Захист від електромагнітних випромінювань радіочастотного діапазону
Зони випромінювання
З врахуванням широкого діапазону випромінювання електромагнітної енергії робочі місця обслуговуючого персоналу можуть опинитись у зонах індукції, проміжній і в зоні випромінювання залежно від частоти, параметрів і типів випромінювальних систем та відстані від джерела випромінювання до робочого місця.
При ізотропному випромінюванні ближня зона поширюється на відстань rБ.З./2. Дальня зона починається на віддалі rД.З. .
При
напрямленому випромінюванні для
параболічних та круглих антен межі
ближніх зон rБ.З.
D2/4,
для інших типів випромінювачів rБ.З.
L1L2/4.
Дальня зона параболічних та круглих
випромінювачів починається при rД.З.
D2/,
для інших типів випромінювачів rД.З.
L1L2/
(рис. 6.3).
Рис. 6.3. Межі зон при напрямленому випромінювані
Область проміжної зони rП.З. = rД.З. - rБ.З.
В наведених формулах D – діаметр випромінювача, м; L1L2 – горизонтальний та вертикальний розміри розкриття антени, м; - довжина хвилі.
Амплітуда електричної складової електромагнітного випромінювання в зоні індукції знижується обернено пропорційно кубу відстані від джерела випромінювання. В зоні випромінювання амплітуда обох складових електромагнітного випромінювання знижується обернено пропорційно першій степені віддалі від джерела. Обладнання, прилади, металеві конструкції будівель, люди, котрі знаходяться в електромагнітному полі, викликають його деформацію.
Розрахунок інтенсивності електромагнітного поля на робочому місці
Під час налагоджування, ремонту, випробування та експлуатації радіоелектронної апаратури, електромагнітних установок існує можливість опромінення обслуговуючого персоналу.
В зв’язку з цим необхідно здійснювати попередній розрахунок інтенсивності опромінення електромагнітного поля та передбачити використання засобів захисту від випромінювань.
При ізотропному випромінюванні напруженість електричної Е та Н складових поля у ближній зоні
(6.2)
(6.3)
де I – сила струму в провіднику (антені), А;
l – довжина провідника (антени) м;
- кругова частота поля ;
- діелектрична проникність середовища;
r – відстань від джерела випромінювання до робочого місця, м.
В дальній зоні напруженість електричної та магнітної складових
(6.4)
(6.5)
де Р – потужність випромінювання, Вт;
- коефіцієнт підсилення антени.
При напрямленому випромінюванні щільність потоку енергії в ближній зоні по осі діаграми напрямленості випромінювання
Б.З.
=
(6.6)
де РСЕР – середня потужність випромінювання, Вт;
S – площа випромінювальної системи, м2
Для установок, які працюють в імпульсному режимі, середня потужність
РСЕР = РІМП / Т1 (6.7)
РІМП – потужність випромінювання в імпульсному режимі;
- тривалість імпульсу;
Т – період чергування імпульсів.
У проміжній зоні щільність потоку енергії
П.З.
=
(rБ.З./r)
(6.8)
де r – відстань від центра розкриття антени до даної точки, розташованої в проміжній зоні.
В дальній точці щільність потоку енергії по осі випромінювання
Д.З.
=
(6.9)
Напруженість магнітного поля в точці А, котра лежить на осі кругового витка, по котрому проходить струм І (рис. 6.4 а )
(6.10)
Рис. 4. Визначення напруженості магнітного поля:
Рис.6.4 Визначення напруженості магнітного поля:
а – кругового витка; б – одношарової циліндрової котушки; в – двопроводової лінії
Напруженість магнітного поля на осі одношарової циліндричної котушки розраховується за законом Біо-Савара-Лапласа (рис. 6.4 б):
(6.11)
де N – число витків;
l – довжина котушки;
(6.12)
(6.13)
де x – відстань від котушки А до середини котушки.
Напруженість магнітного поля двопроводової лінії постійного струму в точці Р (рис. 6.4 в)
(6.14)
де
