Методи розрахунку інтенсивності емп
На стадії проектування різноманітних високочастотних установок та радіоелектронної апаратури необхідно виконувати попередній розрахунок можливої інтенсивності ЕМП на робочому місці.
Відомо, що амплітуда електричної складової поля у ближній зоні зменшується обернено пропорційно кубу відстані від джерела випромінювання, а магнітної складової – обернено пропорційно квадрату цієї відстані. У дальній зоні амплітуди обох складових спадають обернено пропорційно першому ступеню відстані.
При ізотропному випромінюванні напруженість електричного, В/м і магнітного, А/м, полів на робочому місці визначають за формулами:
у ближній зоні
а) для провідника (антени)
Е
= 
(або
Е
= 
)
(4.8)
Н
= I·l
/
4 
(4.9)
де I – сила струму у провіднику (антені), А;
L - довжина провідника (антени), м;
- діелектрична проникність середовища,
Ф/м (для повітря 
);
- кругова частота поля, рад/с (с-1);
f – частота поля, Гц;
r – відстань від джерела випромінювання, м;
б) для котушки
Н
= I·n·a2
/
4 
де n - кількість витків котушки, а - радіус котушки, м;
у дальній зоні
Н
= I·l
/
8
; (Е = 377 ·Н).
(4.10)
При напрямленому випромінюванні густину потоку енергії (ГПЕ), Вт/м2 визначають за формулами (за віссю направленості):
у ближній зоні
= 3
Рс
/ S
,
(4.11)
Де S – геометрична площа антени, м2;
Рс
– середня потужність випромінювання,
Вт (для установок, що працюють в імпульсному
режимі
Рс
= Рімп
,
де Рімп
– потужність випромінювання в імпульсі,
Вт; 
- тривалість імпульсу, с; Т
– період проходження імпульсів, с);
у проміжній зоні –
= (rбл.з./r)2
· 
,
(4.12)
де rбл.з – радіус ближньої зони за формулою 4.3;
у дальній зоні
= Рс
а
/
4
,
(4.13)
де а – коефіцієнт посилення антени за потужністю
а = k Se / 2 , (4.14)
де k – коефіцієнт, що враховує конструкцію антени (k = 3-10);
Se – ефективна площа антени, м2, Se = S ( = 0,4-0,7 - коефіцієнт).
Розрахунок за наведеними формулами є орієнтовним і підлягає перевірці після влаштування установки.
Екранування джерел випромінювання
Основною характеристикою кожного екрана є рівень послаблення ЕМП (ефективність екранування), що являє собою відношення параметра ЕМП у певній точці за відсутності екрана (Е, Н, ГПЕ) до того самого показника у тій самій точці за наявності екрана (Ее, Не, ГПЕе). Наприклад:
G = E/Ee; G = H/He; (4.15)
або
у дБ: G
= 20 lg
.
Конструкції і розміри екранів можуть бути різними відповідно до умов застосування. Конструкції можуть бути замкненими або незамкненими, відбивними або поглинальними.
Для поглинальних екранів використовують основу з каучуку, поролону, полістиролу тощо з електропровідними добавками (активоване вугілля, сажа, порошок карбонільного заліза), а також керамічно-металеві композиції.
Для відбивних екранів найкращими матеріалами є мідь, латунь, алюміній, а також сталь. Ефективність екранів залежить від частоти ЕМП, матеріалу екрана, його розмірів і якості конструкції. Екрани можуть бути суцільними і сітчастими.
Товщина екрана d, мм, виготовленого із суцільного матеріалу, яка забезпечить задане ослаблення, визначається за формулою:
d
= 1000·lnG
/ 
,
(4.16)
де G - задане ослаблення інтенсивності поля;
f – частота поля, Гц;
- абсолютна магнітна проникність матеріалу екрана, Гн/м (міді – 0,99999·10-6 , алюмінію – 1,000023-108, сталі – 72 ·10-6);
- питома електрична провідність матеріалу,
См/м (міді – 0,59·108,
латуні – 1,25·108,
алюмінію – 0,40·108,
сталі – 0,10-108).
Ослаблення сітчастими екранами (дБ) можна визначити за формулою:
G
= 10
lg
,
(4.17)
де
- крок сітки, м; r0
– радіус дроту, м; 
- кут падіння хвилі на сітку.
Формула
дійсна при відношеннях: 
<1; r0/
<0,04;
r0/
0,1
і за умови, що сітка знаходиться у
хвильовій зоні випромінювання.
Треба зазначити, що при частотах більших за 100 кГц достатньою буде товщина екрана у соті частки міліметра. На практиці ж її приймають з конструктивних міркувань 0,5-1 мм.
Екранування робочого місця застосовують, якщо неможливо екранувати джерело випромінювання. Для цього споруджують невеликі кабіни чи ширми з металу з покриття їх ззовні поглинальними матеріалами.
Додаток 5