fДё - расстояние ot источника до t04KH, в которой определяется напряженность поля, м; ha - действующая высота антенны измерителя с учетом высоты ее подъема над землей, м, Ра - эквивалентная мощность источника излучения, Вт.

Чтобы избежать длительных измерений спектральных характеристик индустриальных радиопомех и получить однозначную оценку возможности реализации норм независимо от частоты излучения, принимают ha=2 м, а Ро=0,001 Рг, где Л- - полная колебательная мощность промышленного генератора. Второе условие оказывается справедливым в большинстве случаев, если на минимальных удалениях эффективность экранирования электрической составляющей поля по предварительным данным составляет 50 ... 60 дБ. При отсутствии экрана Рэ=-Рг.

Санитарные нормы биологической защиты формулируются чаще всего без указания расстояния г, так как по мере удаления от излучателя поле резко убывает. Выполнение норм проверяют в тех участках помещения, I где может находиться персонал. На рабочих местах на-I пряженность поля должна быть равна или меньше ма-I ксимально допустимого значения Е. В то же время более жесткие по величине Ег нормы при допустимом уровне радиопомех, определяющие условия электромагнитной [ совместимости с чувствительными устройствами РЭС и бытовой радиоаппаратурой, всегда учитывают расстоя-; ние до источника излучения. Поэтому возникает вопрос о соотношении требуемой эффективности экранирования Эосп, определяемой санитарными правилами, и эффективности 5орп, обусловленной нормами на радиопомехи. Очевидно, что для одного и того же источника излучения наиболее экономичным будет такое решение, при котором 5осп/5орп=1. Если в (3.21) принять Pa=PaN, где PaN - предельная мощность излучения, при которой еще обеспечивается выполнение норм на уровни радиопомех,

5 Ял 21} (3.21)

Здесь Eivpn и Ench - соответственно допустимые напряженности полей по нормам на радиопомехи и по санитарным правилам.

Условию (3.2Г) соответствует некоторое граничное расстояние, для которого одновременно выполняются

требования и но биологической защите, и по индустриальным помехам:

/-ур i,5 \/-УР7,- (3.22)

При г<Ггр экранирование обеспечивает защиту от излучений, а при г>Ггр и требуемое подавление помех. Если чувствительные помехи РЭС расположены к генератору ближе rip, эффективность экранирования должна быть увеличена, но при этом необходимо выполнить условие

з<з = (вд£л.сп- (3.22)

Чем сильней неравенство (3.22), тем меньше требуется увеличивать эффективность экрана.

При указанных выше ограничениях (/ia=l м), учитывая, что в диапазоне 0,15 ... 30 МГц £лгсп=20 В/м, в диапазоне 30 ... 300 МГц E"ncu= В/м, а в диапазоне выше 300 МГц допустимая плотность потока мощности Пл-сп=10 мкВт/см=0,1 Вт/м, что в зоне излучения соответствует "л-спб В/м, получаем

г",р=2Р"з„; (3.23)

где PbN, P"sN, /"эл-- предельные значения мощности излучения в соответствующей полосе частот.

Обычно сначала определяют эффективность экранирования, необходимую для выполнения санитарных правил, а затем возможность выполнения норм на индустриальные радиопомехи и условий ЭМС.

Оценка требуемой эффективности экранирования по магнитной составляющей не производится, если по характеру и диапазону частот излучателя известно, что определяемая этой составляющей энергия на заданном расстоянии от него мала. Например, по этой причине в санитарных правилах допустимый уровень магнитной составляющей электромагнитного ноля устанавливается только на частотах 60 ... 1500 кГц.

В необходимых случаях оценка эффективности экранирования магнитной составляющей производится аналогично, но с использованием формулы Бис - Савара,

выражающей зависимость действующего значения напряженности магнитного поля от тока в излучателе, расстояния до него и его геометрических размеров. Эта формула дает простейшую оценку и справедлива для квазистатических полей. Ее применение оказывается оправданным для указанного диапазона частот и удалений, меньших длины волны излучения. На более высоких частотах и при больших расстояниях до излучателя магнитная составляющая уже пренебрежимо мала.

Согласно формуле Био-Савара напряженность магнитного поля кругового тока (витка) на близком расстоянии

H:=Ir/2(a-\-r\)l\ (3.23)

где/ - действующее значение силы тока; в - расстояние от центра ветка (по оси) до точки, в которой определяется напряженность поля; Гв-радиус витка.

На рис. 3.20 приведены графики функций 1=1 (Гв) при различных значениях г/а:

2Ягв, (3.24)

где значения И фиксированы и равны предельно допустимому уровню 5 А/м. С помощью этих графиков можно определить либо /, а и <Гв, удовлетворяющие санитарным нормам, либо требуемую эффективность экранирования. Например, при Гв=0,05 м, о;=0,3 м и соответственно Гв/а=0,17, необходимо, чтобы /110 А. В противном случае следует увеличить а или изменить Гв- Предположим, что в этих условиях требуется иметь /260 А. Тогда эффективность экранирования витка должна быть не менее 2,4.

Указанные графики могут быть использованы и для индуктивной катушки, имеющей п витков. При этом целесообразно предположить, что напряженность магнитного поля увеличивается пропорционально числу витков, что эквивалентно увелтению тока в п раз. Следовательно, пропорционально должна возрасти и эффективность экранирования.

Экранирование ВЧ установок можно условно разделить на экранирование собственно генератора и экранирование технологического блока или элементов, непо-средствепно связанных с обрабатываемым изделием, деталью, сырьем или полуфабрикатом. Способы экранирования и устройство экранов собственно генератора те же, что и в технике радиопередающих устройств.

Экранирование технологических элементов имеет свои особенности, связанные в первую очередь с разно-