11.9.Методика измерения напряженности поля радиопомех
Напряженность поля радиопомех измеряют на открытых площадках, свободных от посторонних переизлучающих предметов. На рис. 10.27 показано расположение измерительной аппаратуры, испытуемого малогабаритного устройства и другого оборудования. Крупногабаритные устройства располагают, как показано на рисунке 10.28.
Рис. 10.27 Расположение измерительной аппаратуры и оборудования при измерении напряженности поля, создаваемого малогабаритными устройствами:
1 – испытуемое устройство; 2 – соединительный шнур; 3 – выходной шнур электроустройства; 4 – металлический лист; 5 – поворотная подставка; 6 – эквивалент сети; 7 – нагрузка; 8 – антенная приставка; 9 – рамочная антенна; 10 – измеритель радиопомех.
Рис. 10.28 Расположение измерительной аппаратуры и оборудования при измерении напряженности поля, создаваемого крупногабаритными устройствами:
1 — испытуемое устройство; 2 — соединительный шнур; 3 — металлический лист; 4 — подставка; 5 —эквивалент сети; 6 — антенна симметричный диполь; 7 — измеритель радиопомех.
Малогабаритные устройства устанавливают на поворотном стенде, позволяющем поворачивать испытуемое устройство на 360°. Поворотный стенд устанавливают на металлическом листе (электрический экран), на котором располагают также эквивалент сети и нагрузку испытуемого устройства, если она имеется.
Крупногабаритные устройства устанавливают на подставке из изоляционного материала, которая находится на электрическом экране, расположенном непосредственно на земле. Провода, соединяющие испытуемое устройство с эквивалентом сети, располагают на электрическом экране горизонтально. Измерительную площадку необходимо выбирать с таким расчетом, чтобы можно было проводить измерения с трех сторон источника радиопомех. Со стороны эквивалента сети, расположенного на электрическом экране, измерение не проводят.
Измерительную антенну устанавливают на расстоянии 3-10 м от корпуса источника радиопомех. В полосе частот 0,15... 30 МГц измеряют магнитную составляющую напряженности поля радиопомех, используя для этого вертикальную рамочную антенну, нижняя точка которой должна находиться на высоте 1 м над землей. Исключение составляют высокочастотные установки, напряженность поля радиопомех которых определяют путем измерения вертикальной составляющей электрического поля. В качестве измерительной антенны в этом случае применяют штырь длиной 1 м, расположенный на высоте 1 м. Кроме того, измеряют горизонтальную составляющую напряженности магнитного поля, создаваемого высокочастотными установками. В полосе 30...300 МГц измеряют электрическую составляющую напряженности поля радиопомех, используя для этой цели (см. рис. 10.28) симметричный диполь с центром, расположенным на высоте 3м, при вертикальном и горизонтальном положениях измерительной антенны.
Измерение напряженности поля, которое создается источниками радиопомех, потребляющими ток более 25 А, проводят без эквивалента сети.
Необходимо подчеркнуть, что при всех положениях источника радиопомех, измерительной антенны и других пробах за результат измерения следует принимать наибольшее полученное значение.
10.10 Измерение мощности радиопомех
Рассмотренные методы измерения напряженности поля радиопомех для ряда источников можно заменить одним эквивалентным методом измерения мощности с помощью поглощающих клещей. К таким источникам относятся устройства бытового назначения с электродвигателями, включая электроинструмент. Для проведения измерения собирают измерительную установку, состоящую из поглощающих клещей, измерителя радиопомех и испытуемого устройства ИУ, которые располагают на столе длиной не менее 6 м, высотой 0,6... 0,8 м и шириной 0,8 м. Источник радиопомех подключают к сети через удлинительный шнур, который размещают по всей длине стола ровно без изгибов. После этого шнур питания укладывают в поглощающие клещи, подключенные к измерителю радиопомех. Настраивают измеритель радиопомех на частоту измерения и, передвигая поглощающие клещи от источника радиопомех вдоль провода, отыскивают максимум показания измерителя радиопомех. Значение мощности индустриальных радиопомех Р определяют по формуле
Р = РИ.П + К
где Ри.п — максимальное показание измерителя радиопомех, дБ; К — значение калибровки поглощающих клещей, дБ.
В некоторых случаях измерение можно проводить на втором максимуме, который находят при дальнейшем перемещении поглощающих клещей вдоль шнура питания источника радиопомех. К рассчитанному по вышеуказанной формуле значению в этом случае следует прибавить один децибел.
Измерение мощности радиопомех с помощью поглощающих клещей проводят, как правило, в экранированной камере. При измерении на открытой площадке после нахождения и регистрации первого или второго максимума необходимо выключить источник радиопомех и убедиться в том, что уровень посторонних радиопомех был бы по меньшей мере на 10 дБ ниже измеренного значения. В противном случае в схему рис. 10.32 необходимо включить на расстоянии 4 м от источника второй комплект клещей и повторить измерение.
Общая погрешность измерения мощности радиопомех с помощью поглощающих клещей составляет 3,5 дБ. В нее входит погрешность рассогласования поглощающих клещей и измерителя радиопомех. Для уменьшения погрешности измерения необходимо градуировать поглощающие клещи на всех частотах измерения радиопомех при различных положениях входного аттенюатора измерителя радиопомех.
Рис 10.29 Структурная схема измерительной установки для измерения радиопомех с помощью поглощающих клещей.
Калибровку поглощающих клещей производят с помощью генератора сигналов по схеме, приведенной на рис. 10.30 методом замещения. Для этого в геометрический центр электрического экрана размером 2,6х2,6м встраивают коаксиальный переход.
Рис. 10.30 Структурная схема калибровки поглощающих клещей
К одной клемме этого перехода подключают удлинительный шнур, на который надевают поглощающие клещи. К другой клемме подключают аттенюатор на 10 дБ и к нему через переключатель П — измеритель радиопомех и генератор сигналов. Настраивают генератор сигналов измеритель радиопомех на частоту предстоящего измерения, подключают измеритель радиопомех к поглощающим клещам, а генератор сигналов — к измерительной линии. Измеряют напряжение UП.К. Затем подключают измеритель радиопомех к генератору сигналов и измеряют напряжение на его выходе UГ.С. Напряжение, вносимое трактом от измерителя радиопомех до коаксиального разъема, рассчитывают по формуле
К = 20lg (UГ.С/UП.К) - 10
Это напряжение записывают в таблицу калибровки поглощающих клещей на данной частоте при данном положении входного аттенюатора измерителя радиопомех.