Устройство для измерения плотности потока энергии электромагнитного поля Советский патент 1983 года по МПК G01R29/08 

(54j УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗАШРЕНИЯ ПЛОТНСХГГИ ПОТОКА ЭНЕРГИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к измерениям параметров электромагнитного поля (ЭМП конкретнее к измерителям плотности потока энергии (ППЭ), и может быть использовано при оценке биологической опас ности ЭМП, измерениях потоков энергии, пронихаюшщс в биообъекты, антенных измерениях. По основному авт. св. № 894622 известно устройство для плотности потока энергии электромагнитного поля, содержащее рамочную антенну, сим метрично нагруженную на два детектора паралелльным включением продетектирова ных сигналов по рамке, индикаторный блок и лиЕШю связи, параллельно которой подключен конденсатор Ll Недостатком данного устройства является значительная зависимость измерений ППЭ от частоты иэмеряемрго ЭМП, которая обусловлена)частотной, зависимостью индуцированного тока в рамочной антенне электрической и магнитной составляющими ЭМП. Цель изобретения - расширение частотного диапазона измерения. Поставленн 1Я цель достигается тем, что в устройство для плотности потока энергии электромагнитного поля введен резистор, включ ный в цепь рамочной антенны последователыю на равног ГОаленном расстоянии от детекторов. На фиг. I показана схема устройства для измерения ППЭ ЭМП; на фиг. 2 эквивал твая схема, поясняющая его работу.. Устройство состоит из рамочной антевины 1, симметрично нагруженной на два детектора 2, с параллельным включением продетектированнь х сигналов по рамке, иш1икаторного блока 3, линии 4 связи, параллельно которой подключен конденса-. тор 5, и резистора в. Эквивалентная схема по высокочастотцой составляющей (ВЧ) содержит ЭДр t , позбуждаомый магнитной с х;гаыю щей ЭМП, два симметрично иденпгчных источН1гка ЭДС f-g , возбуждаемых элек грической составл5пощей ЭМП, Ь - инду тивность рамочной антенны I, Ср -емкость рамочной антенны I, ftd -сопротивл ние детекторов 2, | -сопротивление б, C(j -емкость детектора 2, Конденсатор 5, поскольку его сопротивление по ВЧ току можно выбрать сколько угодно малым, в эквивалентную схему можно не включать. Элемонты эквивалентной схемы Е Со . RJ иС составляют эквивалентную схему малой дипольной антенны, нагруж ной на параллельно соединенные сопроти ление И и емкость С , Коэффициент передачи Rg ( -j(ju ), рав ный отношению величины напряжения Осд на детекторе 2, обусловленному индукцией сигналов электрической соста ляющей поля к величине индуцированной ЭДС 8с ,1 запишется в виде: 1 , 1+|Ш,(С,+Се,) . Допуская, что 1 ---S wr27i Ra d - p) Модуль коэффициента преобразования )K ( j W } I можно записать в виде ) Элементы эквивалентной схемы ,. LP , Ср . Ra д Р составляют экви валентную схему электрически малой рамочной антенны 1, нагруженной на де текторы 2 и сопротивление 4. Допуская, что (3,-7., 2.1i:€(CafCp) можио записать формулу для коэффициен та преобразования К и (jur) в виде: ORd и Ец 1tj(jyRCQ| Cp)(Cp -С где Uo, - входное напряжение на де текторе 2; Е -j4K5ujV g - площа рамки. Допуская, что Я (д; Ь и .(C,J4-CoV коэффициента преобразования |К (j и;) ( можно записать в виде: )h u;R(Cp.Ca) Таким образом, при выполнении условий Uib R - R-aи ц где г J - частота среза ре- f 2/CR() зистивно-емкостного - фильтра, образованного сопротивлением 6, емкостью детектора 2 и емкостью рамочной, антенны 1. - частота измеряемого ЭМП на входе индикаторного блока G, сигнал постоянного тока, пропорциональный произведению |K(ja,)j|u)KHtja;)|, не зависит от частоты измеряег го ЭМП. Включение в цепь рамочной антенны дополнительного резистора таким образом расширяет рабочий диапазон частот устройства .и обеспечивает проведение измерений в широкой полосе частот без использования поправочных графиков и таблиц частотной зависимости излучений ППЭ ЭМП. Формула изобретения Устройство для измерения плотности потока энергии электроматнитного поля по авт. св. NO 894622, отличающееся тем что, с целью расширения частотного диапазона измерения, вве- ден резистор, включенный в цепь рамоч- ной антенны последовательно на равноудаленном расстоянии от детекторов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. I. Авторское свидетельство № 894622 по заявке № 2922О68/18-21 кл. eOlR 29/Ов, 13.05.80.

т т

Фи.-/