Датчик напряженности электрического поля высокой частоты

Датчик напряженности электрического поля высокой частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Цель изобретения - повьппение точности измерения путем обеспечения изотропности диаграммы направленности (ДН). Датчик содержит три ортогональные антенны 1, Каждая из них состоит из диполя 2, диода 4 и конденсатора 5, включенных между ближними концами вибраторов диполя 2, RC-фильтра нижних частот, состоящего из резистора 6 и конденсатора 7, и линий связи 8. Диполь 2 размещен на диэл. подложке 3, в прорези 9 которой размещен резистор 6. При внесении датчика в измеряемое электромагнитное поле во всех протяженных проводящих элементах индуцируются высокочастотные токи (ВЧТ). ВЧТ, индуцированные в резисторах 6, при любой ориентвцин вектора поля пропорциональны ВЧТ, индуцированным в соотв. диполе 2, скла

СООЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (19) (11) (51) 4 G 0! R 29 08

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"4л т (21).3927728/24-09 (22) 09.07.85 (46) 23.06е87ф Бюл. И 23 (72) В.П.Хилов, В.А.Пронин и В.И.Островский (53) 621,317 ° 328(088.8) (56) Патент США !! 4423372, кл, G 01 R 2!/00, !967.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (54) ДАТЧИК НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ (57) Цель изобретения — повьппение точности измерения путем обеспечения изотропности диаграммы направленности (ДН). Датчик содержит три ортогональные антенны 1. Каждая из них состоит из диполя 2, диода 4 и конденсатора 5, включенных между ближними концами вибраторов диполя 2, КС-фильтра нижних частот, состоящего из резистора 6 и конденсатора 7, и линий связи 8. Диполь 2 размещен на диэл. подложке 3, в прорези 9 которой размещен резистор 6. При внесении датчика в измеряемое электромагнитное поле во всех протяженных проводящих элементах индуцируются высокочастотные токи (ВЧТ). ВЧТ, индуцированные в резисторах 6, при любой ориентации вектора поля пропорциональны ВЧТ, индуцированным в соотв. диполе 2, скла- а

131 дываются с ними и не искажают ДН датчика. ВЧТ, индуцированные в резистивных проводниках, расположенных под углом к антеннам !, не пропорциональны ВЧТ, индуцируемым в антеннах 1 при вращении вектора поля относительно

Ф датчика. Поэтому они проходят на ди8940 од 4 ослабленные RC-фильтром ° Цель изобретения достигается размещением резистора 6 RC-фильтра нижних частот параллельно вибраторам диполя 2 H подключением входных зажимов RCфильтра к удаленным концам вибраторов диполя 2. 2 ил.

Изобретение относится к технике для измерений параметров электромагнитного поля (ЭМП) и может быть использовано при измерениях напряженности электрического поля высокой частоты вблизи мощных ВЧ и СВЧ-установок для оценки степени биологической опасности ВЧ и СВЧ-излучений.

Целью изобретения является повышение точности измерений путем обеспечения иэотропности диаграммы направленности.

35

На фиг..1 приведена конструкция датчика напряженности электрического поля высокой частоты; на фиг.2 структурная электрическая схема устройства для измерения напряженности электрического поля высокой частоты с использованием датчика, 20

Датчик для измерения напряженности электрического поля высокой частоты содержит три ортогoHBJIbHblp. антенны 1, каждая из которых выполнена в виде диполя 2, размещенного на ди25 электрической подложке 3, диода 4, конденсатора 5, RC"ôèëüòðà нижних частот, состоящего из резистора 6 и конденсатора 7, линий 8 связи; резистор 6 размещен в прорези 9, выполненной в диэлектрической подложке 3.

Устройство для измерения напряженности электрического поля содержит датчик для измерения напряженности электрического поля, соединенный через резистивные проводники 10 размещенные на диэлектрическом стержне

11, с индикатором 12, датчик и резистивные проводники 10 помещены в 40 диэлектрический корпус 13 для предохранения от внешних механических воздействий и агрессивных сред.

Датчик напряженности электрического поля высокой частоты работает следующим образом, При внесении датчика напряженности электрического поля в измеряемое ЭМП

ВЧ-токи индуцируются не только на антеннах 1, но и во всех других протяженных проводящих элементах, например в резисторе 6, линии 8 связи, резистивных проводниках 10, если ориентация вектора поля имеет проекцию на данные проводники. Поскольку резисторы 6 находятся в одной плоскости с антенной 1 и направлены вдоль их осей, их диаграмма направленности совпадает с диаграммой направленности антенны 1 ° Это означает, что высокочастотные токи, индуцироваиные электрическим полем в резисторах 6, пропорциональны высокочастотным токам,,индуцированным в соответствующем дипале, при любой ориентации вектора поля, и складываясь с ними, не искажают диаграмму направленности датчика в целом.

Высокочастотные токи, индуцированные в резисторах 6 и в резистивных проводниках 10, расположенных под определенным углом к антеннам 1, не изменяются пропорционально индуцированным токам в антеннах 1 при вращении вектора поля относительно датчика.

Но поскольку на пути ВЧ-токов, индуцированных в линиях 8 связи и резистивных проводниках 10, стоит преграждающий RC-фильтр, образованный резисторами 6 и конденсаторами 7, на диод

4 они приходят ослабленными на величину, соответствующую коэффициенту передачи RC-фильтра. Необходимая величина ослабления RC-фильтра задается выбором величины сопротивления резистора 4 и емкости конденсатора 7.

l 3189

Составитель В.Ежов

Техред М.Ходанич Корректор И. Муска

Редактор Л.Гратилло

Заказ 2506/39

Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Неравномерность изотропности диаграммы направленности датчика зависит только от идентичности геометрических размеров антенн 1 и точности подбора диодов 4 по коэффициенту преобразования ВЧ-токов в постоянный ток и точности подбора емкости конденсатора 7.

Ф о р м у л а изобретения

Датчик напряженности электрическо- 10 .го поля высокой частоты, содержащий три ортогональные антенны, каждая иэ которых выполнена в виде диполя, раз40 4 мещенного на диэлектрической подложке, диода и конденсатора, включенных между ближайшими кбнцами вибраторов диполя, фильтра нижних частот, подключенного к линии связи, 0 т л и— ч а ю шийся тем,, что, с целью повышения точности измерений путем обеспечения изотропности диаграммы направленности, резистор RC-фильтра нижних частот размещен параллельно вибраторам диполя, а входные зажимы

RC-фильтра подсоединены к. удаленным концам вибраторов диполя.