Устройство для измерения плотности потока энергии электромагнитного поля Советский патент 1981 года по МПК G01R33/02 G01R29/08 

Изобретение относится к области измерений параметров электромагнитного поля в частности к измерению плотности потока энергии, и может быть использовано при оценке био логической опасности, электромагнитного поля, степени поглощения электромагнитного поля биообъектами, при антенных измерениях. Известно устройство для прямого измерения потоков энергии в ближ ней зоне передающей и приемной анте содержащее рамочную антенну, расположенную над проводящей поверхность и нагруженную на два сопротивления, два когиссиальных канала передачи информации, расположенные с тыльной стороны проводящей поверхности и электронную схему, в которой осуществляется обработка поступающих сиг налов и выделение информации о вехшчине активной составляющей плотно сти потока энергии l. Сложность электронной.обработки наведенных на антенну .сигналов и подключение к антенне двух СВЧ трактов ограничивает .верхний предел частотного диапазона и область применения устройства. Наиболее близким к изобретению по своей технической сущности является измеритель плотности потока энергии, содержащий рамочную антенну, симметрично нагруженную на два детектора.с параллельным включением продетектированных сигналов по рамке, линию связи, вход которой подключен параллельно детекторам, и индикаторный блок 21. Данное устройство позволяет одновременное измерение интенсивнЬстей электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля. При этом параллельное включение линии связи по отношению к детекторам обеспечивает отсчет сигнала, пропорционального сумме продетектированных сигналов, и уменьшает погрешность измерения. Однако устройство не обеспечивает возможность, непосредственного отсчета величины,, пропорциональной, плотности потока энергии, что снижает точность измерений. Цель изобретения - повышение точ нос-ти измерения путем прямого отсчета величины, пропорциональной плотности потока энергии. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения плотности потока энергии электромагнитного поля, содержгицее рамочную антенну, симметрично нагруженную на (Два детектора с параллельным включе нием продетектированных сигналов по рамке, линию связи и индикаторный блок, параллельно входу линии связи, включен конденсатор. На чертеже приведена функциональн схема предложенного устройства. Устройство содержит рамочную антенну 1, симметрично нагруженную на два детектора 2 с параллельным включ нием продетектированных сигналов по рамке, конденсатор 3 резистивную линию 4 связи и индикатор 5, в качестве которого использован дифференци альный микровольтметр постоянного тока. При этом конденсатор 3 в цепь рам ки по отношению к детекторам 2. последовательно, а ко входу JMнии 4 связи параллельно. Принцип работы измерителя плотности потока энергии основан на возбуждешш в симметрично- нагруженной рамочной антенне 1 электромагнитным полем, направление-распространения которого совпадает с прямой, проходящей через детекторы 2, токов, обусловленных как магнитной составляющей, так и электрической составляющей электромагнитного поля. Включение конденсатора 3 последов тельно детекторам 2 и параллельно входу линии 4 связипозволяет вцделить сигнал, равныйU -Ua КнКн(Пд( 5)ПД(5) . -. где СЦ и Uj сигналы, выделенные де текторами 2; Ке,к„ - модули коэффициентов передачи по К и Н .поля д.срср2- у„ - фазовый сдвиг коэффициен тов передачи к, KII-, Пр - активная и реактивная . части плотности потока энергии} |Ь - коэффициент преобразования детектсфов. Из формулы (l) следует, что.при выолнении условия , А Cf Jm (П - 0,1,2...) И предлагаемое устройство .измеряет сигнал, пропорциональный активной части плотности, потока энергии, а при выполнении условия (пО.1,2..,) обеспечивает непосредственный отсчет реактивной части Ллотности потока энергии. Включение в paMtcy конденсатора параллельно входу линии 4 связи выгодно отличает настоящее устройство от известного, поскольку обеспечивает прямое измерение-miotHocTH потока энергии и, следовательно увеличивает точность измерений. Формула изобретения Устройство для измерения плотности потока энергии электромагнитного поля, содержащее рамочную антенну, симметрично нагруженную на два детектора с параллельным включением продетектированных .сигналов по рамке, линию связи, и индикаторньй блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем прямого отсчета величины, пропорциональной плотности.потока энергии, параллельно входу: линии связи включен коцденсатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Nachrichten techntsche Zettschrlt. 1974, 27, H.8. ЗГЗ-318. 2.IEEE Int. Sump. Electromagn. Compatib. Washington, D.C. 1977, New Jork, NY, 1977, p. 1-6.

LT