Radiația s-a terminat frecvente inalte(microunde) sau așa-numita radiație cu microunde are un efect negativ asupra corpului uman. Pentru a vă proteja pe dumneavoastră și pe cei dragi de consecințele acestui tip de radiații, detectoare de complexitate diferită sunt utilizate pentru a detecta scurgerile de radiații din cuptoarele cu microunde, telefoane mobileși alte dispozitive. Cum să identifici un dispozitiv periculos — Vom vorbi despre asta în acest articol.

Fotografie. 1. Aspectul unui cuptor cu microunde de uz casnic Panasonic

Nu tot ceea ce este scris în instrucțiunile de utilizare pentru aparatele de uz casnic (în special manuale traduse) este adevărat. Cel mai adesea, acesta este un așa-zis jumătate de adevăr: pe de o parte totul pare să fie adevărat, dar adesea se dovedește că ceva este lăsat nespus. Același lucru este valabil și pentru fenomenele și procesele care pot fi periculoase pentru viața și sănătatea unei persoane sau a lucrurilor sale.

Nu cu mult timp în urmă, a trecut (sau poate nu încă) vremea când dozimetrele portabile de uz casnic erau extrem de populare în rândul populației. Nu, desigur, nu fiecare familie avea un apartament, casă de țară un reactor nuclear, dar produsele și lucrurile care au fost cumpărate de mână și de pe piețe necesitau în mod clar control. Nu, nu, iar dozimetrul a ieșit din scară... Din același motiv, astăzi oamenii cumpără aparate pentru măsurarea nivelului de pesticide din diferite fructe ale naturii.

Una dintre sursele de efecte adverse asupra corpului uman este radiația de ultraînaltă frecvență (UHF) sau așa-numita radiație cu microunde. Un exemplu izbitor dispozitiv electronic cu un generator de radiații cu microunde (magnetron) este un cuptor cu microunde (vezi Fig. 1).

Pe lângă radiațiile cu microunde potențial periculoase pentru oameni și animale, un cuptor cu microunde (denumit în continuare cuptor) creează radiații electromagnetice puternice, care au un efect negativ asupra unor obiecte și lucruri - de exemplu, ceasurile de mână cu sistem electromagnetic (și altele). ).

Fotografie. 2. Cuptor cu microunde Panasonic cu capacul carcasei scos

În general, un cuptor nou va funcționa în mod fiabil și nu va emite radiații dăunătoare în afara carcasei sale, dar cel mai bine este totuși să evitați să plasați ceasuri, telefoane mobile sau alte obiecte pe el.

Un cuptor care a fost reparat în afara unui centru de service, în care elementul principal al generatorului a fost înlocuit - magnetronul, cu o carcasă deteriorată sau are deteriorarea camerei de lucru, ghidului de undă și alte deficiențe, este potențial periculos pentru sănătate.

Pentru a identifica astfel de cuptoare dăunătoare și alte dispozitive (de exemplu, un telefon mobil stricat), sunt utilizați indicatori de radiație cu microunde. Cea mai simplă diagramă a unui astfel de indicator este prezentată în fotografia 3.

Fotografie 3. Schema simpla indicator de radiație cu microunde, pe care îl puteți asambla singur

Notă la fotografia 3. O buclă este un segment fir de cupru cu diametrul de 1...1,5 mm. Sârma electrică de sudură în puncte este destul de potrivită în acest scop. Diodă cu microunde - tip diodă 2A202A, DK-V8 sau similar. Testerul este un miliampermetru cu un curent de deviere complet al acului de 100 μA. În cazul nostru, este mai bine să folosiți un dispozitiv pointer, de exemplu, Ts4342, Ts4317 sau similar. Condensator nepolar - orice, de exemplu, tip MBM.

Joncțiunea magnetronului cu sursa de alimentare conține condensatori de tranziție, care (împreună cu bobinele) formează un filtru pentru a proteja împotriva pătrunderii radiațiilor cu microunde de la magnetron și ghidul de undă către exterior.

Principiul verificării unui cuptor cu microunde este simplu - o „buclă” cu un microampermetru este trecută încet lângă corpul cuptorului cu microunde (la o distanță de 1-6 cm de acesta). Este necesară o viteză mică de „scanare” pentru a capta radiația cu microunde în cea mai periculoasă zonă a cuptorului.

Generatorul de radiații cu microunde este pornit în cuptor în timpul gătitului nu în mod constant, ci periodic. Acest lucru este vizibil și vizual: lumina de fundal din interiorul camerei de lucru a cuptorului se estompează puțin, iar cuptorul face puțin mai mult zgomot atunci când generatorul este pornit.

Ce nu știm despre magnetron?

Cea mai importantă componentă a unui cuptor cu microunde este un magnetron, care este o diodă electrică de vid concepută pentru a genera oscilații cu microunde. Când magnetronul funcționează, puterea este eliberată, care se transformă în căldură, astfel încât se creează un câmp electromagnetic termic în interiorul camerei de lucru. Puterea generată de magnetron este furnizată printr-un ghid de undă - un dispozitiv care transmite energie în zona de lucru a cuptorului, care este o cameră dreptunghiulară (camera de lucru).

Foto 4. Prim-plan al magnetronului

Lângă ieșirea ghidului de undă există o masă rotativă pe care este plasat produsul de prelucrat. Toate acestea sunt situate în interiorul corpului cuptorului.

Este important ca radiațiile (periculoase pentru viață dacă sunt expuse direct unei persoane) să nu se extindă dincolo de corpul cuptorului. Corpul cuptorului este o structură metalică închisă, care servește, în același timp, drept ecran pentru radiația cu microunde.

Pentru tratamentul termic de uz casnic în domeniul undelor cu microunde, oscilațiile electromagnetice sunt utilizate la frecvențe de 2375, 2450 MHz - pentru modele foarte vechi și până la 10-12 GHz în cuptoare moderne. În tabel 1 oferă informații despre adâncimea de penetrare a unei unde electromagnetice (cu pierderi de energie) în unele dintre dielectrice.

Tabelul 1. Adâncimea de penetrare a undei electromagnetice într-un dielectric cu pierderi la o temperatură de 20-25 ºС

Magnetronii moderni (magnetronii cu catod de câmp neîncălzit de tip MI și similare) asigură disponibilitatea „instantanee” (de la primul impuls) de a lucra la putere deplină fără consum de energie pentru încălzirea catodului, ceea ce crește semnificativ fiabilitatea magnetronului.

Utilizarea unui magnetron neîncălzit a făcut posibilă simplificarea schema electrica cuptoare, excluzând zeci de componente radio. În acest sens, nu este nevoie de un transformator, un dispozitiv de control și un regulator de tensiune în circuitul filamentului de magnetron (deoarece nu există filament în sine), generatoare master și de blocare, a fost posibilă reducerea greutății și dimensiunilor cuptorului. , reduc costul produsului, crescând în același timp fiabilitatea operațională a acestuia.

Posibile defecțiuni ale magnetronilor:

Anodul magnetronului este realizat sub forma unui cilindru de cupru. Tensiunea de funcționare a anodului magnetron (în funcție de tip) variază de la 3800 la 4000 V. Putere de la 500 la 1200 W. Magnetronul este montat direct pe ghidul de undă (Fig. 3). În cuptoarele în care producătorul plasează un magnetron cu un ghid de undă scurt, se poate observa un defect precum defectarea garniturii de mica. Acest lucru se întâmplă ca urmare a contaminării garniturii;

atunci când garnitura se defectează, capacul magnetronului se topește (acest lucru se întâmplă cu magnetronii de tip 2M-218N(R), OM7S(20), 2M213-09F, 2M-219N(V), 2M226-09F și similare structural). Acesta (capacul) poate fi înlocuit cu un capac similar de la alt magnetron;

Ca orice lampă, își poate pierde emisia, rezultând o reducere semnificativă a producției de energie și o creștere a timpului de gătire. De obicei, durata medie de viață a unui magnetron (de exemplu, 2M213-xx) are o limită de 15.000 de ore Eficiența sa este de 75-80%, ceea ce este un indicator eficient pentru magnetronii generatoarelor de oscilație cu microunde;

defectarea condensatoarelor de tranziție poate fi detectată folosind un tester în modul de măsurare a rezistenței. Defectarea are loc pe carcasa magnetronului. Defecțiunea este eliminată prin înlocuirea întregului ansamblu.

Separat, magnetronul poate fi verificat doar prin generarea tuturor tensiunilor necesare functionarii lui.

Foto 5. Alimentare cuptor cu microunde

Într-un cuptor cu microunde, al doilea element ca importanță după magnetron este sursa de alimentare (Foto 5). Întreaga funcționare în siguranță a cuptorului depinde de fiabilitatea acestuia.

Un instrument minunat pentru repararea și diagnosticarea cuptoarelor cu microunde, în special la diagnosticarea magnetronilor, sunt clemele de curent, de exemplu, ECT-650 „Escort”.

Acestea vă permit să măsurați curentul consumat de cuptor, curentul înfășurării de înaltă tensiune a transformatorului. Curentul nominal consumat de cuptor este de 4,5 - 6 A, curentul înfășurării de înaltă tensiune a transformatorului este de 0,3 - 0,5 A.

Abateri mari de la valorile specificate (în special în direcția creșterii parametrilor individuali) indică o defecțiune locală a magnetronului.

În același timp, o subestimare a tuturor parametrilor poate fi explicată prin contacte slabe, începând de la priza de alimentare și terminând cu elemente de comutare (relee, microîntrerupătoare electrice, contacte).

Pentru a vă asigura că magnetronul funcționează corect și că există un nivel suficient de radiație cu microunde în interiorul corpului cuptorului, acesta este verificat cu un detector.

Detectoare de radiații cu microunde

Fotografia 6 prezintă un detector industrial de radiații cu microunde, care poate fi achiziționat de la magazinele de produse electrice.

Orez. 6. Detector de radiații cu microunde

Acest dispozitiv detectează doar impulsurile de microunde, care pot fi verificate prin aducerea dispozitivului direct pe pereții săi în timp ce cuptorul funcționează. De asemenea, va fi util pentru căutarea „bug-urilor” care funcționează la frecvențe ultra-înalte, căutarea telefoanelor mobile și verificarea funcționării acestora. Un astfel de tester industrial costă mai puțin de 500 de ruble.

Aparatul este alimentat de o baterie 6F22 Krona cu o tensiune de 9 V. Consumul de curent al dispozitivului în modul standby este de câțiva μA, deci bateria ține mult timp. Un LED indicator este situat în partea de sus a carcasei.

Se va aprinde atunci când radiația cu microunde este prezentă în zona detectorului (indicată pe corp printr-o săgeată). Aparatul nu măsoară puterea radiației, ci înregistrează prezența acesteia.

Folosind un astfel de detector, puteți verifica nu numai camerele de lucru ale cuptoarelor cu microunde și prezența radiațiilor dăunătoare în afara carcasei lor, ci și prezența radiațiilor de la telefoanele mobile. Este ușor de făcut.

Este necesar să aduceți detectorul la o posibilă sursă de radiații, de exemplu, pe corpul unui telefon mobil la o distanță de 2-10 cm Când telefonul mobil este activ: în timpul unui apel de intrare și de ieșire, „comunicare” neautorizată ” al telefonului mobil cu stația de bază, la înregistrarea telefonului mobil în rețea (de exemplu, la pornirea telefonului mobil) și în alte cazuri - indicatorul detectorului va arăta prezența radiațiilor cu microunde.

Ar fi o idee bună să folosiți această lecție vizuală la lecțiile de fizică din școli, astfel încât oamenii să înțeleagă cât de dăunător sau util este să purtați în permanență un telefon mobil aproape de propriul corp (pe piept, pe curea, în buzunar). , în special pieptul tău).

Rezultatele radiațiilor dăunătoare cu microunde (în special cu expunerea constantă) sunt probabil mai bine comentate de oamenii de știință și profesioniștii din domeniul medical. În numele meu, voi adăuga doar că radiația cu microunde este ca un atom, care poate fi pașnic sau nu. Acest lucru trebuie înțeles clar atunci când utilizați un telefon mobil sau un cuptor cu microunde aparent inofensiv.

Un alt dispozitiv industrial destinat șoferilor, numit „indicator de scânteie”, poate fi folosit și ca detector de radiații cu microunde. Astfel de dispozitive sunt disponibile comercial, dintre care unul este prezentat în Fig. 7.

Orez. 7. Fotografie ( aspect) detector de radiații cu microunde — indicator de scânteie

Dispozitivul este conceput pentru a testa circuitele de aprindere de înaltă tensiune ale mașinilor. În interiorul carcasei este instalat un senzor (aceeași buclă ca și în diagrama din fig. 5, doar în miniatură), care, după cum a arătat practica, răspunde nu numai la tensiunea înaltă a impulsului la aprinderea unei mașini, ci și la cuptorul cu microunde. radiații de la un cuptor cu microunde și un telefon mobil.

Un LED roșu situat lângă săgeata de „înaltă tensiune” servește și ca indicator al radiației cu microunde.

Pe firele de la distanță, indicatorul este alimentat de la orice sursă de alimentare cu o tensiune constantă de 8-15 V, inclusiv o baterie Krona sau o baterie de mașină.

Particularitatea dispozitivului este că are reglarea sensibilității (butonul de reglare este situat în partea de sus a corpului). Un astfel de dispozitiv costă în jur de 300 de ruble. Având-o, nu mai trebuie să vă faceți griji în privința altor detectoare de radiații cu microunde.

Măsuri de lucru sigure în timpul reparației și întreținerii cuptoarelor cu microunde

Nerespectarea acestor reguli poate duce la eșec șoc electric, leziuni și defecțiuni ale unor componente destul de scumpe ale instalației cu microunde.Cel mai periculos (dintre toate disponibile în condiţiile de viaţă) pentru oameni este curentul alternativ cu o frecvență de 50 Hz, precum și radiația cu microunde.

Un cuptor cu microunde conectat la o rețea de 220 V (sub tensiune) poate fi reparat și verificat numai în cazurile în care este imposibil să se efectueze lucrări într-un dispozitiv deconectat de la rețea (configurare, reglare, moduri de măsurare, căutarea contactelor necorespunzătoare în formular). de „lipire la rece” și cazuri similare).

Trebuie avut grijă pentru a evita expunerea la tensiuni periculoase.Evitați arsurile de la elementele de încălzire.

În toate cazurile de lucru cu cuptorul pornit, este necesar să folosiți unelte cu mânere izolate. Ar trebui să lucrați cu o singură mână, purtând mâneci lungi sau supramâneci.

În acest moment, nu trebuie să atingeți corpul cuptorului sau alte obiecte împământate (țevi) cu cealaltă mână. incalzire centrala, alimentare cu apă). Firele instrumentelor de măsură trebuie să se încheie cu sonde și să aibă o izolare bună.

Acest reguli generale siguranta electrica.

Atentie, periculos:

lipirea elementelor cuptorului sub tensiune;

repara aragazul inclus in reteaua electrica, într-o cameră umedă, sau cu ciment sau altă podea conducătoare;

este situat în apropierea instalației de către persoane care nu o repară;

ca orice sursă de radiație cu microunde, radiația magnetron la influență directă poate provoca leziuni ale ochilor sau arsuri ale pielii. Ochiul uman nu poate vedea radiațiile cu microunde;

Când înlocuiți magnetronul, fiți deosebit de atenți. Nu lăsați resturi de instalare în ghidul de undă;

Înainte de înlocuire, diluați întotdeauna condensatorul din circuitul de alimentare cu magnetron cu o bucată de sârmă izolată (rezistorul de șunt eșuează uneori).

În plus, la operarea sobei nu este permis:

aprinde cuptorul când usa deschisa sau grila (nu se va porni pe sine, deoarece există protecție pentru asta, dar acest punct este relevant pentru cei care neglijează această protecție dezactivând-o);

nu poți face găuri în corp (gospodinele care visează să atârne aragazul de perete ca pe o cutie de pâine, lasă astfel de gânduri să fie abandonate).

Să luăm în considerare principiul de funcționare al detectorului.

Cel mai simplu receptor, după cum se știe, este un detector. Și astfel de receptoare cu microunde, constând dintr-o antenă de recepție și o diodă, își găsesc aplicația pentru măsurarea puterii cu microunde.

Cel mai semnificativ dezavantaj este sensibilitatea scăzută a unor astfel de receptoare. Pentru a detecta în mod fiabil o modificare a curentului diodei sub influența unui câmp de microunde, este necesară o amplitudine a microundelor pe diodă de câteva zeci de milivolți. Aceasta este o sensibilitate foarte scăzută, corespunzătoare detectării unui transmițător de 10 mW la o distanță de doar câțiva metri.

Pentru a crește dramatic sensibilitatea detectorului fără a complica capul de microunde (adică, fără amplificatoare, convertoare etc.), a fost dezvoltat un circuit al unui receptor de microunde cu detector cu un perete posterior modulat al ghidului de undă.

Detector de câmp cu microunde cu antenă claxon

În același timp, capul de microunde a fost aproape deloc complicat doar dioda de modulare VD2, iar VD1 a rămas unul detector.

Să luăm în considerare procesul de detectare.

Semnalul de microunde primit de antena corn (sau dielectric) intră în ghidul de undă. Deoarece peretele din spate al ghidului de undă este scurtcircuitat, se stabilește un regim de undă staționară în ghidul de undă. Mai mult, dacă dioda detector este situată la o distanță de jumătate de undă de peretele din spate, aceasta va fi la un nod (adică, minim) al câmpului, iar dacă la o distanță de un sfert de undă, atunci la antinod (maximum). Adică, dacă mișcăm electric peretele din spate al ghidului de undă cu un sfert de undă (aplicând o tensiune de modulare cu o frecvență de 3 kHz la VD2), atunci pe VD1, datorită mișcării sale cu o frecvență de 3 kHz de la nod la antinodul câmpului de microunde va fi eliberat un semnal de joasă frecvență cu o frecvență de 3 kHz, care poate fi amplificat și evidențiat prin ULF convențional.

Astfel, dacă la VD2 i se aplică o tensiune de modulare dreptunghiulară, atunci când câmpul de microunde scade, un semnal detectat de aceeași frecvență va fi eliminat din VD1. Acest semnal va fi defazat cu cel modulator (care va fi folosit cu succes în viitor pentru a izola semnalul util de interferențe) și va avea o amplitudine foarte mică.

Adică, toată procesarea semnalului va fi efectuată la frecvențe joase, fără părțile rare de microunde. Folosind tehnologia cuptorului cu microunde, va trebui să faceți un cap conform desenelor, care nu necesită nicio ajustare.

Să luăm în considerare designul de funcționare al detectorului de câmp cu microunde „Radar Anti” ca exemplu.

Ghid de undă și corn

Ghidul de undă și cornul sunt realizate din cupru subțire sau tablă cositorită. De asemenea, puteți folosi folie din fibră de sticlă, lustruind-o în prealabil folia și acoperită cu flux de colofoniu alcoolic (pentru a nu se oxida).

Trebuie observat precauție specială la manipularea diodelor cu microunde. Le este frică de electricitatea electrostatică și în timpul unei defecțiuni, sensibilitatea la câmpul cu microunde scade cu un ordin de mărime sau mai mult. Când este verificată de un tester, o diodă deteriorată electrostatic se comportă exact la fel ca una care funcționează. Prin urmare, atunci când lucrați cu diode cu microunde, trebuie să luați aceleași precauții ca atunci când lucrați cu tranzistoare MOS.

Schema schematică a umplerii electronice a unui detector de câmp cu microunde.

Schema circuitului electronic al unui detector de câmp cu microunde

Există mai multe moduri de a rezolva această problemă într-un design de circuit:

Aparatul funcționează pe principiul scanării emisiunilor radio;

Monitorizarea premiselor pentru prezența noilor incluziuni;

Detectarea câmpului electric în bandă largă.

Cea mai bună soluție ar fi un dispozitiv al cărui principiu de funcționare se bazează pe detectarea în bandă largă a câmpului electric. Acest principiu face posibilă detectarea dispozitivelor de transmisie radio cu orice tip de modulație. Un factor important care determină designul și caracteristicile tehnologice ale dispozitivului este intervalul de frecvență de funcționare. În funcție de gama de frecvență a dispozitivului, se impun cerințe diferite pentru proiectarea și tehnologia de fabricație a acestuia. Pe măsură ce frecvențele cresc, crește precizia de fabricație necesară, calitatea prelucrării pieselor, puritatea materialelor utilizate etc. Scopul lucrării este de a crea un dispozitiv care funcționează pe principiul detectării în bandă largă a unui câmp electric în intervalul de frecvență de la 0,1 la 900 MHz în intervalul 5-300 MHz, sensibilitatea dispozitivului ar trebui să fie maximă. Dispozitivul trebuie să aibă 2 sistem pozițional alarmă sonoră.

1. Analiza specificaţiilor tehnice

Dispozitivul în curs de dezvoltare, un detector de radiații de înaltă frecvență, poate ajuta o persoană să detecteze radiațiile negative.

Dispozitivele care îndeplinesc aceste funcții pot fi utilizate și în repararea diferitelor dispozitive radio, de exemplu, pentru monitorizarea radiațiilor de înaltă frecvență de la radiouri și telefoane mobile. Cu ajutorul lor, puteți monitoriza de la distanță radiația surselor de alimentare comutatoare, precum și scanarea liniilor de televizoare și monitoare și, de asemenea, puteți determina locația „bug-urilor” electronice și a altor tipuri de câmpuri electromagnetice de înaltă frecvență.

Să ne uităm la câteva dispozitive existente specifice și să le comparăm:

Receptor de căutare de mare viteză SCORPION v.3;

Indicator de câmp SIRIUS;

Detector de câmp D-006.

Caracteristicile detaliate ale fiecărui dispozitiv sunt prezentate în Tabelul 1.1.

Tabelul 1.1 Caracteristicile dispozitivelor concurente.

Să ducem la îndeplinire analiză comparativă dispozitive. Pentru a face acest lucru, vom folosi metoda de selecție folosind o matrice de parametri.

Vom evalua dispozitivele conform parametrilor dați în Tabelul 1.1.

Creăm o matrice de parametri:

Parametrii din matricea X trebuie reduși la o astfel de formă încât să îi corespundă valoarea mai mare a parametrului cea mai buna calitate dispozitive. Parametrii care nu îndeplinesc această condiție (limita inferioară a intervalului de frecvență, consumul de curent, costul, alimentarea cu energie) sunt recalculați folosind următoarea formulă:

, (1.1)

După ce am recalculat acești parametri, obținem matricea Y:

După aceasta, parametrii matricei Y sunt normalizați folosind următoarea formulă:

, (1.2)

Ca rezultat al normalizării, obținem matricea A:

Pentru o analiză generală a sistemului de parametri se introduce o funcție de evaluare:

, (1.3)

Unde b j este coeficientul de ponderare și

. Mai mult, toți parametrii sunt echivalenți, deci b j pentru toți parametrii va fi egal cu 0,2.

Să definim funcțiile de evaluare folosind formula 1.3 și să le prezentăm sub formă de matrice:

Pe baza valorilor obținute ale funcției de evaluare, putem spune că dispozitivul în curs de dezvoltare este mai bun decât concurenții săi, deoarece corespunde valorii minime a funcției de evaluare.

Diagrama bloc

Diagrama bloc (Figura 2.1) constă din trei blocuri:

În primul bloc trebuie primit și amplificat un semnal de înaltă frecvență. Pentru a primi un semnal de înaltă frecvență, este indicat să folosiți o antenă, iar pentru a o amplifica este necesar să folosiți un amplificator de înaltă frecvență.

Al doilea ar trebui să conțină un detector de înaltă frecvență, care este declanșat atunci când este primit un nivel ridicat de semnal; un comparator pentru compararea a două semnale, precum și un generator de impulsuri de joasă frecvență pentru generarea unui semnal audio.

Al treilea bloc este proiectat pentru a scoate semnalul primit de la al doilea bloc către căști.

Diagrama functionala

Pe baza analizei diagramei bloc a dispozitivului, se poate întocmi o diagramă funcțională:

3.1 Amplificator de înaltă frecvență (HF)

Sarcina VU este de a amplifica semnalul care ajunge la antenă în intervalul de la 1 la 1000 MHz. Deoarece gama de frecvențe este destul de largă, vom folosi un amplificator de bandă largă. Există mai multe amplificatoare de acest tip: cu o singură treaptă, cu două trepte și cu trei trepte. În cazul nostru, este recomandabil să folosiți un amplificator de bandă largă cu o singură etapă. Are un design simplu și cel mai mic element de bază, ceea ce la rândul său va crește fiabilitatea dispozitivului.

3.2 Detector de înaltă frecvență

Detectorul de înaltă frecvență trebuie să detecteze semnalul care ajunge la el. Dacă nivelul semnalului primit de detector este suficient de mare, atunci ar trebui să-l treacă. Pentru a rezolva această problemă, puteți utiliza o diodă semiconductoare convențională sau o diodă Schottky. O caracteristică distinctivă a diodei Schottky în comparație cu diodele semiconductoare de alte tipuri este nivel scăzut Zgomot HF, așa că vom folosi o diodă Schottky în circuit.

3.3 Comparator

Sarcina comparatorului este de a compara două semnale. În cazul nostru, pentru comparație, îi vom furniza un semnal de la antenă și un semnal de la generatorul de unde pătrate (secțiunea 3.4). Comparatoarele sunt împărțite în digitale și analogice. Folosim un comparator analogic (AC) în circuit, deoarece doar semnalele analogice sunt implementate în circuit. AK, la rândul său, poate fi implementat:

pe un circuit integrat amplificator operațional;

pe un cip comparator analogic specializat.

Alegem prima varianta. Folosim un comparator în circuit amplificator operațional, acesta este cel mai ieftin și mai ușor mod.

3.4 Generator de unde pătrate de joasă frecvență

Proiectat pentru a crea un semnal audio care să răspundă la amplificarea de înaltă frecvență. Există mai multe opțiuni pentru proiectarea circuitului unui generator de impulsuri dreptunghiulare:

Pe elemente discrete;

Despre elemente logice;

Pe un cip amplificator operațional integrat (IC op-amp);

Pentru a genera sunet folosim un IC op-amp. Deoarece comparatorul (clauza 3.3) este de asemenea asamblat pe un amplificator operațional, este recomandabil să folosiți un microcircuit în aceste scopuri.

3.5 Amplificator de joasă frecvență

Folosit pentru a amplifica impulsurile de joasă frecvență furnizate căștilor sau difuzoarelor audio. Folosim cel mai simplu amplificator cu o singură treaptă. Acest lucru va crește fiabilitatea circuitului și va reduce costul.

Schema circuitului electric

Pe baza analizei schemei funcționale, întocmim o diagramă a circuitului electric ( DK43.418214.001E3).

Circuitul este format din cinci noduri legate funcțional:

amplificator de înaltă frecvență (asamblat pe tranzistorul VT1), proiectat să funcționeze cu o sursă de semnal de până la 50 Ohmi (Fig. 4.1).

Figura 4.1 Circuitul amplificator de bandă largă cu o singură etapă

un detector de înaltă frecvență sau un redresor bazat pe o diodă Schottky VD1.

un comparator (pe amplificatoarele operaționale N1 ca parte a microcircuitului), un generator reglabil de frecvență de impulsuri dreptunghiulare de joasă frecvență (pe amplificatoarele operaționale N3, N4, N5 ca parte a microcircuitului DA1 și tranzistorul VT3).

cheie amplificator de joasă frecvență pe tranzistorul VT2 (Fig. 4.2).

Fig 4.2 Amplificator de joasă frecvență.

Semnalul este preluat de la antenă (WA) și merge la un amplificator de înaltă frecvență implementat pe tranzistorul VT1. Dacă nivelul semnalului este ridicat, se declanșează detectorul de radiații RF (se deschide dioda VD1) realizat pe o diodă Schottky. Dioda pornește un comparator în cipul D1, care este responsabil pentru generarea de impulsuri de joasă frecvență în timp ce oprește generatorul de impulsuri de joasă frecvență.

Nivelul semnalului furnizat comparatorului de la detector este reglat prin tăierea rezistenței R9, care vă permite să reduceți forțat sensibilitatea dispozitivului. Pragul de răspuns al comparatorului este modificat de rezistența variabilă R10, care stabilește frecvența de generare inițială a generatorului de joasă frecvență. Funcționarea dispozitivului este indicată de LED-ul VD2.

Ei bine, în general, totul este ca întotdeauna. Aveam nevoie de un detector de radiații cu microunde. Internetul nu este bogat în scheme. Și sunt atât de vechi și obsceni. Nu mi se potrivea nimic... Dar trebuia sa fac ceva portabil si economic ca sa functioneze circuitul de la minim 3 V, de exemplu de la o baterie de telefon mobil.

În plus, în „specificațiile tehnice” am stabilit următoarele condiții:

dispozitivul poate detecta „bug-uri” moderne cu microunde (bug-uri radio);

va ajuta la instalarea sistemelor de securitate (senzori radio);

poate verifica echipamente medicale care funcționează la cuptorul cu microunde;
va ajuta la detectarea scurgerilor în ghidurile de undă ale echipamentului dumneavoastră cu microunde;

poate deveni parte a unui sistem de securitate.

De asemenea, vă va ajuta să verificați dacă cuptorul cu microunde funcționează, de exemplu. Sau detectați un câmp de microunde în jurul acestuia. Verificați receptoarele care funcționează autonom ale telefonului dvs. de acasă. Ei bine, și alte domenii de aplicare standard sau inventate de dvs.

Nu sunt multe de spus despre principiile de funcționare. Detectorul este ca un detector, doar pentru frecvențe ultra-înalte. Ghidul de undă permite acestui detector să stabilească (indica) direcția radiației. Dacă este folosit ca receptor de control sau detector al prezenței radiațiilor, atunci ghidul de undă poate să nu fie folosit deloc....

Fig.1

Mă străduiesc pentru simplitate maximă în dispozitivele mele (la fel ca în echipamentele militare).

Diagrama (Fig. 1) folosește cele mai comune părți. Nu SMD. Deși nu este nimic mai ușor decât implementarea circuitului în versiunea SMD. Dar pentru a face acest lucru, trebuie să conectați în mod independent placa pentru aceste elemente.

În astfel de modele, de obicei se recomandă utilizarea diodelor sovietice pentru gama de 3 cm cu cea mai mare eficiență de conversie, tip 2A203A. Apoi vine 2A202A..., dar D405 este deja depășit și are parametrii mici, mai ales că este mixer. Va funcționa totuși. Și este mai ușor de obținut. Acest link conține și date despre diodele D405, în secțiunea de amestecare http://www.npptez.ru/en/production/micr... 59-41.html.

Dioda D405 sau similară trebuie tratată cu mare atenție!!! Mi-e groaznic de frică de statică! Asigurați-vă că vă împământați, împământați unealta pe care o utilizați pentru a scoate dioda din pachet. Ghidul de undă trebuie să aibă un astfel de design încât dioda să nu fie lipită! Aceste diode nu se lipeaza!!! (În consecință, pereții ghidului de undă cu care conductorii diodei sunt în contact trebuie să fie izolați unul de celălalt).

Am folosit tranzistorul KT6113. Puteți folosi oricare altul care face mai puțin zgomot, de exemplu, KT3102E (D), etc.

Cipul MC34119, cred, este cunoscut de toată lumea. Lucrările de construcție și montaj arată Şi link către fișa de date.

Difuzorul este o căști simplă de 32 ohmi. Mufa mea pentru căști este conectată în așa fel încât bobinele căștilor să fie conectate în serie.

Întreaga structură se potrivește panou, mai mic decât o cutie de chibrituri.

Orice ghid de undă pentru dioda cu microunde D405 va funcționa. Din orice design vechi. Dar o puteți face singur - este doar o cutie pentru o diodă cu microunde, făcută din folie PCB. Deși poate fi realizat din tablă sau aluminiu cu o suprafață plană și netedă a pereților. Dimensiuni aproximative (precizia nu este importantă aici): înălțime = 20 mm, lățime = 22 mm, lungime = 30 mm.

Fig.2

În acest design, ghidul de undă este realizat fără claxon. În fotografie (Fig. 2) este prezentat cu o diodă cu microunde în spatele geamului, care introduce pierderi mari. În loc de sticlă, cel mai bine este să plasați o placă subțire de fluoroplastic pe superglue sau lipici topit la cald, sau una din spumă densă, fin poroasă. Și mai bine este o antenă, ca un „morcov dielectric” din fluoroplastic, strâns introdus în ghidul de undă.

Dispozitivul este alimentat de la 2,5 - 4 V și consumă 4 mA în această versiune.

Ei bine, nu este nimic complicat în proiectarea unui detector cu microunde. Nu este necesară configurarea.S-a dovedit că primește frecvențe (asta este doar aproximativ!!!) de la 4 la cel puțin 12 GHz.

Kiril Sotnikov,

Novosibirsk

Un dispozitiv pentru măsurarea radiațiilor electromagnetice vă permite să identificați undele negative care provin de la transmiterea energiei electrice), aparate electrocasnice, echipamente electrice. Fluxurile ionizante și neionizante nu pot fi atinse sau văzute. În ciuda acestui fapt, ele pot afecta negativ sănătatea umană. Apropo, oamenii de știință din întreaga lume continuă discuțiile despre beneficiile și daunele acestor semnale (ultraviolete, raze X, unde radio).

Marele pericol nu constă într-un singur val, ci în acumularea de fundal electromagnetic, la care toate organismele vii sunt susceptibile. Se crede că acest lucru poate duce la mutații, modificări ADN și cancer.

Modificări profesionale

Să luăm în considerare caracteristicile și capacitățile dispozitivelor pentru măsurarea EMR care sunt utilizate în serviciile de mediu. Cele mai populare și precise modificări sunt PZ-41 și PZ-31.

Dispozitivul de măsurare a radiațiilor electromagnetice PZ-31 este conceput pentru a determina parametrii pătrați medii ai intensității câmpurilor electrice și magnetice. În plus, măsoară impulsurile de amplitudine și modulație, concentrația fluxului de energie și conformitatea câmpurilor electromagnetice cu standardele SaNPiN și GOST.

Caracteristici ale dispozitivului PZ-31:

• Înregistrarea citirilor medii ale rezultatelor parametrilor actuali ai concentrației fluxului de energie și intensității câmpului magnetic în ultimele șase minute.
• Selecția și conservarea în RAM informații primite cu capacitatea de a afișa informații și valori limită în termen de trei zile și jumătate de la funcționare (de la valori medii la valori limită în intervalul 1-832).
• Studiu de localizare a radiațiilor.
• Produce un semnal sonor la atingerea valorilor limită.

Particularități

Un dispozitiv pentru măsurarea radiației electromagnetice de la liniile electrice și alte surse ale mărcii PZ-31 are următorul interval de frecvență:

• În raport cu câmpul electric - 0,03-300 MHz cu o diferență de măsurare de la 2 la 600 V/m.
• În ceea ce privește componenta magnetică - 0,01-30 MHz (0,5-16 A/m).
• În ceea ce privește concentrarea fluxului de energie - 300-40000 MHz (0,265-100000 µW/cm2).

Principalele avantaje ale dispozitivului sunt compactitatea, greutatea redusă, ușurința în utilizare și durata de funcționare de cel puțin 60 de ore.

PZ-41

Acest dispozitiv pentru măsurarea radiațiilor electromagnetice într-un apartament este potrivit și ca tester pentru certificarea la locul de muncă. Are o precizie mai mare în detectarea undelor neionizante. Dispozitivul are o acoperire largă a diferitelor frecvențe, inclusiv semnale lungi și microunde. Unitatea vă permite să faceți măsurători de înaltă precizie ale radioactivității oricărui echipament electric.

Precauții

Protejați-vă absolut de impact negativ EMR în lumea modernă imposibil. Cu toate acestea, un dispozitiv pentru măsurarea radiațiilor electromagnetice de la liniile electrice și alte surse de electricitate va ajuta la identificarea zonelor deosebit de periculoase și la luarea măsurilor corespunzătoare.

Reguli de siguranță:

• Este indicat să nu instalați aparate de uz casnicîntr-o zonă de recreere, ceea ce va face posibilă reducerea la minimum a expunerii la radiații nocive.
• Încercați să petreceți mai mult timp în natură, departe de orice sursă de energie electrică.
• Faceți un duș sau o baie în mod regulat, ceea ce ajută la reducerea fondului static al corpului, care produce propriul câmp electromagnetic.
• Schimbați echipamentul în timp util, deoarece unele piese, după expirarea perioadei garantate, încep să emită mai multe unde radioactive.

Cum să faci un dispozitiv pentru măsurarea radiațiilor electromagnetice cu propriile mâini?

Acest dispozitiv nu oferă citiri, dar vă permite să auziți câmpul electromagnetic. Pentru a-l face veți avea nevoie de un casetofon vechi și adeziv. Minicasetofonul trebuie dezasamblat și placa principală trebuie îndepărtată cu grijă. Partea principală de lucru este capul de citire. Există câteva fire înșurubate lângă el. Fixarea trebuie deșurubată, iar capul va rămâne atârnat de cablu.

Placa este apoi plasată înapoi în carcasă, iar elementul rămas este lipit de exterior cu lipici. Un analog extern sau căști va servi drept difuzor. Dacă sprijiniți capul de citire de televizor, veți auzi radiații electromagnetice. Cu cât receptorul de televiziune este mai nou, cu atât sunetul este mai slab, ceea ce indică o cantitate redusă de EMR. Informațiile pot fi citite la o distanță de până la 400 mm. Este de remarcat faptul că radiația este dată de oricare telefoane mobile, încărcându-le și chiar și o telecomandă a televizorului.

Detector de microunde

Schema unui astfel de dispozitiv de casă constă din mai multe blocuri, inclusiv un cap de măsurare, surse de alimentare, un microampermetru și o placă de lucru.

Capul de măsurare este un vibrator cu jumătate de undă, la care sunt conectate diode de tip D-405, făcând posibilă rectificarea curentului. În plus, pe o placă de textolit este atașat un condensator de 1000 pF.

Un vibrator cu jumătate de undă este o pereche de secțiuni de tub cu un diametru de 10 mm și o lungime de 70 mm. Sunt potrivite semifabricatele din aluminiu sau alt material nemagnetic. Distanța minimă dintre marginile elementelor nu este mai mare de 10 mm pentru a permite plasarea diodei. Distanța maximă dintre capetele conductelor nu trebuie să depășească 150 mm, ceea ce este proporțional cu jumătate din lungimea de undă a unei frecvențe de 1 GHz.

Cu cât tuburile sunt mai groase, cu atât vibratorul este mai puțin supus distorsiunii, în funcție de frecvența semnalului. Pentru gradarea precisă a scării, este necesar să utilizați un generator calibrat de frecvența necesară. Este recomandabil să marcați mai multe frecvențe. Un astfel de dispozitiv vă va permite să măsurați aproximativ EMR, dar nu este un dispozitiv ultra-precis. Ca alternativă, este posibil să achiziționați un kit de piese pentru a crea un detector, pe care îl puteți asambla singur, dar va avea și o eroare.

În concluzie

Preocupați de sănătatea lor în ceea ce privește efectul EMR asupra organismului, mulți utilizatori se întreabă care este numele dispozitivului pentru măsurarea radiațiilor electromagnetice? Mai sus sunt discutate mai multe modele profesionale și de casă. Dacă sunteți îngrijorat de posibilitatea ca un câmp negativ să se manifeste, este mai bine să contactați un specialist. Valorile aproximative pot fi determinate folosind dispozitive de uz casnic și de casă.

Reveni