Измерение плотности потока энергии СВЧ излучения (стр. 6 из 7)
Рис. 6.1. Уровень безопасной плотности излучения от микроволновой печи
Надо помнить, что со временем степень защиты может снижаться, в основном из-за появления микрощелей в уплотнении дверцы. Это может происходить как из-за попадания грязи, так и из-за механических повреждений. Поэтому дверца и ее уплотнение требует аккуратности в обращении. Срок гарантированной стойкости защиты от утечек электромагнитного излучения при нормальной эксплуатации — несколько лет. Через 5-6 лет эксплуатации целесообразно проверить качество защиты, пригласив специалиста из аккредитованной лаборатории по контролю электромагнитного излучения.
Кроме СВЧ-излучения работу микроволновой печи сопровождает интенсивное магнитное поле, создаваемое током промышленной частоты 50 Гц, протекающим в системе электропитания печи. Микроволновая печь является одним из наиболее мощных источников магнитного поля в квартире. Для населения уровень магнитного поля промышленной частоты в нашей стране до сих пор не ограничен несмотря на его существенное действие на организм человека при продолжительном облучении. В бытовых условиях однократное кратковременное включение (на несколько минут) не окажет существенного влияния на здоровье человека. Однако часто бытовая микроволновая печь используется для разогрева пищи в кафе и в сходных других производственных условиях. При этом работающий с ней человек попадает в ситуацию хронического облучения магнитным полем промышленной частоты. В таком случае на рабочем месте необходим обязательный контроль магнитного поля промышленной частоты и СВЧ-излучения.
VII. Расчетная часть
1. Расчетные формулы
1) Для определения значения плотности потока энергии, необходимо произвести не менее 5 измерений в каждой точке (Аi,j).
2) Затем высчитать среднее значение показаний по формуле:
, дБ.3) Вычислить СКО среднего для каждой точки измерений по формуле:
, дБ.4) Интенсивность излучения от источника для каждой точки измерений вычислить как разницу показаний
, (дБ)5) где А0 – показание прибора в отсутствии источника излучения.
6) Абсолютное значение ППЭ в измеряемой точке вычисляется по формуле:
, (мкВт/см2)7) где Kf – поправочный коэффициент (Kf≈2,3);
8) Kda – коэффициент ослабления сигнала (Kda=10).
9) Вычислить суммарное СКО показания прибора как геометрическую сумму составляющих: СКО среднего измерений без источника, СКО среднего измерений с источником, СКО погрешности коэффициента преобразования антенны
и СКО индикатора Я6П-110 
.10) Перевести суммарное СКО из дБ в мкВт/см2.
2. Практическая часть
В начале практической части было проведено измерение ЭМИ в помещении в отсутствии источника излучения. Результаты измерения занесены в табл. 8.1.
Табл. 8.1. Измерение ЭМИ без источника излучения.
| № измерения | A0,i , дБ | A0 cp , дБ | SA , дБ | ППЭА0 ср , мкВт/см2 | SППЭ А0 ср , мкВт/см2 |
| 1 | 14.7 | 14.760 | 0.024 | 5.888 | 0.637 |
| 2 | 14.7 | ||||
| 3 | 14.8 | ||||
| 4 | 14.8 | ||||
| 5 | 14.8 |
Для удобства измерений каждая из сторон микроволновой печи обозначена буквами. А – передняя панель; В – левая боковая панель; С – правая боковая панель; D – верхняя панель.
Производятся измерения ЭМИ от СВЧ-печи без подключения ее к сетевому питанию. Результаты измерений занесены в табл. 8.2.
Табл. 8.2. Измерения ЭМИ от микроволновой печи без подключения ее к сетевому питанию.
| Точка, i=1..n | № измерения, j=1..m | Ai,j , дБ | Acp i , дБ | SAi , дБ | ППЭА ср , мкВт/см2 | SППЭ А ср , мкВт/см2 |
| A | 1 | 17.2 | 17.22 | 0.037 | 10.375 | 0.637 |
| 2 | 17.3 | |||||
| 3 | 17.3 | |||||
| 4 | 17.1 | |||||
| 5 | 17.2 | |||||
| B | 1 | 16.6 | 16.6 | 0.032 | 8.995 | 0.637 |
| 2 | 16.5 | |||||
| 3 | 16.7 | |||||
| 4 | 16.6 | |||||
| 5 | 16.6 | |||||
| C | 1 | 17.0 | 16.96 | 0.051 | 9.772 | 0.637 |
| 2 | 17.1 | |||||
| 3 | 16.8 | |||||
| 4 | 17.0 | |||||
| 5 | 16.9 | |||||
| D | 1 | 16.6 | 16.44 | 0.051 | 8.67 | 0.637 |
| 2 | 16.5 | |||||
| 3 | 16.4 | |||||
| 4 | 16.4 | |||||
| 5 | 16.3 |
Далее производятся аналогичные измерения ЭМИ от СВЧ-печи, но с подключением ее к сетевому питанию. Результаты измерений занесены в табл. 8.3.
Табл. 8.3. Измерения ЭМИ от, подключенной к сетевому питанию.
| Точка, i=1..n | № измерения, j=1..m | Ai,j , дБ | Acp i , дБ | SAi , дБ | ППЭА ср , мкВт/см2 | SППЭ А ср , мкВт/см2 |
| A | 1 | 19.2 | 19.18 | 0.02 | 16.293 | 0.637 |
| 2 | 19.2 | |||||
| 3 | 19.1 | |||||
| 4 | 19.2 | |||||
| 5 | 19.2 | |||||
| B | 1 | 18.7 | 18.64 | 0.051 | 14.388 | 0.637 |
| 2 | 18.8 | |||||
| 3 | 18.6 | |||||
| 4 | 18.6 | |||||
| 5 | 18.5 | |||||
| C | 1 | 19.3 | 19.36 | 0.024 | 16.982 | 0.637 |
| 2 | 19.4 | |||||
| 3 | 19.4 | |||||
| 4 | 19.4 | |||||
| 5 | 19.3 | |||||
| D | 1 | 18.3 | 18.3 | 0.032 | 13.305 | 0.637 |
| 2 | 18.3 | |||||
| 3 | 18.3 | |||||
| 4 | 18.4 | |||||
| 5 | 18.2 |
В соответствии с санитарной нормой на расстоянии 0,5 метра от печи, значение ППЭ не должно превышать 10 мкВт/см2. Для проверки этого соответствия, откладываются нормали от каждой панели микроволновой печи и разбиваются на 5 равных интервалов (по 10 см). Измерения проводятся при включенной микроволновой печи на 100%-ую мощность.
Производятся измерения ЭМИ от СВЧ-печи в направлении А. Результаты измерений занесены в табл. 8.4.
Табл. 8.4 Измерения ЭМИ в направлении А.
| № точки i=1..n | № измерения j=1..m | Ai,j , дБ | Acp i , дБ | SAi , дБ | ППЭА ср , мкВт/см2 | SППЭ А ср , мкВт/см2 |
| 1 | 1 | 20.7 | 20.660 | 0.024 | 22.909 | 0.637 |
| 2 | 20.6 | |||||
| 3 | 20.7 | |||||
| 4 | 20.6 | |||||
| 5 | 20.7 | |||||
| 2 | 1 | 18.4 | 18.520 | 0.049 | 13.996 | 0.637 |
| 2 | 18.5 | |||||
| 3 | 18.5 | |||||
| 4 | 18.7 | |||||
| 5 | 18.5 | |||||
| 3 | 1 | 15.6 | 15.740 | 0.051 | 7.379 | 0.637 |
| 2 | 15.7 | |||||
| 3 | 15.9 | |||||
| 4 | 15.8 | |||||
| 5 | 15.7 | |||||
| 4 | 1 | 15.1 | 15.100 | 0 | 6.368 | 0.636 |
| 2 | 15.1 | |||||
| 3 | 15.1 | |||||
| 4 | 15.1 | |||||
| 5 | 15.1 | |||||
| 5 | 1 | 15.1 | 15.100 | 0 | 6.368 | 0.636 |
| 2 | 15.1 | |||||
| 3 | 15.1 | |||||
| 4 | 15.1 | |||||
| 5 | 15.1 | |||||
| 6 | 1 | 15.1 | 15.040 | 0.024 | 6.281 | 0.637 |
| 2 | 15.0 | |||||
| 3 | 15.0 | |||||
| 4 | 15.0 | |||||
| 5 | 15.1 |
Производятся измерения ЭМИ от СВЧ-печи в направлении В. Результаты измерений занесены в табл. 8.5.
Табл. 8.5 Измерения ЭМИ в направлении В.
| № точки i=1..n | № измерения j=1..m | Ai,j , дБ | Acp i , дБ | SAi , дБ | ППЭА ср , мкВт/см2 | SППЭ А ср , мкВт/см2 |
| 1 | 1 | 21.3 | 21.240 | 0.040 | 26.182 | 0.637 |
| 2 | 21.3 | |||||
| 3 | 21.3 | |||||
| 4 | 21.2 | |||||
| 5 | 21.1 | |||||
| 2 | 1 | 18.8 | 18.840 | 0.051 | 15.066 | 0.637 |
| 2 | 18.8 | |||||
| 3 | 19.0 | |||||
| 4 | 18.7 | |||||
| 5 | 18.9 | |||||
| 3 | 1 | 16.0 | 16.020 | 0.058 | 7.87 | 0.637 |
| 2 | 16.2 | |||||
| 3 | 15.9 | |||||
| 4 | 15.9 | |||||
| 5 | 16.1 | |||||
| 4 | 1 | 15.1 | 15.100 | 0 | 6.368 | 0.636 |
| 2 | 15.1 | |||||
| 3 | 15.1 | |||||
| 4 | 15.1 | |||||
| 5 | 15.1 | |||||
| 5 | 1 | 15.1 | 15.100 | 0 | 6.368 | 0.636 |
| 2 | 15.1 | |||||
| 3 | 15.1 | |||||
| 4 | 15.1 | |||||
| 5 | 15.1 | |||||
| 6 | 1 | 15.1 | 15.060 | 0.024 | 6.31 | 0.637 |
| 2 | 15.1 | |||||
| 3 | 15.0 | |||||
| 4 | 15.1 | |||||
| 5 | 15.0 |
Производятся измерения ЭМИ от СВЧ-печи в направлении С. Результаты измерений занесены в табл. 8.6.