Требования безопасности при выполнении



Лабораторной работы

1. Ознакомиться с настоящими методическими указаниями.

2. Перед выполнением лабораторной работы, ознакомиться с устройством лабораторного стенда, принципом действия и мерами безопасности при проведении лабораторной работы.

3. Не допускается работать с открытой дверцей СВЧ печи.

4. Не допускается самостоятельно регулировать или ремонтировать дверь, панель управления, выключатели системы блокировки или какие-либо другие части печи. Ремонт должен производиться только специалистами.

5. СВЧ печь должна быть занулена.

6. Не допускается включение и работа печи без нагрузки. Рекомендуется в перерывах между рабочими циклами оставлять в печи кирпич. При случайном включении печи, кирпич будет выполнять роль нагрузки.

7. При появлении признаков неисправности стенда необходимо стенд отключить от сети питания и сообщить о неполадке преподавателю.

Описание  лабораторного стенда

Стенд представляет собой стол, выполненный в виде сварного каркаса со столешницей 1, под которой размещаются сменные экраны 2, используемые для изучения экранирующих свойств различных материалов. На столешнице 1 размещены СВЧ печь 3 (источник излучения), гнезда для установки сменных защитных экранов 2 и координатное устройство 4. Внешний вид стенда представлен на рис. 1.1.

 

Рис. 1.1. Лабораторный стенд по изучению ЭМИ: 1 - столешница; 2 -защитные экраны (сетка из оцинкованной стали с ячейками 50 мм; сетка из оцинкованной стали с ячейками 10 мм; лист алюминиевый; полистирол; резина); 3 - микроволновая печь; 4 - разметка; 5 - датчик; 6 - штатив с разметкой; 7 - мультиметр.

 

Координатное устройство 4 выполнено в виде планшета, на который нанесена координатная сетка. Планшет приклеен непосредственно к столешнице 1. Координатное устройство 4 регистрирует перемещение датчика 5 СВЧ поля по осям «X», «Y». Координата «Z» определяется по шкале, нанесенной на измерительную стойку 6, по которой датчик 5 может свободно перемещаться. Это дает возможность исследовать распределение СВЧ излучения в пространстве со стороны передней панели СВЧ печи (элементы наиболее интенсивного излучения).

Датчик 5 выполнен в виде полуволнового вибратора, рассчитанного на частоту 2,45 ГГц и состоящего из диэлектрического корпуса, вибраторов и СВЧ диода.

Стойка 6 изготовлена из диэлектрического материала (органического стекла), чтобы исключить искажение распределения СВЧ поля.

В качестве нагрузки в СВЧ печи используется огнеупорный кирпич, устанавливаемый на неподвижную подставку, в качестве которой используется неглубокая фаянсовая тарелка, обеспечивающая стабильность измеряемого сигнала.

Принцип измерения заключается в том, чтоЭМИ поступает на датчик (5), выполненный в виде полуволнового вибратора, с частотой 2,45 ГГц и состоящего из диэлектрического корпуса, вибраторов и СВЧ диода.

Сигнал с датчика 5 поступает на мультиметр 7 (измерения проводят по шкале DCА в мкА), размещенный на свободной части столешницы 1 (за пределами координатной сетки).

 

Таблица 1.4

Технические характеристики стенда

Диапазон плотности потока электромагнитного излучения в изучаемой зоне СВЧ печи, мкВт/см2 0-120
Соотношение показаний мультиметра М 3900 и измерителя плотности потока ПЗ-19 1 мкА = 0,35 мкВт/см2
Мощность СВЧ печи, Вт, не более 800
Потребляемая мощность, В×А, не более 1200
Продолжительность работы СВЧ печи, мин, не более 5
Продолжительность перерыва между рабочими циклами СВЧ печи, с, не менее 30

 

Порядок проведения работы

1. В СВЧ печь на подставку (перевернутая тарелка) положить кирпич.

2. Подключить СВЧ печь к сети переменного тока.

3. Установка режима работы СВЧ печи осуществляется в следующей последовательности: открыть дверцу нажатием прямоугольной клавиши в нижней части лицевой панели; установить ручку «Мощность» в крайнее правое положение «V Высокая»; установить ручку «Время, мин.» в положение 5 мин; плотно закрыть дверцу.

4. Соединить датчик с мультиметром. Для этого черный провод подключить к разъему VΩмА, а красный к разъему СОМ, так чтобы показания прибора были положительными величинами. Измерение показаний проводить по шкале мультиметра DCА  2000 в мкА. 

5. Разместить датчик на отметке 0 по оси X координатной системы.

6. По оси  Z установить датчик на уровне 19±1 см.

7. Перемещая датчик по оси Y координатной системы, определить зоны наиболее интенсивного излучения и с помощью мультиметра зафиксировать их численные значения.

8. Перемещая стойку с датчиком по координате X (удаляя его от печи до предельной отметки 50 см) снять показания мультиметра дискретно с шагом 5 см. Данные замеров занести в табл.1.5.

9. Рассчитать плотность потока электромагнитного (ППЭ, мкВт/см3) излучения по соотношению: 1 мкА = 0,35 мкВт/см2.

ППЭ= 0,35·а,                               (1.15)                        

где а – показания мультиметра, мкА;

    ППЭ– плотность потока энергии, мкВт/см2.

 

10. Полученные данные занести в таблицу 1.5.

Таблица 1.5

Оценка уровней ЭМИ в пространстве

Номер измерения Значение X,см Значение Y,см Значение Z,см Интенсивность излучения (показания мультиметра), мкА Плотность потока электромагнитного излучения, мкВт/см2
1          
2          
и т.д.          

 

11. Построить график зависимости ППЭ от расстояния от источника излучения  в координатах (ППЭ, (мкВт/см2); Х, (см)).

11. Разместить датчик на отметке 0 на оси X в зоне наиболее интенсивного излучения. Зафиксировать показания мультиметра (мкА), пересчитать в ППЭ (мкВт/см2) по формуле (1.15) и занести их в таблицу 1.6.

Таблица 1.6

Оценка эффективности экранирования

Номера защитных экранов Плотность потока электромагнитного излучения, ППЭ мкВт/см2 (без защитного экрана) Плотность потока электромагнитного излучения, ППЭ мкВт/см2 (с защитным экраном) Эффективность экранирования, δ %
1      
2      
3      
4      
5      

 

12. Поочередно устанавливать защитные экраны и фиксировать показания мультиметра.  Полученные данные после пересчета в ППЭ (мкВт/см2) занести в таблицу 1.6.

13. Определить эффективность экранирования для каждого экрана по формуле:

                              ,                                                 

где ППЭ– плотность потока энергии без экрана, мкВт/см2;

   ППЭЭ – плотность потока энергии с экраном, мкВт/см2.

14. Построить столбиковую диаграмму «эффективность экранирования (%) - вид материала защитного экрана».

15. Составить отчет о работе.

 


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 154; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!