Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ЭКОЛОГИЧНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЩИЩЕННОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ - Патент РФ 2104593
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ЭКОЛОГИЧНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЩИЩЕННОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
ЭКОЛОГИЧНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЩИЩЕННОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

ЭКОЛОГИЧНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЩИЩЕННОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Экологичный измерительный комплекс для определения защищенности электрических цепей в составе радиоэлектронных изделий от воздействия внешних электромагнитных полей (ЭМП) предназначен для обеспечения электромагнитной совместимости электронной аппаратуры. Отличительной особенностью является то, что в качестве излучателя используется исследуемая цепь испытываемого изделия. В измерительном комплексе использовано два раздельных канала: канал возбуждения и измерительный канал. Каждый канал содержит электронно-оптический и оптоэлектронный преобразователи, соединенные оптическими кабелями, осуществляющими гальваническую развязку между испытываемым изделием и измерительной аппаратурой. Наведенный ток в цепи изделия определяется измерением и сравнением его с заданной нормативной напряженностью внешнего ЭМП. Электромагнитные поля, возбуждаемые комплексом, экологически безопасны для обслуживающего персонала. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2104593
Класс(ы) патента: G12B17/02
Номер заявки: 97112688/28
Дата подачи заявки: 05.08.1997
Дата публикации: 10.02.1998
Заявитель(и): Государственное научно-производственное предприятие "Регион"
Автор(ы): Богомягков В.В.; Бороничев Г.К.; Ванчурова Л.В.; Володин Л.А.; Прокин В.Ф.; Сарылов В.Н.; Соколов А.Я.; Фролов В.П.; Шахиджанов Е.С.
Патентообладатель(и): Государственное научно-производственное предприятие "Регион"
Описание изобретения: Изобретение относится к созданию электронной аппаратуры, а именно - к направлению обеспечения электромагнитной совместимости и может быть использовано при испытаниях по определению защищенности электронных устройств от воздействия электрических и магнитных полей в изделиях корабельной, авиационной, ракетной, автомобильной промышленности, а также атомной энергетики и др.
Известны устройства для определения защищенности электрических цепей при испытаниях различных изделий корабельной, авиационной и другой техники от воздействия внешних электромагнитных полей (ЭМП), где применяются мощные излучающие средства для создания высоких ЭМП с нормированными величинами электрической составляющей. Эти поля воздействуют на электрические цепи подвергаемых испытаниям изделий, а наведенный в элементах цепей ток определяется различными измерительными средствами. Испытания проводятся как на открытых полигонах, так и в закрытых экранированных и безэховых камерах с дорогостоящим оборудованием [1].
В качестве источников ЭМП обычно применяются штатные образцы - радиолокационные станции, радиостанции и специальные генераторы.
Известно также устройство для определения защищенности, которое выбрано в качестве наиболее близкого устройства того же назначения к заявленному изобретению [2].
На фиг.1 представлено это устройство, которое включает испытуемый объект РО; генератор испытательных помех G; антенну А; измеритель напряженности поля МЕ; приемную антенну, располагаемую в непосредственной близости от объекта испытаний FS; согласующе-преобразующее устройство SP; линия связи с испытуемым объектом W; прибор контроля U; помещение с экранированными стенами SW.
Электронные промышленные устройства обычно подвергаются воздействию длительных и кратковременных ЭМП с частотой сети, обусловленных рабочими режимами электроэнергетического оборудования, аварийными режимами; импульсных полей, создаваемых, например, молнией, токами короткого замыкания, ЭМИ ЯВ и др. ; высокочастотных затухающих полей (при работе разъединителей); высокочастотных ЭМП, излучаемых радио- и телепередатчиками, радиопереговорными устройствами, средствами радиоуправления, электротехническими устройствами и другими источниками.
Для проверки приборов на помехоустойчивость от указанных воздействий устройство, представленное на фиг.1, работает следующим образом.
Испытательные нормированные помехи заданной величины (контролируемые антенной FS) создаются генератором G с антенной А. Тип применяемых генераторов и антенн зависит от вида испытательной помехи (генераторы помех в ближней и дальней зоне, высокочастотные, импульсные и др.; антенны биконические, конические, логарифмические, рамочные и др.).
Величина ЭДС, наведенной в исследуемой цепи объекта через согласующе-преобразующий блок SP, по линии связи W поступает на прибор контроля U.
Оценка результатов испытаний производится путем сравнения наведенного и допустимого тока в элементе испытуемого объекта.
Известные устройства имеют следующие недостатки:
проведение испытаний связано с созданием мощных ЭМП (с напряженностью до 1500 В/м и гигагерцовым диапазоном частот), которые создают опасность для здоровья людей и окружающей среды;
создание полигонов, зданий, камер, привлечение дорогостоящего оборудования требуют значительных капитальных вложений, процессы подготовки и проведения испытаний являются весьма трудоемкими, длительными и дорогостоящими.
При этом известные устройства испытаний обеспечивают лишь разовую реализацию с констатацией факта и без возможного анализа.
Предлагаемое изобретение направлено на устранение вышеотмеченных недостатков известного устройства с получением при использовании следующего технического результата:
экологическая безопасность испытаний вследствие отсутствия мощных ЭМП для облучения объектов;
повышение экономичности испытаний, так как для их проведения не требуется полигонов, специальных помещений, сложного оборудования, испытания отличаются простотой подготовки и проведения;
обеспечение мобильности испытаний вследствие того, что размещение измерительных средств на малой производственной площади или в небольшом автомобиле позволяет оперативно проводить испытания объектов;
возможность многоразовых испытаний объекта, проведения анализа и выработки рекомендаций по устранению недостатков в защите конструкции приборов и агрегатов от воздействия внешних ЭМП.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается за счет того, что генератор испытательных нормированных помех выходом через линию связи соединен со входом согласующе-преобразующего устройства, которое выходом соединено с контрольным объектом.
Сущность изобретения иллюстрируется на фиг.2, где РО - объект испытаний; SP - согласующе-преобразующее устройство; G - генератор испытательных помех; FS - приемная антенна, располагаемая в непосредственной близости к объекту испытаний; МЕ - измеритель напряженности поля; W - линия связи; PP - преобразователь на выходе генератора.
В устройстве генератор G через линию связи W соединен со входом согласующего устройства, которое непосредственно связано с испытуемой цепью объекта РО.
На выходе генератора G введен преобразователь РР, который своим выходом через линию связи W соединен со входом согласующе-преобразующего устройства SP, причем преобразователь РР и устройство SP выполнены в виде электронно-оптического и оптоэлектронного преобразователей соответственно, а линия связи выполнена в виде оптического кабеля. Такое исполнение обеспечивает гальваническую развязку, устраняет влияние подводящих кабелей на результаты испытаний.
Генератор G может быть выполнен в виде источника света с соответствующей модуляцией светового потока и соединен своим выходом с согласующе-преобразующим устройством SP через линию связи W, которые выполнены в виде оптоэлектронного блока и оптического кабеля соответственно.
Устройство работает следующим образом.
Генератор G (источник сигнала для возбуждения электрической цепи) вырабатывает электрический ток, модулированный по амплитуде с частотой внешнего ЭМП с нормативной электрической составляющей напряженности Ен, который по кабелю W подается в согласующе-преобразующее устройство (SP) с выходным сопротивлением Rвых, равным сопротивлению исследуемого элемента электрической цепи объекта РО. Напряжение на выходном сопротивлении с частотой модуляции возбуждает исследуемую электрическую цепь, которая создает в свободном пространстве напряженность ЭМП с электрической составляющей Ео. Величина Ео измеряется с помощью приемной антенны FS и измерителя МЕ, в качестве которого используется стандартная измерительная аппаратура. Электрическая составляющая Ео создает на сопротивлении входа Rвх ток Io = U/Rвх, где U - напряжение, измеренное на входе измерителя МЕ.
Измеренные параметры ЭМП в свободном пространстве позволяют расчетным путем определить степень защищенности электрической цепи. Например, при испытаниях на высокочастотные ЭМП степень защищенности от их воздействия М может быть определена как
M = Eн·U / (Iн·Eo·Rвх) ≅ 1.
где Ен - нормативная величина напряженности ЭМП;
U - измеряемое напряжение на входе измерителя МЕ;
Iн - нормативная величина допустимого значения тока электрической цепи;
Ео - измеряемая величина напряженности ЭМП, излучаемой электрической цепью в свободное пространство;
Rвх - входное сопротивление измерителя МЕ.
Кроме того, особенность устройства заключается в том, что для устранения влияния линии связи W для возбуждения исследуемой электрической цепи сигналы генератора G преобразуются электронно-оптическим преобразователем (РР), световой поток проходит по линии связи W, выполненной в виде оптического кабеля, и преобразуется оптоэлектронным преобразователем SP. В измеритель МЕ вводится вычислительный комплекс, который при перемещении приемной антенны FS вдоль объекта формирует частотно-пространственную картину ЭМП в свободном пространстве.
При применении в качестве генератора G источника света с модуляцией светового потока, модулированный с частотой внешнего ЭМП световой поток поступает по оптическому кабелю к оптоэлектронному преобразователю (SP), преобразуется в электрический ток, возбуждающий испытуемую цепь объекта РО.
При работе устройства сигналы, возбуждаемые генератором G, маломощны. Возбуждаемая им напряженность не превышает 0,2 В/м и не оказывает вредного влияния на человека и окружающую среду.
В связи с этим при использовании предлагаемого изобретения получаются следующие технические результаты:
экологическая безопасность вследствие отсутствия мощных ЭМП;
повышение экономичности испытаний, так как для их проведения не требуется полигонов, зданий, сложного оборудования, испытания отличаются простотой подготовки и проведения;
обеспечивается мобильность испытаний вследствие того, что размещение измерительных средств на малой производственной площади или в небольшом автомобиле позволяет оперативно проводить испытания;
возможность многоразовых испытаний объекта, проведения анализа и выработки рекомендаций по устранению недостатков.
Изложенные сведения свидетельствуют о том, что предлагаемое устройство предназначено для использования в промышленности, в частности, в судостроительной, авиационной, ракетной, автомобильной и в атомной энергетике; для устройства подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".
Формула изобретения: 1. Экологичный измерительный комплекс для определения защищенности радиоэлектронных технических средств от воздействия внешних электромагнитных полей, содержащий генератор испытательных нормированных помех, располагаемую в непосредственной близости от контролируемого объекта приемную антенну, связанную с измерителем напряженности электрического поля, линию связи, через согласующе-преобразующее устройство соединенную с испытуемым объектом, отличающийся тем, что указанный генератор выходом через линию связи соединен с входом согласующе-преобразующего устройства, которое выходом соединено с контролируемым объектом.
2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что снабжен преобразователем испытательных нормированных помех, входом соединенным с выходом генератора, а выходом через линию связи с входом согласующе-преобразующего устройства, при этом согласующе-преобразующее устройство и преобразователь испытательных нормированных помех выполнены соответственно в виде оптоэлектронного и электронно-оптического преобразователей, а линия связи выполнена в виде оптического кабеля.
3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что согласующе-преобразующее устройство, линия связи и генератор выполнены соответственно в виде оптоэлектронного устройства, оптического кабеля и источника света с модуляцией светового потока.