ГОСТ Р 51318.16.2.3-2009 (СИСПР 16-2-3:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-3. Методы измерений параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение излучаемых радиопомех

     7 Измерение излучаемых ИРП

7.1 Введение

В настоящем разделе изложены процедуры измерения напряженности поля радиопомех, создаваемых испытуемым ТС (ИТС). При измерении излучаемых ИРП следует обратить внимание на влияние проводов и кабелей, связанных с ИТС.

Для некоторых ТС проводят раздельное измерение электрической и магнитной составляющих напряженности поля помех. В ряде случаев целесообразно измерять параметр, эквивалентный мощности помех, излучаемых испытуемым ТС. Как правило, измеряют как горизонтальную, так и вертикальную составляющие ИРП (относительно пластины опорного заземления). Результаты измерений электрической и магнитной составляющих выражают в пиковых, квазипиковых, средних или среднеквадратических значениях.

Магнитную составляющую обычно измеряют в области частот ниже 30 МГц. При измерениях магнитного поля с использованием одиночной антенны измеряют только горизонтальную составляющую поля. При использовании системы трехкоординатных рамочных антенн (ТРА) измеряют три ортогональные составляющие.

7.2 Измерения напряженности поля в полосе частот от 9 кГц до 1 ГГц

Измерения напряженности поля ИРП в полосе частот от 9 кГц до 1 ГГц проводят на открытых измерительных площадках, в экранированных камерах с облицовкой поверхностей радиопоглощающим материалом, в реверберационных камерах или с помощью системы трехкоординатных рамочных антенн (ТРА). На практике может потребоваться использование других видов измерительных площадок.

7.2.1 Измерения на открытой измерительной площадке

Открытая измерительная площадка должна соответствовать требованиям, установленным в ГОСТ Р 51318.16.1.4 и ГОСТ Р 51318.22. В этих стандартах приведены требования к физическим и электрическим свойствам измерительной площадки и методы ее валидации.

7.2.2 Общий принцип измерений

Общий принцип измерений, выполняемых на открытых измерительных площадках, представлен на рисунке 5.

Рисунок 5 - Принцип измерения напряженности электрического поля на открытой измерительной площадке (на приемную антенну приходит прямой луч и луч, отраженный от земли)

Испытуемое ТС устанавливают на определенной высоте относительно пластины опорного заземления и располагают в соответствии с типовыми условиями работы. Антенну устанавливают на определенном расстоянии измерения от ИТС (далее - измерительное расстояние). Испытуемое ТС поворачивают в горизонтальной плоскости и регистрируют максимальное показание измерительного приемника. Высоту антенны регулируют так, чтобы прямой и отраженные лучи приходили на приемную антенну в фазе (максимальное показание измерительного приемника).

7.2.3 Измерительное расстояние

Измерение излучаемых ИРП проводят при определенном измерительном расстоянии между ТС и измерительной антенной, если это возможно (затруднения могут быть связаны с размерами испытуемого ТС и т.д.). Измерительное расстояние определяют как расстояние между проекциями на поверхность земли ближайшей к антенне точки испытуемого ТС и средней точки антенны. В некоторых случаях измерительное расстояние определяют как расстояние между антенной и центром излучения испытуемого ТС. Рекомендуемое измерительное расстояние на открытых измерительных площадках равно 10 м. Опыт показывает, что для этого расстояния уровень измеряемых ИРП значительно выше уровня посторонних радиопомех, что обеспечивает достоверность результатов измерений. Расстояния менее 3 и более 30 м на открытых измерительных площадках обычно не используют. Если необходимо проводить измерения на расстоянии, отличном от 10 м, то полученные результаты должны пересчитываться (экстраполироваться) с помощью методик, приведенных в стандартах, распространяющихся на продукцию. Если в этих стандартах рекомендации по данному вопросу не приведены, то в протоколе испытаний необходимо привести материалы, подтверждающие справедливость используемого метода пересчета (экстраполяции).

Формула пересчета должна быть проверена путем проведения измерений, по крайней мере, на трех различных расстояниях. Если возможно, измерение должно проводиться в поле дальней зоны.

Измерительное расстояние и область поля дальней зоны определяют, исходя из следующих условий:

a) ( - длина волны). При этом измерительном расстоянии соотношение электрической и магнитной составляющих поля (377 Ом). Электрическая и магнитная составляющие поля перпендикулярны друг к другу. Ошибка измерения равна примерно 3 дБ (при условии, что ИТС может рассматриваться в качестве настроенной дипольной антенны);

b) (условие плоской волны). Ошибка измерения равна примерно 0,5 дБ;

c) при значительных размерах испытуемого ТС измерительное расстояние выбирают из условия , где - наибольший размер испытуемого ТС либо антенны, определяющий минимальную апертуру облучения испытуемого ТС, что применимо для случаев, когда

.

7.2.4 Изменение высоты антенны

При измерениях напряженности электрического поля высоту антенны относительно поверхности земли изменяют в оговоренных пределах до получения максимального показания измерительного прибора (в этом случае прямой и отраженный лучи синфазны).

Для измерительных расстояний до 10 м включительно высоту антенны изменяют в пределах от 1 до 4 м.

При больших расстояниях (до 30 м) рекомендуется изменять высоту антенны в пределах от 2 до 6 м.

Установку высоты антенны в указанных пределах используют как при горизонтальной, так и при вертикальной поляризациях. При вертикальной поляризации минимальную высоту расположения антенны выбирают так, чтобы нижняя точка антенны отстояла от заземляющей поверхности измерительной площадки на расстояние не менее 25 см. При измерении напряженности магнитного поля с помощью одиночной рамочной антенны высота ее расположения может быть фиксированной при оговоренном угле наклона (обычно 1 м от земли до основания рамочной антенны). Для измерения максимального уровня ИРП рамочная антенна и испытуемое ТС должны вращаться по азимуту.