Реферат: Измерение напряженности электромагнитного поля и помех
Напряженность Е можно вычислить по результатам измерения мощности из выражения
Е=
, (4),
где Sэфф – эффективная площадь антенны.
Для измерения интенсивности ЭМП используют два метода:
1) метод эталонной антенны;
2) метод сравнения.
При измерении векторов Е и Н большое значение имеет ориентация их в пространстве, характеризующая плоскость поляризации ЭМП, которая может быть линейной, круговой и эллиптической.
По отношению к земной поверхности существует две линейные поляризации:
1) вертикальная;
2) горизонтальная.
Метод эталонной антенны
Если измерительную антенну поместить в ЭМП в плоскости, параллельной поляризации волны, то в ней будет индуцироваться ЭДС:
, (5)
где 
- действующая высота антенны.
Она всегда известна, так как при измерениях используются измерительные антенны вида П6 с известными параметрами. Значение ЭДС изменяется вольтметром.
Этот метод применяется для измерения напряженности сильных полей вблизи источников излучения и на практике реализуется с помощью простых измерительных устройств индикаторов поля вида П2.
Метод сравнения. Измерительные приемники и измерители напряженности поля
Метод сравнения применяется для измерения слабых полей и реализуется на практике с помощью измерительных приемников вида П5 и измерителей напряженности поля и плотности потока мощности вида П3.
Измерительный приемник представляет собой высокочувствительный гетеродинный радиоприемник с электронным вольтметром на выходе. Если же он укомплектован измерительными антеннами, то называется измерителем напряженности поля. Структурная схема такого измерителя представлена на рисунке 1.
Процесс измерения напряженности поля содержит три этапа:
1) предварительная настройка;
2) калибровка;
3) измерение.
При предварительной настройке ко входу измерителя подключают одну из измерительных антенн (в зависимости от частоты источника поля) и настраивают его на частоту источника, напряженность которого измеряется. Настройку осуществляют изменением частоты гетеродина по максимальному показанию вольтметра при произвольных положениях аттенюаторов (входного и ПЧ).
 |
При калибровке ко входу УВЧ подают известное напряжение от генератора-калибратора и, регулируя усиление УВЧ, устанавливают стрелку вольтметра на определенное значение. Предварительно на аттенюаторе ПЧ устанавливают заданное значение ослабления 
. В результате усиление всего измерителя приводится к заданному и известному значению К.
При измерениях переключатель переводят в положение «1» и, регулируя ослабление 
и , устанавливают стрелку вольтметра в любое удобное для отсчета положение. Шкала вольтметра проградуирована в значениях входного напряжения УВЧ и его показания определяются выражением
из которого можно определить значение E:
. (6)
Пределы изменения напряженности поля такими приборами составляют от долей мкВ/м до сотен мВ/м, а плотности потока мощности – от сотых долей мкВт/см2 до десятков мВт/см2 .
Погрешность измерения определяется погрешностью используемой измерительной антенны, неточностью ее ориентирования, рассогласованиями, погрешностью аттенюатора и вольтметра. Суммарная погрешность достигает значения ±30 %.
Измерение помех в каналах связи