Измерители мощности СВЧ

     

     Рис. 6.1. Уровень безопасной плотности излучения от микроволновой печи 

     Надо  помнить, что со временем степень защиты может снижаться, в основном из-за появления микрощелей в уплотнении дверцы. Это может происходить как из-за попадания грязи, так и из-за механических повреждений. Поэтому дверца и ее уплотнение требует аккуратности в обращении. Срок гарантированной стойкости защиты от утечек электромагнитного излучения при нормальной эксплуатации — несколько лет. Через 5-6 лет эксплуатации целесообразно проверить качество защиты, пригласив специалиста из аккредитованной лаборатории по контролю электромагнитного излучения.

     Кроме СВЧ-излучения работу микроволновой  печи сопровождает интенсивное магнитное  поле, создаваемое током промышленной частоты 50 Гц, протекающим в системе  электропитания печи. Микроволновая  печь является одним из наиболее мощных источников магнитного поля в квартире. Для населения уровень магнитного поля промышленной частоты в нашей стране до сих пор не ограничен несмотря на его существенное действие на организм человека при продолжительном облучении. В бытовых условиях однократное кратковременное включение (на несколько минут) не окажет существенного влияния на здоровье человека. Однако часто бытовая микроволновая печь используется для разогрева пищи в кафе и в сходных других производственных условиях. При этом работающий с ней человек попадает в ситуацию хронического облучения магнитным полем промышленной частоты. В таком случае на рабочем месте необходим обязательный контроль магнитного поля промышленной частоты и СВЧ-излучения. 

 

     

     VII. Расчетная часть 

     

1. Расчетные формулы

 
     

1. Для определения  значения плотности потока энергии, необходимо произвести не менее 5 измерений  в каждой точке (А_i,j).
2. Затем высчитать среднее значение показаний по формуле:

 

, дБ. 

     

3. Вычислить СКО среднего для каждой точки  измерений по формуле:

 

, дБ. 

     

4. Интенсивность излучения от источника для каждой точки измерений вычислить как разницу показаний , (дБ)
5. где А₀ – показание прибора в отсутствии источника излучения.
6. Абсолютное значение ППЭ в измеряемой точке вычисляется по формуле:

 

, (мкВт/см²) 

     

7. где K_f – поправочный коэффициент (K_f≈2,3);
8. K_da – коэффициент ослабления сигнала (K_da=10).
9. Вычислить суммарное СКО показания прибора как геометрическую сумму составляющих: СКО среднего измерений без источника, СКО среднего измерений с источником, СКО погрешности коэффициента преобразования антенны и СКО индикатора Я6П-110 .
10. Перевести суммарное СКО из дБ в мкВт/см².

 
     

2. Практическая  часть

 

     В начале практической части было проведено измерение ЭМИ в помещении в отсутствии источника излучения. Результаты измерения занесены в табл. 8.1. 

     Табл. 8.1. Измерение ЭМИ без источника  излучения.

№ измерения	A0,i , дБ	A0 cp , дБ	SA , дБ	ППЭА0 ср , мкВт/см2	SППЭ А0 ср , мкВт/см2
1	14.7	14.760	0.024	5.888	0.637
2	14.7
3	14.8
4	14.8
5	14.8

 
 

     Для удобства измерений каждая из сторон микроволновой печи обозначена буквами. А – передняя панель; В – левая боковая панель; С – правая боковая панель; D – верхняя панель. 

       

 

     Производятся  измерения ЭМИ от СВЧ-печи без  подключения ее к сетевому питанию. Результаты измерений занесены в табл. 8.2. 

     Табл. 8.2. Измерения ЭМИ от микроволновой  печи без подключения ее к сетевому питанию.

Точка, i=1..n	№ измерения, j=1..m	Ai,j , дБ	Acp i , дБ	SAi , дБ	ППЭА ср , мкВт/см2	SППЭ А ср , мкВт/см2
A	1	17.2	17.22	0.037	10.375	0.637
	2	17.3
	3	17.3
	4	17.1
	5	17.2
B	1	16.6	16.6	0.032	8.995	0.637
	2	16.5
	3	16.7
	4	16.6
	5	16.6
C	1	17.0	16.96	0.051	9.772	0.637
	2	17.1
	3	16.8
	4	17.0
	5	16.9
D	1	16.6	16.44	0.051	8.67	0.637
	2	16.5
	3	16.4
	4	16.4
	5	16.3

 
 

     Далее производятся аналогичные измерения  ЭМИ от СВЧ-печи, но с подключением ее к сетевому питанию. Результаты измерений  занесены в табл. 8.3. 

     Табл. 8.3. Измерения ЭМИ от, подключенной к сетевому питанию.

Точка, i=1..n	№ измерения, j=1..m	Ai,j , дБ	Acp i , дБ	SAi , дБ	ППЭА ср , мкВт/см2	SППЭ А ср , мкВт/см2
A	1	19.2	19.18	0.02	16.293	0.637
	2	19.2
	3	19.1
	4	19.2
	5	19.2
B	1	18.7	18.64	0.051	14.388	0.637
	2	18.8
	3	18.6
	4	18.6
	5	18.5
C	1	19.3	19.36	0.024	16.982	0.637
	2	19.4
	3	19.4
	4	19.4
	5	19.3
D	1	18.3	18.3	0.032	13.305	0.637
	2	18.3
	3	18.3
	4	18.4
	5	18.2

 
 

     В соответствии с санитарной нормой на расстоянии 0,5 метра от печи, значение ППЭ не должно превышать 10 мкВт/см². Для проверки этого соответствия, откладываются нормали от каждой панели микроволновой печи и разбиваются на 5 равных интервалов (по 10 см). Измерения проводятся при включенной микроволновой печи на 100%-ую мощность. 

       

     Производятся  измерения ЭМИ от СВЧ-печи в направлении  А. Результаты измерений занесены в  табл. 8.4. 

 

     Табл. 8.4 Измерения ЭМИ в направлении  А.

№ точки i=1..n	№ измерения j=1..m	Ai,j , дБ	Acp i , дБ	SAi , дБ	ППЭА ср , мкВт/см2	SППЭ А ср , мкВт/см2
1	1	20.7	20.660	0.024	22.909	0.637
	2	20.6
	3	20.7
	4	20.6
	5	20.7
2	1	18.4	18.520	0.049	13.996	0.637
	2	18.5
	3	18.5
	4	18.7
	5	18.5
3	1	15.6	15.740	0.051	7.379	0.637
	2	15.7
	3	15.9
	4	15.8
	5	15.7
4	1	15.1	15.100	0	6.368	0.636
	2	15.1
	3	15.1
	4	15.1
	5	15.1
5	1	15.1	15.100	0	6.368	0.636
	2	15.1
	3	15.1
	4	15.1
	5	15.1
6	1	15.1	15.040	0.024	6.281	0.637
	2	15.0
	3	15.0
	4	15.0
	5	15.1

 
 

     Производятся  измерения ЭМИ от СВЧ-печи в направлении  В. Результаты измерений занесены в  табл. 8.5. 

 

     Табл. 8.5 Измерения ЭМИ в направлении  В.

№ точки i=1..n	№ измерения j=1..m	Ai,j , дБ	Acp i , дБ	SAi , дБ	ППЭА ср , мкВт/см2	SППЭ А ср , мкВт/см2
1	1	21.3	21.240	0.040	26.182	0.637
	2	21.3
	3	21.3
	4	21.2
	5	21.1
2	1	18.8	18.840	0.051	15.066	0.637
	2	18.8
	3	19.0
	4	18.7
	5	18.9
3	1	16.0	16.020	0.058	7.87	0.637
	2	16.2
	3	15.9
	4	15.9
	5	16.1
4	1	15.1	15.100	0	6.368	0.636
	2	15.1
	3	15.1
	4	15.1
	5	15.1
5	1	15.1	15.100	0	6.368	0.636
	2	15.1
	3	15.1
	4	15.1
	5	15.1
6	1	15.1	15.060	0.024	6.31	0.637
	2	15.1
	3	15.0
	4	15.1
	5	15.0