Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент).

Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент).

Метод и устройство для измерения напряженности электрического поля (RU 2337370):G01R29/08 - для измерения черт электрического поля

1. Метод для измерения напряженности электрического поля частотой от 300-3000 МГц, включающий прием сигналов антенной, преобразование в термическую либо другой вид энергии с следующей обработкой системой измерения, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности в ближней и Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). в далекой зонах приема, понижения электропотребления, принятый сигнал детектируют СВЧ-детектором, направляют на балансный модулятор и создают его разбалансировку, получают модифицированное напряжение, пропорциональное принятому сигналу, фильтруют фильтром сосредоточенной избирательности, усиливают усилителем напряжения, вторично детектируют и регистрируют индикатором магнитно-электрической системы неизменного тока.

2. Устройство, прибор для измерения напряженности электрического поля Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент)., содержащий антенну, закрепленную на корпусе, в каком смонтированы радиоэлементы, электрически соединенные в радиосхему, отличающееся тем, что, с целью расширения спектра измерения (приема), включая микроволновой спектр, в ближней и в далекой зонах приема (измерения), повышении чувствительности, понижения электропотребления, прибор (приемник-измеритель) выполнен с применением первого СВЧ-детектора для детектирования сигнала, поступающего с Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). антенны, балансного модулятора для конфигурации напряжения, поступающего с кварцевого генератора (гетеродина), частотного фильтра сосредоточенной избирательности для выделения основной гармоники и угнетения побочных гармоник кварцевого генератора (гетеродина), частотный фильтр установлен меж балансным модулятором и усилителем, на котором модифицированное напряжение усиливается, после этого вторым сенсором детектируется и регится индикатором магнитоэлектрической Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). системы, электропитание частей осуществляется от источника неизменного тока.

Создатели патента:
Рыбников Юрий Степанович (RU)
Александров Валерий Борисович (RU)

Изобретение относится к электрической технике, поточнее к измерительным устройствам, измеряющим напряженность электрического поля в радиодиапазонах.

Довольно отлично известны методы и приборы для измерения электрического поля в СВЧ-диапазоне, именуемые как способы Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). измерения мощности СВЧ колебаний:

1. Измерение мощности генератора электрических колебаний ваттметрами всасывающего типа.

В данном случае измеряемая мощность вполне рассеивается на измерительном эквиваленте нагрузки с следующим измерением мощности термического процесса. Так как нагрузка должна вполне всасывать измеряемую мощность, то внедрение прибора может быть только при отключенном приборе.

2. Измерение Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). электронной мощности, выделяемой в нагрузке, полное сопротивление которой может быть произвольно. В данном случае меж генератором и нагрузкой включают особое устройство, модифицирующее в другую фору только малозначительную часть передаваемой по полосы энергии и не нарушающее процесс ее передачи.

3. Измерение мощности при помощи резистивных термочувствительных частей способом измерения малых мощностей, на Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). котором построены промышленные ваттметры, является способ измерения сопротивления резистивного термочувствительного элемента (терморезистора) при рассеянии на нем электрической энергии. В качестве терморезисторов употребляют болометры, сопротивление которых вырастает с увеличением температуры и термисторы, сопротивление которых падает с ростом температуры.

Термисторы имеют преимущество перед болометрами в более высочайшей чувствительности и большей Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). стойкости к перегрузкам.

Измерение сопротивления терморезистора при рассеянии в нем электрической энергии определяют с помощь мостовых схем.

Неустойчивые мосты используют для измерителей мощности по типу устройств прямого деяния; уравновешенные - в ваттметрах, основаны на способах сопоставления. Недочетами этих мостов являются малые точности измерения.

4. Измерение мощности термопарами.

Способ измерения основан на Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). регистрации значения термоЭДС, возникающей при нагревании термопары СВЧ-энергией. В СВЧ-диапазоне используют термопары в виде тонких железных пленок, напыленных на диэлектрическую подложку. Недочет - ограниченный верхний уровень динамического спектра, неустойчивость к перегрузкам, ограничивающая допустимое значение средней мощности при измерении импульсных сигналов.

5. Калориметрический способ измерения мощности основан на преобразовании электроэнергии электрических Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). колебаний, поглощаемых согласованной нагрузкой, в термическую. Калориметрический измеритель состоит из 2-ух частей: всасывающей нагрузки и измеритель температуры. Мощность, поглощаемая в водяной нагрузке с проточной водой, определяют по разности температур.

Недочет - довольно сложен, громоздок и не мобилен, высочайшая погрешность из-за косвенных измерений.

6. Способы измерения проходящей мощности.

Проходящую мощность Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). электрической волны можно измерить ваттметрами с направленными ответвителями и устройствами измерителями мощности на преобразователях Холла с всасывающей стеной.

6.1. В волноводных измерителях мощности падающие и отраженные волны СВЧ-энергии делят волноводным направленным ответвителем. По главной волновой полосы распространяется падающая волна от генератора к нагрузке и отраженная от нагрузки к генератору. Вспомогательная Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). волновая линия работает в режиме согласования. Падающая волна поступает на ваттметр, а мощность отраженной волны рассеивается на согласованной нагрузке. Недочет - очень непростая структурная схема и настройка.

6.2. Измерение мощности преобразователями Холла.

Полупроводниковые преобразователи (датчики) Холла, по которым течет ток, возбуждаемый электрополем с напряженностью Е, помещают в магнитное поле с напряженностью Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). Н, то меж точками, лежащими на прямой, перпендикулярной фронтам протекающего тока I и магнитного поля, появляется разность потенциалов. Для измерения таковой мощности пластинку полупроводника - пластинку Холла - помещают в волновод. Недочет - практическая реализация ваттметров на эффекте Холла - довольно непростая задачка в силу многих причин, применяемых при измерении.

7. Ваттметры на базе эффекта Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). «горячих» носителей тока.

В теории полупроводников этот эффект именуют разогревом носителей зарядов. Неоднородный разогрев полупроводниковой пластинки возбуждает поток носителей зарядов из жаркой области в прохладную, при всем этом ток I=0. При «разогреве», осуществляемом энергией СВЧ-поля, по значению ЭДС можно судить о мощности СВЧ, проходящей через пластинку. Ваттметры на базе Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). «разогрева» носителей зарядов позволяют конкретно определять импульсную мощность при продолжительности импульсов до 0,1 мкс. Главным узлом в приборе является приемный преобразователь с полупроводниковым элементом и измерительное устройство с цифровым отсчетом.

Обозначенные методы измерений не способны улавливать сигналы излучений с модуляцией импульсного нрава.

Обширно известные приборы - измерители электрических излучений Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). типа EMR-200, EMR-300, EMR-20/30. Обозначенные приборы созданы для измерения в ближней зоне приема (конкретно около источника излучения) и владеют более низкой чувствительностью, чем предлагаемое изобретение. Цифровая шкала обозначенных устройств не обеспечивает регистрацию излучений с модуляцией импульсного вида (ИКМ) радиорелейной связи в спектре 900-1800 МГц.

Подобные недочеты имеют и приборы типа П3-31, П Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент).3-40, П3-41, П3-18, П3-19, П3-20, в конструкции которых употребляется набор антенн-преобразователей, работа которых базирована на нагревании тонких резистивных пленок при воздействии их с электрическим излучением (режим непрерывной генерации - НГ) и регистрацией нагрева тонкопленочным термопарным элементом, также недлинные диполи и рамочные антенны, совмещенные с микропроцессорным устройством.

Более Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). близким аналогом (макетом) является измеритель помех П4-4 (ИП-25), владеющий высочайшей чувствительностью, но исключительно в спектре до 20 МГц, и имеет огромное электропотребление.

Целью реального изобретения является создание метода и устройства, владеющих высочайшей чувствительностью измерения как в ближней, так и в далекой зоне приема в широком спектре частот, включая микроволновой, и понижение электропотребления Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент)..

Цель получается из-за конфигурации принципной радиосхемы преобразования сигналов электрических излучений в микроволновом спектре с применением кварцевого генератора (гетеродина), балансного модулятора, фильтра сосредоточенной избирательности и резонансных приемных антенн.

Описание метода изобретения для измерения напряженности электрического поля.

Показано на фиг.1

Съемно-закрепленная на корпусе 1 антенна 2 воспринимает сигнал 11 в виде электрического излучения Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). микроволнового спектра. Первым СВЧ-детектором 3 сигнал 11 детектируют в сигнал 12. Балансный модулятор 4 запитывают напряжением 13 кварцевого генератора (гетеродина) 5.

Балансным модулятором 4 напряжение 13 кварцевого генератора (гетеродина) 5 подавляют в напряжение 14.

При подаче сигнала 12 на балансный модулятор 4 создают его разбалансировку и на выходе последнего получают модифицированное напряжение 15 пропорционально поступаемому сигналу 12.

Модифицированное напряжение 15 фильтруют частотным Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). фильтром сосредоточенной избирательности 6, выделяют основную гармонику 16, потом ее усилителем напряжения 7 усиливают, детектируют вторым сенсором 8 и регистрируют индикатором 9 магнитоэлектрической системы неизменного тока.

Электроснабжение осуществляется источником неизменного тока 10 напряжением 9-12 вольт при потреблении тока 10-12 mA.

Описание устройства по реализации метода для измерения напряженности электрического поля

Показано на фиг.2

Прибор имеет корпус Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). 1, антенну 2, СВЧ-детектор 3, балансный модулятор 4, кварцевый генератор (гетеродин) 5, меж балансным модулятором 4 и усилителем 7 установлен фильтр сосредоточенной избирательности 6, сенсор 8, индикатор магнитоэлектрической системы неизменного тока 9, источник питания неизменного тока 10.

Описание работы метода и устройства для измерения напряженности электрического поля

Показано на фиг.1

Электропитание подают от источника 10 напряжением 9 В, при всем этом кварцевый Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). генератор (гетеродин) 5 производит собственное автоколебание частотой, зависящей от черт кварцевого резонатора.

Балансный модулятор запитывают напряжением 13 кварцевого генератора (гетеродина) 5.

Регулируют балансный модулятор 4 переменным (подстроенным) сопротивлением и подавляют напряжение 13 в напряжение 14.

Подают сигнал 12 на балансный модулятор 4 и создают его разбалансировку, при всем этом подавленное напряжение 14 изменяют в напряжение 15 пропорционально поступаемому сигналу 12.

Модифицированное напряжение Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). 15 фильтруют частотным фильтром сосредоточенной избирательности 6, выделяют основную гармонику 16, потом ее усилителем напряжения 7 усиливают, детектируют вторым сенсором 8 и регистрируют индикатором 9 магнитоэлектрической системы неизменного тока.

Обсуждения статьи на форуме.

Источники ирформации

1. А.В.Трубицин. Электрические поля и безопасность жизнедеятельности. Москва, 1996 г.

2. Каталог. Приборы для измерения и контроля магнитных и электронных полей и электрических Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). излучений. Москва, МГП ВНТОРЭС им. А.С.Попова, 1992 г.

3. Н.С.Лившиц, Б.Е.Телешевский. Радиотехнические измерения. Москва, "Высшая школа", 1968 г.

4. И.П.Коней. Введение в технику дециметровых и сантиметровых волн. "Энергия" Ленинград, 1976 г.

5. О.Л.Муравьев. Радиопередающие устройства. Москва, "Связь",1976 г.

6. Электрорадиоизмерения. Под редакцией д.ф.м.н Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент).., доктора А.С.Сигова. Москва, "Форум - Инфра - М", 2004 г.

7. Ю.Д.Белик, В.К.Битюков, В.И.Нефедов, A.M.Чешев. Базы радиоэлектроники и связи. Москва, 2004 г.

8. Интернет. информация.

Рыбников Ю.С.

4. Поперечникы орбит планет галлактики и таблица РУСОВ.

Один из читателей , увидел увлекательную зависимость в поперечниках орбит галлактики Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент)..

Выдержка из письма.

Заинтересовался вашей моделью после того, как увидел её зрительное оформление(то бишь сами картинки атома).

Если поглядеть в вашей модели на атом, то то она смотрится, как сфера, снутри которой 2 сферы в 2 раза меньше и т.д. Если развернуть атом "боком", другими словами взглянуть повдоль Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). него, то мы лицезреем сферы одна в другой, любая в 2 раза меньше предшествующей.

Итак вот, на что я направил внимание.


Если поперечник орбиты Меркурия(берём среднее значение поперечника орбиты) взять за X, то поперечник орбиты Венеры будет 2Х, Земли - 4Х, Марса - 8Х, Цереры*(почему Цереры - думаю сами Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). поймёте) - 16Х, Юпитера 32Х, Сатурна - 64Х, Урана - 128Х, но Нептуна 196Х.
-----------------------------------------------------------
*Церера - карликовая планетка в поясе астероидов снутри Галлактики

Другими словами наблюдается прямое сходство вашей модели с тем, что уже открыто.
Нестыковка заключается в Нептуне.


Почетаемые читатели ,если у Вас есть документальные данные(как определяли и вычисляли орбиты планет в солнечной системе Способ и устройство для измерения напряженности электромагнитного поля (патент). ) , прошу написать об этом на форуме тут .

Рыбников Ю.С.


sportivnoe-napravlenie-fizicheskoj-kulturi.html
sportivnoe-orientirovanie-prikaz-ob-utverzhdenii-poryadka-formirovaniya-kalendarnogo-plana-fizkulturnih-meropriyatij.html
sportivnoe-plavanie-segodnya-referat.html