Domov Technika Rádiové měření

Rádiové měření



Definice

Radiovým měřením se rozumí měření výkonu radiokomunikačního systému a jeho zařízení, komponent a komponent pomocí elektronické technologie. Frekvenční rozsah zahrnutý v měření se může pohybovat od extrémně nízké frekvence 3Hz do vysoké frekvence 3THZ; příkon se může pohybovat od 10-15W (-120dBm) do 108W. Mezi měřené parametry patří frekvence, výkon, útlum, impedance, stojatá vlna, intenzita pole, fáze, tvar vlny a data. Mezi používané přístroje patří generátory signálu, frekvenční měřiče, měřiče výkonu, přístroje pro měření impedance a stojatých vln, měřiče intenzity pole, spektrální analyzátory, testovací přijímače, osciloskopy, síťové analyzátory, testery integrovaných obvodů atd., stejně jako parametry měření datových signálů. Druh nástroje. Moderní měřicí přístroje mají víceoktávové, vícerozsahové a vícenásobné automatizační funkce a mají vysokou přesnost. Například atomový frekvenční standard může dosáhnout přesnosti 10-14 řádů.

Charakteristiky

Rozdíl mezi rádiovým měřením a drátovým měřením elektřiny Předmětem rádiového měření je vesmírný systém, zatímco drátová elektřina je prostorově uzavřený systém. Stimuluje to volný prostor? Elektromagnetické pole je největším rozdílem mezi bezdrátovými a drátovými systémy. Část, která zdůrazňuje tuto vlastnost, je anténa.

Rozdíl mezi distribuovanými parametry a soustředěnými parametry

Anténový systém rádiové komunikace je zařízení, které provádí převod režimu přenosu mezi vysokofrekvenčním signálem transceiveru a elektromagnetickou vlnou v prostoru. Prostorové přizpůsobení, takže se musí jednat o zařízení s distribuovanými parametry (jako jsou povrchové antény a přívody klaksonů), nebo o soustředěná zařízení se zřejmými charakteristikami distribuovaných parametrů (například drátové antény, ale deformace zařízení s distribuovanými parametry přenosového vedení, jehož délka může být porovnat s vlnovou délkou) Charakteristika spočívá v existenci vlny k určení jejích elektrických charakteristik. Zařízení se soustředěnými parametry využívá elektrostatické pole, statické magnetické pole, elektromagnetické, elektrotermální konverzi a on-off a existence řídicího vztahu určuje jeho funkci, která uměle posiluje jeho charakteristiky v určitém směru. Nejzřetelnější je kondenzátor tvořený překrývajícími se vícevrstvými elektrostatickými poli a induktor tvořený statickým magnetickým polem spojujícím více smyčkových proudů ve stejném směru. Při zvýšení pracovní frekvence na velikost kondenzátoru a induktoru lze velikost porovnat s vlnovou délkou Zároveň se ukáže povaha rozložených parametrů (tj. povaha indukčnosti a kapacity). Tomu je třeba věnovat pozornost při rádiovém měření.

Přísně zajistěte přizpůsobení impedance vysokofrekvenčního obvodu tak, aby poměr stojatých vln byl blízký 1. Nesoulad impedance ovlivní přesnost měření a efektivitu komunikace, přeruší komunikaci a dokonce spálí anténu a vysílací systém. Požadavek přizpůsobení není výjimkou pro nízkofrekvenční obvod.

Rozhraní nástroje velmi Méně používá dvojité vodiče

Aby rádiové měřicí přístroje odolávaly rušení a uspokojily potřeby širokopásmového měření, používají většinou koaxiální rozhraní. Horní frekvenční limit koaxiálních kabelů a konektorů používaných přístroji je až 18 GHz, 2,4 mm koaxiální Systém může dosáhnout 40 GHz. Pokud je frekvence vyšší než 18 GHz, je vyžadováno připojení vlnovodu. Charakteristická impedance koaxiálního vedení je 75 Ω pod 300 MHz, 50 Ω pod 18 GHz a 75 Ω nebo 50 Ω je volitelná pod 1 GHz. Mezi komunikačním systémem a měřicím přístrojem Pokud je impedance rozhraní odlišná, můžete použít odpovídající impedanční převodník.

Poznámky

Přesnost měření ovlivní radiační interference, svody elektrických vln, uzemnění stínění a vazební efekty. Někdy to ani nejde změřit. To je problém, kterému je třeba při rádiovém měření věnovat plnou pozornost.

(1) Radiační interference: Nebeská elektřina, kosmické záření a různá elektrická zařízení z vesmíru budou produkovat různé formy a různé frekvence a radiační interferenci různých výkonů. Mnoho částí komunikačního zařízení jiných než měřený bod může způsobovat radiační interferenci. Intenzita rušení může být tak velká, že dojde k zablokování měřicího přístroje. Lze použít vhodné měřicí sondy, účinné měřicí techniky a dobré stínění a uzemnění. Snižte vliv rušení a získejte použitelné výsledky měření.

(2) Stínění a uzemnění: Testované zařízení i měřicí systém by měly mít dobré stínění. Je-li to nutné, měření by mělo být provedeno v mikrovlnné tmavé místnosti, aby byla otevřena Systém je blízko uzavřeného systému. Úroveň bezdrátové komunikace transceiveru je velmi odlišná. Použijte koaxiální měřicí sondu a uzemněte na vhodném uzemňovacím bodě, abyste snížili chybu způsobenou velkým zvětšením rušivého signálu generovaného zemním proudem v zemnicím obvodu. .

(3) Vazební efekt: existence měřicího systému někdy mění pracovní stav komunikačního systému a způsobuje chyby. Přístrojové vybavení používané k testování antény někdy zničí rozložení vysílacího pole antény. Měřicí sonda se stává srovnatelnou zátěží komunikačního obvodu. Sonda se může stát součástí oscilačního obvodu a ovlivnit frekvenci a výkon. Čím vyšší frekvence, tím závažnější budou tyto problémy. Někdy komunikační systém nemůže fungovat normálně, protože měření může také zničit původní stav stínění. Tyto problémy je třeba během procesu měření náležitě řešit.

Měření elektromagnetického pole

Okolní oblast zdroje záření lze rozdělit do tří polí. V rámci jedné vlnové délky je dominantní reaktance blízkého pole a intenzita pole je nepřímo úměrná vyšší mocnině vzdálenosti. Elektrické pole v blízkém poli se měří dipólovou anténou a odpovídajícími detekčními a přijímacími přístroji a magnetické pole se měří smyčkovou anténou. Více než 10 vlnových délek je oblast záření vzdálené malé antény, pole reaktance nemá žádný vliv a intenzita pole záření je nepřímo úměrná první mocnině vzdálenosti zdroje pole. Mezi reaktancí blízkého pole a vyzařovaným vzdáleným polem je vyzařované blízké pole neboli střední pole. Při trojnásobku vlnové délky je pole záření asi o 25 dB větší než intenzita pole reaktančního pole. Kromě měření radiačního pole lze získat použitelná data.

Automatizace měření a sběrnice rozhraní

Kombinace měřicí techniky, mikroelektronické technologie a počítačové technologie činí automatizované měření rychle populární. Celý testovaný systém dokáže automaticky určit různé parametry počítačem během několika minut. Aby bylo možné spolupracovat s automatizovaným měřením, rozhraní mezi měřicím systémem a testovaným systémem, mezi různými přístroji v měřicím systému a mezi nimi a počítačovým systémem mají tendenci být standardizována. Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC) vyvinula normu IEC-625. moje země jej také stanovila jako národní standard (GB249.1 ~ 249.2-85), což je nejrozšířenější standard sběrnice rozhraní. Sběrnice rozhraní Vxi, která se objevila v roce 1987, je malá, flexibilní a má maximální rychlost přenosu dat až 40krát vyšší než výše zmíněný systém. Byl popularizován a používán různými zeměmi a bude stanoven jako standard.

Analogové měření

Analogové měření slouží především k simulaci změny parametrů prostředí, jako je teplota, vlhkost, tlak atd., pomocí vhodné frekvence a výkonu k simulaci praktické frekvence a výkonu, pomocí známých lineárních a nelineárních transformačních vztahů jsou běžně používané metody předpovídat výkon komunikačních systémů. Pokud je například velikost antény zmenšena ve stejném poměru a frekvence testovacího signálu se odpovídajícím způsobem zvýší, testovací data lze získat pohodlněji. Životnost zařízení lze také simulovat. Je běžné simulovat různá měření pomocí počítačů, ale jakákoliv simulace není skutečná. Zejména faktory, které ovlivňují délku života, jsou složité. Přestože zvýšení provozní teploty, provozního napětí a zvýšení zátěže může urychlit stárnutí, je stále obtížné plně simulovat časový efekt. Praktické měření je stále nutné.

Měření na dálku

Měření na dálku se používá hlavně pro bezobslužné komunikační stanice nebo vyhrazená měření na velké vzdálenosti. Některé stanice také potřebují přenášet naměřená data do centrální konzoly a mohou přenášet informace a monitorovací data přes původní kanál nebo vyhrazený měřicí kanál v pravidelných intervalech podle předepsaného postupu. Prostřednictvím rádiového přenosu lze v letadlech a satelitech provádět různé dálkové průzkumy a telemetrie, aby bylo možné získat poměrně přesná data nebo obrázky.

Radiové měření ochrany práce

Lidské tělo je poškozeno v dlouhodobém nebo krátkodobém silném elektromagnetickém poli. Odpovídající bezpečnostní normy jsou stanoveny doma i v zahraničí. Standard radiační bezpečnosti zavedený v mé zemi je, že hustota výkonu by měla být nižší než 0,038 mW/cm2 (E≤12V/m). Elektromagnetické záření některých výkonných vysílacích stanic, včetně stanic s extrémně nízkou frekvencí a pozemských stanic satelitní komunikace, v oblasti blízkého pole zjevně překračuje tento standard. Proto je nutné nebezpečný prostor izolovat a přijmout účinná ochranná opatření. V případě potřeby používejte ochranný oděv a ochranné čepice. K měření intenzity pole lze použít komplexní měřič pole nebo jednoduchý ruční radiometr.

Měření elektromagnetického prostředí

Měřením elektromagnetického prostředí se rozumí měření elektromagnetického prostředí, které je třeba provést při stavbě nové radiostanice, včetně intenzity pole různých vyzařovaných interferencí a požadované hlavní Síla signálu a zeslabení rádiových vln , atd., takže nastavení stanice v dobrém elektromagnetickém prostředí je zárukou dobré kvality komunikace. Navíc měření městského elektromagnetického prostředí je také lepší než rozsah měření ochrany životního prostředí. Dobré elektromagnetické prostředí může zajistit normální provoz a příjem různých komunikačních, vysílacích a televizních služeb. Dohlížet a řídit abnormální záření různých elektrických zařízení.

Tento článek je ze sítě, nereprezentuje pozici této stanice. Uveďte prosím původ dotisku
HORNÍ