4.3 Анализ приёмной афар на безопасность

Принципиальной особенностью приёмного устройства является малый уровень сигнала. Поэтому обеспечение производственной и экологической безопасности при эксплуатации приёмной АФАР не составляет такой проблемы, как в случае передающей. Проведём оценку интенсивности СВЧ излучения, возникающего при работе решётки.

В качестве отправной точки зададимся возможным значением плотности потока мощности (ППМ) на входе АФАР. Здесь существенную роль играет тот факт, что данная АФАР предназначена для работы в составе системы спутниковой связи. Установлена норма спектральной плотности потока мощности излучения спутника вблизи Земли [5]:

– 152 дБ/м²*Гц

Такое жёсткое ограничение вызвано тем, что в противном случае сигнал спутника может “забить” сигналы всех наземных радиосистем, находящихся в его зоне видимости, т.е. создать недопустимо большие помехи для их работы. Следовательно, спектральная плотность потока мощности рабочего сигнала на входе рассматриваемой АФАР не может превышать величину:

– 152 дБ/(м²*Гц)@10^-15 Вт/(м²*Гц);

Ширина рабочей полосы частот составляет 500 МГц=5*10⁸ Гц. Значит, ППМ на входе АФАР равна:

10^-15 Вт/(м²*Гц) * 5*10⁸ Гц = 5*10^-7 Вт/м²

Считая коэффициент использования площади (КИП) АФАР примерно равным 0.7 и зная диаметр апертуры (102 см), определим уровень мощности на входе АФАР:

Р_вх=ППМ*S_эф=ППМ*S_геом*КИП=

=5*10^-7 Вт/м² * p*(0.51 м)²*0.7@3*10^-7 Вт;

Полный коэффициент усиления тракта составляет 60 дБ, или 10⁶ раз. Полные потери в тракте составляют 13.4 дБ, или @20 раз. Отсюда мощность на выходе:

Р_вых=3*10^-7 Вт * 10⁶/20 @ 0.15*10^-1 Вт @ 0.015 Вт @ 15 мВт;

Поскольку потери на излучение в микрополосковой линии не превышают 5%, мощность излучения составит всего 750 мкВт. Кроме того, металлические корпуса СВЧ блоков создают очень сильное ослабление (десятки–сотни дБ).

Из вышеизложенного следует, что эксплуатация приёмной АФАР при условии сохранения целостности экранирующих оболочек является совершенно безопасной в плане воздействия СВЧ излучений и с производственной, и с экологической точки зрения.

4.4 Литература

1. Крылов В., Юрченкова Т. “Защита от электромагнитных излучений”; М: Советское Радио; 1972.

2. Минин Б. “СВЧ и безопасность человека”; М: Советское Радио; 1972.

3. Константинова Л. А., Ларионов Н. М., Писеев В. М. “Методические указания по выполнению раздела “Охрана труда” в дипломных проектах”; М: МИЭТ; 1983.

4. Константинова Л. А., Писеев В. М. “Методические указания по выполнению раздела “Охрана окружающей среды” в дипломных проектах”; М: МИЭТ; 1988.

5. Конспект лекций по курсу “Системы и устройства связи”.

Содержание

Раздел 4 115

4.1 Воздействие СВЧ излучений на организм человека 116

4.2 Меры защиты от СВЧ излучений 119

4.3 Анализ приёмной АФАР на безопасность 121

4.4 Литература 123

— 123—