Три способа определения класса безэховой камеры

24.10.2017

Безэховая камера представляет собой технологический испытательный комплекс. И как к любому испытательному оборудованию, к ней предъявляются определенные требования в зависимости от стандартов, на которые в ней испытываются те или иные технические средства. Так, например, стандартами СИСПР устанавливаются требования к затуханию к БЭК как к измерительной площадке и коэффициент ее экранирования, а MIL-STD определяет минимальное поглощение абсорбера на стенах, МЭК 61000-4-3 говорит об однородности поля, которая должна быть получена для проведения испытаний. Мы не будем говорить о несоответствиях такого рода. Допустим, БЭК в Вашей лаборатории удовлетворяет всем предъявляемым требованиям, но так ли она хороша для проведения качественных испытаний? Давайте проверим.

Способ первый: МЭК 61000-4-3.

Возьмите спецификацию на излучательную антенну, с помощью которой Вы проводите испытания в безэховой камере. Все ведущие производители указывают в ней какую мощность необходимо подать на антенну, чтобы получить нужную напряженность поля. Если Вы этого не нашли, то возможно:

- антенна не предназначена для излучения,

- расчитайте мощность сами по характеристикам Вашей установки и коэффициента усиления.

Вот примеры данных на антенны различных производителей для расстояния между ИТС и антенной - 3м:

В большинстве случаев, чтобы создать напряженность поля 10В/м с трех метров, мощность не превышает 50Вт, но оставим эту цифру в районе 150-200Вт, т.к. ,во-первых, калибровочный уровень составляет все-таки 18 В/м, а не 10, ну и отведем немного на потери в испытательной установке.

Дальнейшее увеличение мощности дает площадка, именно за этим стандарт предписывает модифицировать ее путем расположения между антенной и изделием поглощающего материала. Так вот, если у Вас уже получилось достичь той плоскости однородности, которую требует стандарт, посмотрите на мощность, которую Вы подаете. Если Ваша мощность более 150-200Вт - задумайтесь, а не стреляете ли Вы "из пушки по воробьям"? Ведь такое же поле дают переносные рации, а у вас целый усилитель! Такая камера непригодна для качественных испытаний, влечет за собой многие электродинамические эффекты и вопросы при сбоях испытанного оборудования при эксплуатации.

Способ второй: направленность антенны

Задумывались ли Вы, почему при калибровке поля используется изотропный (всенаправленный) датчик ? Почему бы не взять антенну? Правильно, антенны на частотах до 1ГГц не удовлетворяют условию электрической малости, однако существуют преобразователи направленного действия, зачем же измерять поле оттуда, откуда оно не подается, почему не измерять его просто с направления излучателя? Считается, что аттестованной безэховой камерой мы создали необходимые условия испытаний и излучения с других направлений нет, исключая пол, если камера полубезэховая.

Сравните на сколько отличаются показания изотропного датчика поля и направленного (или направленной электрически малой антенны, например, рупор на частоте 1ГГц или выше) ? А теперь направьте приемную антенну в пол, в примерную точку отражения с излучательной антенны, результат не должен отличаться от прямого направления более, чем на 1дБ.

Способ третий: MIL-STD-461 и ГОСТ РВ.

Военные стандарты не предъявляют требований к однородности во время воздействий, но предъявляют их к поглотителям, находящимся в БЭК, а именно, от 6 до 10 дБ поглощения. Вы проверяли? Рекомендуем провести этот эксперимент на частотах в районе 6ГГц, т.к. при этом используются узконаправленные рупорные антенны и небольшая длина волны позволит точнее оценить результаты.

Для начала, отверните приемную антенну от излучателя и оцените результат. Вот столько отражает кусок стены БЭК, попадающий под угол раскрыва измерительного рупора. Сколько же таких кусков воздействует на изотропный датчик?

Теперь поверните излучатель на стену безэховой камеры с поглощающим материалом или в пол под углом, при этом закрыв поглотителем достаточную для эксперимента площадь в районе этой точке. Направьте измерительную антенну в эту же точку. На сколько дБ результат отличается от измерения прямого луча?

Проведя эти эксперименты в подавляющем большинстве БЭК, результаты несколько расстроят, оставляя простор для творчества инженеров, эксплуатирующих их.

Весь спектр электромагнитной совместимости на www.emctestlab.ru