Jump to content

    
Sign in to follow this  
Mikers

Изотропная антенна для измерения ЭМ загрязненности поля

Recommended Posts

Приветствую!

 

Возникла задача разработки дешевого компактного сенсора - измерителя мощности электромагнитного сигнала в данной точке пространства. Идея заключается в том, чтобы покрыть такими сенсорами какую-либо территорию (например, в городе), чтобы отслеживать уровень ЭМ-загрязнения.

Основными источниками электромагнитного фона являются ТВ-вышки, WiFi, GSM-базовые станции.

Насколько я понимаю, первые и последние могут излучать наибольший уровень мощности.

 

Задача по детектированию условно делится на две части - сделать изотропную антенну и непосредственно детектор. Изотропная антенна (которая в сущности является идеализированной математической моделью) позволяет принимать сигнал равнозначно со всех направлениий, без необходимости вращать антенну.

В качестве изотропной (не всенаправленной, а именно максимально близкой к идеальной изотропной) антенны в промышленных измерителях вроде бы используются 3 полуволновых диполя. Соответственно, сигнал с них снимается поочереди и суммируется. Недостаток такой антенны - узкополосность и большие размеры.

Можно ли для этих же целей использовать clover leaf antenna или helical spherical antenna? Они могут быть достаточно компактными, хотя также узкополосные.

 

Второй вопрос - какой детектор можно использовать. Основная задача - опять же низкая себестоимость. Тут не требуется точно определять мощность, а сигнализировать при превышении некоего порогового значения, разрешенного ГОСТ. Можно использовать просто широкополосный детектор, суммирующий мощность на всех принимаемых частотах, либо же выполнять частотное сканирование, например с помощью AD8319 Analog Devices. Либо же использовать комбинацию из трех подобных наборов: https://ru.aliexpress.com/item/New-SIM900A-...2295566383.html

 

 

Буду признателен за идеи/предложения.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Нечто подобное было у нас на рассмотрении, в дальнейшем продолжения не получило , но суть не в этом.

Если промоделируете эксплуатацию сети датчиков появиться кое-что ещё. От системы сбора нужно получить несколько больше параметров:

1. Уровни сигналов в данной точке;

2. Частоты (спектры) превышающих мощностей;

3. Расположение источников сигналов.

Для этого нужно иметь в качестве измерителя спектроанализатор или сканирующий приёмник, простейшего уровня. Просто детектор поля не подходит.

Да и ужиматься до копеечного уровня самого датчика нет смысла, если предполагается сеть. Расходная составляющая на размещение, организацию питания и канала передачи данных, сохранности, обслуживания потянет более чем само железо.

Но если это на общественных началах какого либо сообщества, т.е. даром или для "галочки", под "рапил" выделенных средств, тогда все приоритеты могут быть другими.:)

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нечто подобное было у нас на рассмотрении, в дальнейшем продолжения не получило , но суть не в этом.

Это любопытно - был бы рад обсудить в личке)

 

Если промоделируете эксплуатацию сети датчиков появиться кое-что ещё.

Как можно промоделировать подобную систему?

 

От системы сбора нужно получить несколько больше параметров:

1. Уровни сигналов в данной точке;

2. Частоты (спектры) превышающих мощностей;

3. Расположение источников сигналов.

Для этого нужно иметь в качестве измерителя спектроанализатор или сканирующий приёмник, простейшего уровня. Просто детектор поля не подходит.

Для фиксированных датчиков простейшего уровня можно обойтись без спектроскопии, а выполнять её уже мобильным профессиональным устройством, если где-то обнаружено превышение. Конечно туда еще не помешает GSM-передатчик для онлайн-сбора информации, ну и GPS-антенну можно прилепить, хотя она будет влиять на приемную антенну. Да и не нужна, если датчик стационарный.

 

Да и ужиматься до копеечного уровня самого датчика нет смысла, если предполагается сеть. Расходная составляющая на размещение, организацию питания и канала передачи данных, сохранности, обслуживания потянет более чем само железо.

Но если это на общественных началах какого либо сообщества, т.е. даром или для "галочки", под "рапил" выделенных средств, тогда все приоритеты могут быть другими.:)

Проект на уровне любительского. Нужно понять, насколько это реализуемо и актуально. А там уже будет видно, возможна ли коммерческая составляющая.

 

В качестве дополнения (альтернативы) такой сети - сканирование поля беспилотником или автомобилем - наподобие составления Яндекс.Карт.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вы бы для начала чётко сформулировали чего хотите в виде: частота такая-то уровень напряжённости ЭМ поля такой-то. Не знаком с ГОСТами на допустимые уровни излучения, НО знаком с ГОСТом на кондуктивные помехи, и там допустимый уровень помехи очень сильно зависит от частоты, думаю, что в Вашем случае тоже.

По частотам: ТВ сигнал примерно 45...700 МГц, далее GSM 800 и 1800 МГц, далее WiFi 2400 МГц и 5000 МГц на подходе.

Изотропная антенна в простейшем случае это антенна короче лямда/10 для 5000 МГц это симметричный вибратор длинной 6мм на на частоте 45 МГц вы на него ничего не поймаете. А для частоты 45 МГц это будет вибратор длинной 666мм, но на 5000 МГц эта антенна будет никак не изотропная. Как-то так вкратце.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот, например, условно-изотропная антенна. http://www.mwrf.com/components/planar-ante...-communications Но, для практического применения ее придется Вам масштабировать.

 

А что Вы собираетесь найти такой антенной? Если Вы не знаете точного удаления источника излучения от Вашей антенны, Вы не сможете оценить - превышен от него уровень или нет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Приветствую!

 

Возникла задача разработки дешевого компактного сенсора - измерителя мощности электромагнитного сигнала в данной точке пространства. Идея заключается в том, чтобы покрыть такими сенсорами какую-либо территорию (например, в городе), чтобы отслеживать уровень ЭМ-загрязнения.

Основными источниками электромагнитного фона являются ТВ-вышки, WiFi, GSM-базовые станции.

Насколько я понимаю, первые и последние могут излучать наибольший уровень мощности.

 

Буду признателен за идеи/предложения.

 

Совет такой. Поинтересуйтесь вначале что стало с любителями контролировать то что Вам не принадлежит и не лезте в это дело. Если скучно стало займитесь чем нибудь менее опасным, например снимайте селфи о себе. Конкретней. Есть например некоторые Мы, которые излучают от 20 квт и более в непрерывном режиме на частоте 100-120КГц и это сеть таких передатчиков, все ваши выше товарсчи отдыхают. И что Вы собираетесь нам предъявить? Заходите, мы Вам все толково объясним.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Совет такой. Поинтересуйтесь вначале что стало с любителями контролировать то что Вам не принадлежит и не лезте в это дело. Если скучно стало займитесь чем нибудь менее опасным, например снимайте селфи о себе. Конкретней. Есть например некоторые Мы, которые излучают от 20 квт и более в непрерывном режиме на частоте 100-120КГц и это сеть таких передатчиков, все ваши выше товарсчи отдыхают. И что Вы собираетесь нам предъявить? Заходите, мы Вам все толково объясним.

А что стало с любителями контролировать? Просветите, а то мы тут тёмные, что духовка.:)

Share this post


Link to post
Share on other sites
А что стало с любителями контролировать? Просветите, а то мы тут тёмные, что духовка.:)

Одного известного мне и в прессе контроллерщика похоронили

Share this post


Link to post
Share on other sites
Одного известного мне и в прессе контроллерщика похоронили

Жуть. Как страшно жить. Раньше только всю бытовуху выносили за прослушивание "голосов", а теперь вон оно что. Вы наверно из этой конторы, спасибо что предупредили, пойду всё срочно повыключаю или нет, выкину нахрен от греха подальше. А вы давайте, продолжайте правое дело, пущайте киловаты в эфир, дело поди государственной важности.

Edited by rfserg

Share this post


Link to post
Share on other sites

вчера я на выставке классную штуку видел. Цилиндрическая антенная решетка и 360 градусная вебкамера (для виртуальных очков)

 

Визуализируют напряженность ЭМ поля по картинке в режиме виртуальной реальности.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this