ИЗМЕРЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ СОТОВЫХ ТЕЛЕФОНОВ И МИКРОВОЛНОВЫХ ПЕЧЕЙ

January 29, 2013 by admin Комментировать »

Руховец О. В., Дзисяк А. Б., Гусинский А. В. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники г. Минск, 220013, Беларусь тел.+375 17 293-8496, e-mail: wsertum@yandex.ru, http://www.mwmlab.com

Аннотация – Проведены исследования эффективной мощности излучения сотовых телефонов и микроволновых печей для диапазон частот 0,01-8,3 ГГц.

I.                                       Введение

в результате жизнедеятельности человечества за последние 30 лет уровень электромагнитного излучения возрос на несколько порядков. На протяжении своей жизни человек находится под их воздействием. Широкий диапазон частот от единиц Гц до тысяч ГГц такого излучения может влиять на состояние человеческого организма на молекулярном уровне и отражаться на следующих поколениях. В повседневной жизни высокочастотные электромагнитные поля возникают при коммутационных процессах в электрических сетях, устройствах и бытовых приборах. Они представляют серьезную угрозу не только непосредственно пользователям или операторам этих устройств, но и людям, случайно попавшим в опасную зону действия этих излучений. Однако исследований в этой области чрезвычайно мало и однозначных результатов пока не получено. В данной работе исследуется эффективная мощность излучения сотовых телефонов и микроволновых печей, опираясь на методику изложенную в ГОСТ 16842.

II.                               Основная часть

Для измерения эффективной мощности устройств методом замещения (ГОСТ 16842) использовалась открытая измерительная площадка.

Площадка была проверена и откалибрована на всех частотах измерений при горизонтальной и вертикальной поляризации радиоволн.

При измерении методом замещения расположение устройств, отражающих электромагнитные волны, на площадке была таким же, как и при калибровке площадки.

Испытуемое устройство размещалось на измерительной площадке в месте, где при калибровке площадки находилась излучающая антенна.

Малогабаритную печь СВЧ с эквивалентом нагрузки размещали в центре поворотного стола из изоляционного матеариала высотой 1,5 м.

Измерительную антенну устанавливали в месте ее нахождения при калибровке площадки на расстоянии не менее 3 м от плоскости раскрыва измерительной антенны до исследуемого устройства.

где Ро – мощность, анализатора спектра, Вт; f- частота измерения, ГГц; Sn – эффективная площадь излучающей антенны, используемой при калибровке, на частоте измерения, м^; к – коэффициент калибровки площадки; а-затухание кабеля излучающей антенны.

Определялось значение эффективной мощности излучения от исследуемого устройства (в децибелах относительно пиковатта) по следующей формуле:

Схема проведения экспериментальных исследований сотовых телефонов Sony Ericsson К500, Sony Ericsson T610, Alcatel 511, Samsung N500 на частоте 900 МГЦ, приведена на рисунке 1:

Рис. 1. Схема проведения экспериментальных исследований.

Fig. 1. Generator fiow chart

Таблица 1. Экспериментально полученные

результаты Table 1. Experimental results

Сотовые

телефоны

Sony

Ericsson

К500

Sony

Ericsson

T610

Alcatel

511

Samsung

N500

Р„з„ без оптически прозрачного устройства, mkW

635

702

587

535

Р„з„ с оптически прозрачным устройством, dBpW

59

73,2

60,1

56,7

Рабочая частота микроволновых печей составляет 2,45 ГГц. По различным причинам часть электромагнитного поля, предназначенного для разогрева пищи, проникает наружу, особенно интенсивно, как правило, в районе правого нижнего угла дверцы.

В России действуют санитарные нормы безопасности для СВЧ-цепей (СН № 2606-83). Согласно этим санитарным нормам, величина мощности потока энергии электромагнитного поля не должна превышать 10 мкВт/см^на расстоянии 50 см от любой точки корпуса печи при нагреве 1 л воды.

Измерения проводились на измерительной площадке, свободной от посторонних отражений.

Анализатор спектра настраивался на рабочую частоту испытуемой установки или на частоты ее гармоник так, чтобы можно было уверенно зафиксировать отклик в центре экрана (по оси частот) анализатора спектра. Время анализа (развертки) было установлено 10 с.

Фиксировались показания анализатора спектра Ро (в дВВт). Рассчитывалась мощность в точке приема по формуле:

где Ро – мощность анализатора спектра, дВВт;

f-частота измерения, ГГц;

Таблица 4. Измерение мощности для микроволновой печи СВЧ Samsung G2712NR

Snp – эффективная площадь измерительной антенны на частоте измерения, м ;

for microwave oven Samsung G2712NR

а – затухание кабеля измерительной антенны на частоте измерения.

Для диапазона частот 0,01-8,3 ГГц схема проведения измерений приведена на рисунке 1.

III.                                     Заключение

Таким образом, в работе приведены исследования эффективной мощности излучения сотовых телефонов и микроволновых печей, измерена зависимость эффективной мощности с оптически прозрачным устройством и без оптически прозрачного устройства, измерили мощность СВЧ микроволновой печи с изменением азимутального угла. Экспериментальные результаты позволили выявить пути защиты от эффективной мощности сотовых телефонов и микроволновых печей человека в бытовых условиях. Работа выполнена в рамках научно-технической программы Республики Беларусь «Разработать и изготовить приборы для научных исследований».

IV.                              Список литературы

[1]    гост 16842 Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний источников индустриальных радиопомех.

[2]    В. А. Богуш, Т. В. Борботько, А. В. Гусинский,

Л. М. Лыньков, А. А. Тамело «Электромагнитные излучения. Методы и средства защиты». 2003 г.

Таблица 2. Результаты калибровки иизмерения мощности для микроволновой печи СВЧ SamsungCompact RE-200D:

Table 2. Results of calibration and power measurement for microwave oven Samsung Compact RE-200D:

F, ГГц

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

PsFQ, mW

32,5

34,4

32,77

35,4

48,6

Рас, mkW

23,8

66,8

154,8

1330

1652

Κ-10·“, раз

0,73

1,94

4,72

37,57

33,99

^3ώώι

0,07

0,066

0,064

0,059

0,055

α, раз

0,9

0,7

0,8

0,9

0,7

Ри,„, W

8,28-

8,1-10·

25,8-

48,2-10

16,0-

10·’“

10

10·’“

•6

10·’=·

Ррасч, dBpW

68,75

68,77

61,72

106,5

34,52

F, ГГц

3,5

4,0

4,5

5,0

6,0

PsFQ, mW

32,8

39,3

40,9

21,2

21,16

Рас, mkW

1016

700

1551

1004

152

Κ-10·“, раз

30,96

17,81

37,92

47,36

7,18

23ώώ, Μ

0,05

0,044

0,037

0,032

0,018

α, раз

0,9

0,6

0,7

0,8

0,7

Ри,„, W

1,362-

1,48-

3,95-

10,0-

4,47-

10·“

10·’“

10·’=·

10·"

10“

Ррасч, dBpW

64,06

59,20

29,85

92,54

76,90

Таблица 3. Измерение мощности с изменением азимутального угла излучения микроволновой печи СВЧ Samsung Compact RE-200D

Table 3. Power measurement with changing radiation horizontal angle for microwave oven Samsung Compact RE-200D

Частоты,

ГГц

Мощность

Азимутальный угол, от 0° до 360°

45°

90°

2,5

Риз», W

48,2-10“

120,0-10“

СО

Ъэ

о

σ

2,5

Ррасч, dBpW

106,5

110,47

99,59

5,0

Ри,„, W

10-10·’

О

см

5,77-10·’"

5,0

Ррасч, dBpW

92,54

85,93

40,16

5,55

Ри,„, W

3,52-10·’

3,52-10·’

6,92-10“

5,55

Ррасч, dBpW

125,54

125,54

118,48

135°

180°

225°

270°

315°

7,89Ю’’

17,46-10·“

7,89-10“

46,0-10“

120,0-10“

98,65

102,1

98,65

106,3

110,47

8,26-10·"

8,26-10·"

2,017-10·“

652-10·"

ь

со

см

51,71

51,71

75,59

70,69

85,93

13,45-10“

1,96-10·“

6,92-10“

13,45-10“

3,52-10·’

121,37

113,0

118,48

121,37

125,54

Table 4. Power measurement

F, ГГц

1,334

1,883

2,431

2,856

P„3„ без оптически прозрачного устройства, mkW

166

104,4

42,7

121,35

Р„з„ с оптически прозрачным устройством, mkW

29,2

18,85

8,5

17,25

К Ю’", раз

1,34

3,33

21,15

35,78

23ώώ.

0,068

0,065

0,062

0,057

а, раз

0,8

0,075

0,085

0,8

Ррасч без оптически прозрачного устройства, dBpW

122,03

129,14

118,7

112,25

Ррасч с оптически прозрачным устройством, dBpW

114,48

121,71

111,69

103,77

F, ГГц

3,28

4,356

5,43

Р„з„ без оптически прозрачного устройства, mkW

200

208

216

Р„з„ с оптически прозрачным устройством, mkW

26

16,92

7,84

К Ю’", раз

32,48

27,52

27,16

Зэфф, М

0,0525

0,0405

0,027

а, раз

0,8

0,065

0,8

Ррасч без оптически прозрачного устройства, dBpW

115,68

128,81

118,28

Ррасч с оптически прозрачным устройством, dBpW

106,82

117,91

103,88

MEASUREMENT OF MOBILE PHONE AND MICROWAVE OVEN EFFECTIVE RADIATION

Ruhovec O. V., DzisiakA. B., GusinskiyA. V.

Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics,

Minsk, 220013, Belarus Ph.:+375 17 293-8496, e-mail: wsertum@yandex.Ru, http://www.mwmlab.com

Abstract – The investigation of mobile phone and microwave oven effective radiation power within 0,01 – 8,3 GHz is carried out.

II.                                        Main Part

In order to measure effective radiation power of the device, we have conducted the test in the special measuring room, according with ГОСТ 16842, using substitution method.

Generator flow chart is shown in figure 1.

The measuring place was calibrated for frequency band 0,01-8,3 GHz for horizontal and vertical polarization waves. The value of effective radiation power of mobile phone (Sony Ericsson K500, Sony Ericsson T610, Alcatel 511, Samsung N500) was determined according with formula (1); and for microwave oven – according with formula (2).

The calibration and experimental measuring results are presented in tables.

III.                                       Conclusion

Presented in this paper are the results of measurement of mobile phone and microwave oven effective radiation power. The experimental results allow us to find new ways of Human protection from mobile phone and microwave oven radiation in standard conditions.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», 2006г. 

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты