Расчеты электромагнитных излучений радиочастот

В определенной мере воздействие на параметры воздушной среды оказывают средства стационарной и передвижной электросвязи - источники электромагнитных излучений радиочастот (ЭМИ РЧ). На ст. Ладожский, например, в помещении связевой поста ЭЦ предусматривается установка радиостанций поездной радиосвязи типа РС-46М. Мощность радиопередатчика 12 Вт. Радиостанция Р22С-46.1 (РС- 46М - 3 шт.) работает в диапазоне частот передачи 151,725-156,0 МГц. Тип антенны - симметричный коллинеарный полуволновой излучатель АС-1/2М; коэффициент усиления антенны в главном направлении 2 дБ; характеристика направленности антенны в горизонтальной плоскости - круговая; тип фидера - коаксиальный кабель с затуханием 0,1 дБ/м. Высота установки антенны не менее 8 м (на крыше поста ЭЦ).

Радиостанция поездной радиосвязи РС-20С-46.3 (РС-46М - 1 шт.) работает в гектометровом диапазоне (1 МГц) с использованием направляющего волноводного провода, подвешенного на опорах контактной сети на высоте 6 м. При таком распространении волн электромагнитной энергии исключены поля излучения.

Радиостанции РС-46М работают на антенны, установленные вне помещений, не требуют постоянного обслуживания.

Для организации стационарной радиосвязи на станциях предусматривается использование носимых радиостанций GP-340 типа Motorolla. Мощность радиопередатчика в частотном диапазоне 136 — 174 МГц мощностью 1-5 Вт.

В определенной мере воздействие на параметры воздушной среды оказывают средства связи. На железной дороге к средствам связи следует отнести радиостанции поездной радиосвязи: РС-46М, Р22С-

46.1, носимые радиостанции GP-340 типа Motorolla и др. Их мощность, как правила невелика (1-12 Вт). Частоты использования 30 кГц-300 МГц. Напряженности ЭМП радиочастотных диапазонов будем рассчитывать в дальней зоне - зоне формирования электромагнитной волны.

Для антенн прямоугольной апертуры ближняя граница дальней зоны определяется по формуле [9.2-96]:

где R() - ближняя граница дальней зоны, м; L - максимальный линейный размер апертуры антенны, м; X - длина волны, м.

Для антенн круглой апертуры

где d - диаметр апертуры антенны, м.

Для радиостанций, размещаемых на железнодорожных станциях, Rd< 1,0 м.

Воспользуемся следующими моделями расчета [9.2].

Расчёт электрической напряженности ЭМП от проволочных антенн

Величина Е рассчитывается по формуле

где Ев - напряженность электрической составляющей ЭМП от вертикальной части антенны; Ег - напряженность электрической составляющей ЭМП от горизонтальной части антенны.

Ев и Ег должны определяться по формуле

где Св(Г) - погонная емкость вертикальной или горизонтальной части антенны, Ф/м; U - напряжение в основании антенны, В; Rg^g) ~ кратчайшее расстояние от расчетной точки до вертикальной или горизонтальной части антенны, м; Ув(Г) - угол между линиями, соединяющими расчетную точку с концами вертикальной или горизонтальной части антенны, град.

Напряжение в основании антенны U следует определять по формуле U = IA/ZA, где I а ~ ток в основании антенны (в точке питания антенны), A; ZА - полное сопротивление антенны, А.

Ток в основании антенны определяется по формуле

где Р - мощность передатчика, Вт; Лафу ~ коэффициент полезного действия антенно-фидерного устройства (АФУ); Ra ~ активное сопротивление антенны, Ом.

Коэффициент полезного действия следует принимать равным 0,7-0,9.

Расчёт плотности потока энергии в дальней зоне

Плотность потока энергии осевого поля в дальней зоне определяется по формуле

где П>Я) - плотность потока энергии осевого поля в дальней

зоне, мкВт/см2, Рср - излучаемая антенной средняя мощность, Вт; G - коэффициент усиления антенны; R - расстояние до расчетной точки, м.

Коэффициент усиления антенны определяется выражением G = Drу где D - коэффициент направленного действия антенны; Л - коэффициент полезного действия антенны.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >