площадью S, которая равна:

Напряженность Е можно вычислить по результатам измерения мощности из выражения

Е=, (4),

где Sэфф – эффективная площадь антенны.

Для измерения интенсивности ЭМП используют два метода:

1) метод эталонной антенны;

2) метод сравнения.

При измерении векторов Е и Н большое значение имеет ориентация их в пространстве, характеризующая плоскость поляризации ЭМП, которая может быть линейной, круговой и эллиптической.

По отношению к земной поверхности существует две линейные поляризации:

Метод эталонной антенны

Если измерительную антенну поместить в ЭМП в плоскости, параллельной поляризации волны, то в ней будет индуцироваться ЭДС:

, (5)

где — действующая высота антенны.

Она всегда известна, так как при измерениях используются измерительные антенны вида П6 с известными параметрами. Значение ЭДС изменяется вольтметром.

Этот метод применяется для измерения напряженности сильных полей вблизи источников излучения и на практике реализуется с помощью простых измерительных устройств индикаторов поля вида П2.

Метод сравнения. Измерительные приемники и измерители напряженности поля

Метод сравнения применяется для измерения слабых полей и реализуется на практике с помощью измерительных приемников вида П5 и измерителей напряженности поля и плотности потока мощности вида П3.

Измерительный приемник представляет собой высокочувствительный гетеродинный радиоприемник с электронным вольтметром на выходе. Если же он укомплектован измерительными антеннами, то называется измерителем напряженности поля. Структурная схема такого измерителя представлена на рисунке 1.

Процесс измерения напряженности поля содержит три этапа:

1) предварительная настройка;

При предварительной настройке ко входу измерителя подключают одну из измерительных антенн (в зависимости от частоты источника поля) и настраивают его на частоту источника, напряженность которого измеряется. Настройку осуществляют изменением частоты гетеродина по максимальному показанию вольтметра при произвольных положениях аттенюаторов (входного и ПЧ).

Название: Измерение напряженности электромагнитного поля и помех
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи
Тип: реферат Добавлен 07:20:12 23 января 2009 Похожие работы
Просмотров: 2938 Комментариев: 14 Оценило: 3 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать

При калибровке ко входу УВЧ подают известное напряжение от генератора-калибратора и, регулируя усиление УВЧ, устанавливают стрелку вольтметра на определенное значение. Предварительно на аттенюаторе ПЧ устанавливают заданное значение ослабления . В результате усиление всего измерителя приводится к заданному и известному значению К.

При измерениях переключатель переводят в положение «1» и, регулируя ослабление и , устанавливают стрелку вольтметра в любое удобное для отсчета положение. Шкала вольтметра проградуирована в значениях входного напряжения УВЧ и его показания определяются выражением

из которого можно определить значение E:

. (6)

Пределы изменения напряженности поля такими приборами составляют от долей мкВ/м до сотен мВ/м, а плотности потока мощности – от сотых долей мкВт/см 2 до десятков мВт/см 2 .

Погрешность измерения определяется погрешностью используемой измерительной антенны, неточностью ее ориентирования, рассогласованиями, погрешностью аттенюатора и вольтметра. Суммарная погрешность достигает значения ±30 %.

Измерение помех в каналах связи

Наибольшее влияние на качество связи оказывают внешние помехи. Для техники связи характерно, что в телефонных и вещательных каналах измеряют не общее напряжение помех, а псофометрическое напряжение. При измерении такого напряжения учитываются избирательные свойства слуха человека.

Измерение псофометрического напряжения помех

Псофометрическое напряжение – напряжение помех, которое существует на сопротивлении нагрузки 600 Ом, согласованном с выходным сопротивлением питающей его цепи и измеренное с учетом неодинакового воздействия напряжения различных частот Uf на качество телефонной или вещательной передачи.

Неодинаковость воздействия учитывается с помощью весовых коэффициентов Аf напряжения Uψ относительно весового коэффициента для частоты сравнения Аf сравн . В соответствии с этим псофометрическое напряжение помех будет определяться

. (7)

Весовые коэффициенты устанавливаются в результате многолетних наблюдений и рекомендуются на определенный период для всех стран мира. Эти коэффициенты определяются по псофометрическим характеристикам для соответствующего канала. Для телефонного канала выбрана частота сравнения 800 Гц, а для вещательного канала – 1кГц.

Псофометрическое напряжение помех измеряется с помощью измерительного прибора, называемого псофометром. Его структурная схема представлена на рисунке 2.

Псофометр представляет собой электронный вольтметр с избирательностью, определяемой псофометрическими характеристиками. Для этого служат полосовые фильтры: ПФ1 с телефонной и ПФ2 с вещательной псофометрическими характеристиками.

Для измерения полного напряжения помех служит эквивалентное звено (ЭЗ), затухание которого равно затуханию псофометрических фильтров на частотах сравнения.

Погрешность измерения – единицы процента.

Для всех каналов и систем связи установлены допустимые нормы псофометрического напряжения помех, соответствие которым и проверяется в результате их измерений.

Измерение внешних радиопомех

Измерение естественных радиопомех

Всю шкалу используемых частот можно условно разбить на три области:

1) от 1 Гц до 3 МГц, где преобладают атмосферные помехи от грозовых разрядов.

2) от 3 МГц до 1 ГГц, где преобладают космические шумы.

3) больше 10 ГГц, где преобладают атмосферные помехи от тепловых шумов.

При измерении естественных радиопомех надо учитывать также пассивные помехи, которые проявляются в виде отражений от земной и водной поверхности, облаков и т.д.

Измерение станционных помех

Основной источник станционных помех — побочные излучения передающих устройств, которые возникают в результате нелинейных искажений в радиопередающих устройствах.

Абсолютное значение мощности побочных излучений определяется путем измерения напряженности поля или плотности потока мощности, создаваемым этим побочным излучением в дальней от передатчика зоне, или путем измерения напряжения или мощности побочных излучений в фидерной линии. Соответственно измерения называются измерениями по полю или измерениями по тракту.

Результаты этих измерений позволяют рассчитать мощности побочных излучений.

В соответствующих нормативных документах установлены допустимые уровни радиопомех, приведены методики выполнения измерений и рекомендуемая измерительная аппаратура.

Измерение индустриальных радиопомех

Индустриальные помехи подразделяются на длительные (не менее 1 с) и непродолжительные (менее 1 с).

Возникающие в помехообразующих элементах, и они могут распространяться как в открытом пространстве, так и по проводам.

Методики выполнения измерений зависят от источника помех и приведены в соответствующих нормативных документах.

Структурные схемы измерителей радиопомех аналогичны рассмотренным выше схемам измерительных приемников и измерителей напряженности поля, но они имеют свои особенности, обусловленные характером помех.

Так как помехи имеют в основном случайный и импульсный характер, то, чтобы оценить их мешающее воздействие, они должны усредняться.

Усреднение выполняется с помощью квазипикового детектора.

Кроме квазипикового детектора в таких измерителях используются детекторы среднего, действующего и пикового значений.

Это позволяет получить дополнительные сведения о характере помех.

1Метрология и электроизмерения в телекоммуникационных системах: Учебник для вузов /А.С. Сигов, Ю.Д. Белик. и др./ Под ред. В.И. Нефедова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2005.

2Бакланов И.Г. Технологии измерений в современных телекоммуникациях. – М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2007.

3Метрология, стандартизация и измерения в технике связи: Учеб. пособие для вузов /Под ред. Б.П. Хромого. – М.: Радио и связь, 2006.

Источник

Поделиться с друзьями
Моя стройка
Adblock
detector