3. Содержание отчета.
3.1. Назначение прибора, описание измерительных блоков, устройства и принципа его работы.
3.2. Эскиз расположения источников ЭМП высокочастотного диапазона с указанием точек измерения.
3.3. Результаты измерений и выводы по работе при сопоставлении результатов измерений с нормируемыми значениями.
3.4. Ответы на контрольные вопросы.
4. Контрольные вопросы.
Нормирование электромагнитных полей высокочастотного диапазона для населения и в промышленной обстановке; предельно допустимые уровни ЭМП для них.
Назначение прибора, функции измерительных блоков, принцип работы.
5. Литература
Руководство по эксплуатации измерителя напряженности поля малогабаритного микропроцессорного ИПМ-101 М.
Электромагнитная совместимость в электроэнергетике (источники электромагнитных полей и их влияние): учеб. пособ. / В.М. Салтыков, А.В. Салтыков, Н.В. Сайдова. Самара. Самар. гос. техн. ун-т, 2007с.
Лабораторная работа №4 Измерение параметров эмп прибором Protek 3290 в высокочастотном диапазоне
Цель работы: определение источников ЭМП высокочастотного диапазона их измерение и сопоставление с нормируемыми значениями.
1. Назначение и характеристики прибора Protek 3290.
Protek 3290 - первый выпускаемый в мире портативный высокочастотный анализатор поля с широким диапазоном приема: 100 кГц − 2900МГц.
Protek 3290, компактный и легкий портативный анализатор, предназначен для применения в области высокочастотной техники связи, идеально подходит для проверки, установки и обслуживания оборудования мобильных телекоммуникационных систем, систем сотовой связи, беспроводных телефонов, коротковолновой (CB) радиосвязи, пейджинговых систем, кабельного и спутникового телевидения, а также для установки и настройки антенн.
Возможности прибора Protek 3290: диапазон частот измерения: 100 кГц − 2900 МГц; измерение и демодуляция: узкополосного FM(N-FM), широкополосного FM(W-FM), сигналов с амплитудной модуляцией (AM), сигналов с однополосной модуляцией (SSB). Встроенный частотомер до 2.9 ГГц. Система ФАПЧ для точной настройки частоты. Сканирование и отображение на ЖК-дисплее до 160 каналов. Возможность аудио контроля. ЖК-дисплей (192 x 192 точек) с задней подсветкой. Полное управление через меню. Имеются параллельный и RS232 порты.
Характеристики прибора Protek 3290: частотные характеристики приемника: частотный диапазон : 100кГц - 2900МГц; погрешность частоты (TXO) : ±3x10-6; погрешность частоты (дисплей) : ±25x10-6; демодуляция : N-FM, W-FM, AM, SSB; шаг частоты : от 5кГц до 9995кГц, кратно 5кГц или 6.25кГц. Память данных : 10 страниц до 160 каналов на каждой (1600 каналов). Память установок прибора: 10 вариантов установок для каждого режима сканирования. Чувствительность приемника: около 0 ~ 6дБ мкВ электромагнитного поля (сигнал/шум: 12дБ для N-FM, 10дБ для W-FM). Скорость сканирования : макс. 12.5 каналов/сек. Входной импеданс : типовой 50 Ом. Максимальное входное напряжение : не более 5Вэфф. Аудио выход : 120мВ при нагрузке 8 Ом.
Измеряемые уровни: N-FM: -70 ~ -20дБмВ (-10 ~ 40дБмкВ) при 300 МГц – 1800 МГц -60 ~ -20дБмВ (0 ~ 40дБмкВ) при 1МГц – 300 МГц и 1800 МГц – 2900 МГц; разрешение: ±0.5дБ; точность : ±3дБ (при окружающей температуре (23°C±3°C)); стабильность: ±2дБ; ширина полосы : около 12,5 кГц (-6дБ)
W-FM/AM/SSB: -60 ~ -10дБмВ (0 ~ 50дБмкВ) при 300 МГц – 1800 МГц -50 ~ -10дБмВ (10 ~ 40дБмкВ) при 10 МГц – 300 МГц и 1800 МГц – 2900 МГц; разрешение: ±0.5дБ; точность: ±3дБ (при окружающей температуре (23°C±3°C)); стабильность: ±2дБ; ширина полосы: W-FM: около 180 кГц (-6дБ); AM/SSB: около 2.4 кГц (-6дБ). Собственный шум и паразитный сигнал: -35дБ для W-FM -45дБ для N-FM типовое, для всего диапазона частот.
Режимы работы прибора Protek 3290: спектр; гистограмма (5, 10, 20, 40, 80, 160 каналов); гистограмма для одного канала; разность уровней двух сигналов; измерение частоты.
Режим развертки: SINGLE: однопроходное сканирование с остановкой по превышению уровня; NORMAL: сканирование с остановкой по превышению уровня; FREE RUN: сканирование без остановок; FREE SING: однопроходное, без остановок.
Режимы измерения (сканирования) прибором Protek 3290: режим ручного сканирования; режим сканирования каналов из памяти; режим поиска. Режимы остановки при сканировании: DELAY RUN, DELAY HOLD, HOLD STOP.
Определения максимальной амплитуды: MAX HOLD, HOLD и пиковый детектор с длительностью импульса 40мс, 100мс или 200мс.
Уровень настройки : уровень настройки отображается на экране в цифровом виде и в виде гистограммы. Уровень настройки может быть задан любым значением от базового уровня до максимального значения.
Обмен данными: полный двусторонний обмен данными памяти с другими приборами.
Режим частотомера: частотный диапазон: 9 МГц ~ 2900 МГц. Разрядность: 7 знаков. Разрешение: 1 кГц. Погрешность : ±50х10-6 ± 1 значение младшего разряда. Время счета: 0.512 сек. Чувствительность по входу: 9 МГц – 2000 МГц: 150мВэфф; 20 МГц – 1000 МГц: 100мВэфф. Входной импеданс: 50 Ом. Макс. входное напряжение: 5Вэфф. Память данных: до 10 последних измеренных значений.
Прочие характеристики: ЖК-дисплей: 192 x 192 точки, светодиодная подсветка. Светодиодная подсветка: возможность выбора подсветки дисплея:
• автоматическое выключение через 5 секунд после последнего нажатия кнопок управления; • постоянная.
Интерфейс RS-232C: 1200/2400/4800/9600 бод (разъем 8-ми контактный мини-DIN).
Рис. 4.1. Описание панели управления и разъемов прибора Protek 3290:
1 - Входной разъем для исследуемого сигнала. Для подключения антенны или коаксиального кабеля. Максимальное входное напряжения: 5В.
2 - Входной разъем частотомера. Для подключения кабеля измеряемого сигнала. Максимальное входное напряжения: 5В.
3 - Регулятор громкости. Регулятор громкости для аудио выхода. Для увеличения громкости поверните по часовой стрелке, для уменьшения - против часовой стрелки.
4 - Разъем головных телефонов.
5 - Аттенюатор. Если кнопка нажата, уровень сигнала ослабляется приблизительно на 10 дБ. Нажмите кнопку при наличии во входном сигнале шумов или при очень большой амплитуде сигнала.
6 - ЖК-дисплей. Показывает уровни сигналов, их характеристики (частота, амплитуда и т.д.), а также текущие установки прибора.
7 - Кнопка POWER. Нажатие кнопки включает питание анализатора, повторное нажатие выключает прибор.
8 - Кнопка LCD. При нажатии кнопки включается меню настроек ЖК-дисплея: регулировка контрастности, выбор сетки, режим подсветки и печать копии экрана. Требуемый режим можно выбрать с помощью кнопок F1 и F4
9 - Кнопка MENU. При нажатии кнопки на экран выводится главное меню (MAIN MENU), при повторном нажатии кнопки выводится системное меню (SYSTEM). Для возврата в первоначальный режим нажмите кнопку еще раз.
10 – Кнопка ENTER. Эта кнопка используется для выбора требуемого режима или ввода числового значения.
11 - Кнопки F1 и F4. Назначение этих кнопок показано в нижней части экрана и может быть различным при разных режимах. При нажатии кнопок F1 и F4 будут выполнены соответствующие действия или вызваны соответствующие меню.
12 - Кнопки 0 и 9. Для ввода значения частоты с клавиатуры используйте кнопки с 0 по 9. Кнопка 0, кроме того, позволяет ввести положительное (+) значение, а кнопка 1 отрицательное (-) значение (используется только в режиме DIFFEREN).
13 – Кнопка CLR для ввода десятичной точки. Если десятичная точка уже введена, кнопку используют для "очистки" или ввода пробела.
14 – Кнопки . Эти кнопки используют для перемещения вверх и вниз маркера частоты или для выбора элементов меню.
15 - Поворотный селектор. Назначение такое же, как у кнопок , но действует быстрее. Приспособлен для управления одной рукой.
16 - Разъем для подключения внешнего питания. Для подключения внешнего источника питания прибора: сетевого или автомобильного адаптера.
17 - Разъем RS-232C (разъем 8-ми контактный мини-DIN). Используется для подключения к персональному компьютеру или принтеру.
18 - Крепление для плечевого ремня.
19 - Звуковой излучатель. Для прослушивания демодулированного сигнала.