Visszhangtalan kamra

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt hozzászólók, és jelentősen eltérhet a 2014. október 6-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 33 szerkesztést igényelnek .

A visszhangtalan kamra ( BEC ) olyan helyiség, amelyben nem fordul elő visszhang. A visszhangmentes kamrák a következő típusúak:

Az ilyen kamerákat jellemzően úgy tervezték, hogy a kamerát a külső (akusztikus vagy rádiófrekvenciás) jelektől is elszigeteljék. Mindez lehetővé teszi a közvetlenül a forrásból érkező jel mérését, kiküszöbölve a falak visszaverődését és a kívülről jövő zajt , így a forrás helye szabad térben kialakul.

Az ilyen kamrák falait, mennyezetét és padlóját olyan anyag borítja, amely elnyeli a megfelelő hullámokat.

Akusztikus visszhangmentes kamrák

A visszhangmentes kamrákat általában az akusztikában használják egy korlátlan tér szimulálására, ahol a hanghullámok, amelyek elhagyják a forrást, soha nem térnek vissza. Az ilyen kamerákban a hangszórók (vagy mikrofonok ) sugárzási mintázatának (vagy érzékenységének) mérését (konstrukcióját) végzik el; tanulmányozza az ipari termékek zajeloszlását [ 1] .

Néha az ilyen kamrákban felvesznek vagy hallgatnak zeneműveket .

Hangelnyelők

Minden hangelnyelő bizonyos mértékig hangszigetelő is. És fordítva. Az anyagok hatékonysága nagyon változó, és mind a belső szerkezettől, mind a felület geometriától függ. A leghatékonyabban a különféle fából készült íves elemek, amelyek visszhang hatásúak , valamint néhány ásványi kőzet , gipsz , gránit , szilikát stb . Segédanyagként akusztikus zártcellás és nyitott cellás porózus és rostos anyagokat ( ásványgyapot , polietilénhab , filc stb.) használnak. Egyes anyagoknál, mint például az ásványgyapot, nagy, 120 kg/m³-es sűrűségük nagyon fontos. Mások, például polietilénhab esetében a gázcella minimális mérete kisebb, mint 1 mm.

A Szovjetunióban a zenekedvelők időnként hasonló kamrákat építettek, vagy inkább rögtönzött akusztikus stúdiókat, a szoba falait és mennyezetét kézműves kartonból készült dombornyomott tálcákkal ( tojástálcákkal ) ragasztották be . Ami lényegében préselt cellulóz, és akusztikai jellemzőiben közel áll a fához. A tálcák piramis párkányain és vályúin kifejtett enyhe visszhanghatásnak köszönhetően sikerült elérni a helyiség akusztikai jellemzőinek javulását és a szomszédok zajának enyhe csökkenését. Professzionális hangversenytermekben széles körben alkalmazzák a fal- és mennyezetburkolatot különböző fajtájú, eltérő felületi geometriájú természetes fával.

RF visszhangmentes kamrák

Az RF kamra belseje hasonló az akusztikus kamrához, azonban hangelnyelők helyett rádióelnyelő anyagot (RAM) használnak a felületek fedésére.

Az RF kamerákat antennasugárzási mintázatok ábrázolására, elektromágneses kompatibilitás tanulmányozására és EPR diagramok készítésére használják [2] . A mérések elvégezhetők teljes méretű objektumokon, beleértve a repülőgépeket is , vagy csökkentett modelleken (a radarsugárzás hullámhosszának megfelelő csökkentésével).

Az RF visszhangmentes kamrák, amelyek porózus anyagból készült piramis alakú rádióhullám-elnyelőket alkalmaznak, részben az akusztikus visszhangmentes kamrák tulajdonságaival rendelkeznek.

Bevonatok rádióhullámok elnyelésére ( Radio Absorbent Coating (RAP))

Ezek a burkolatok RPM-ből készülnek, és a lehető legtöbb rádióhullámot kell elnyelniük minden lehetséges irányból. Ellenkező esetben például az elektromágneses kompatibilitás mérése és az antennamintázatok ábrázolása során hamis (visszavert) jelek, értelmezési kétértelműségek és végső soron hibák lépnek fel.

A kamrabevonatok egyik leghatékonyabb típusa a piramis alakú abszorber darabokból álló rács. A rács cellái ideiglenesen eltávolíthatók a berendezések elhelyezése érdekében.

Ahhoz, hogy hatékony elnyelő legyen, az RPM nem lehet sem jó vezető, sem jó elektromos szigetelő. Az anyagnak valami köztesnek kell lennie, hogy a rádióhullámok behatoljanak a vastagságába, és ott csillapodjanak. Egy tipikus piramisabszorber egy habosított gumiszerű anyagból áll, amely grafit és vasporok pontosan egymáshoz illesztett keverékét tartalmazza (a rádiómérnökök szakzsargonjában - "mocsár").

Az RPP másik típusa a lapos ferrit lapok, amelyek a kamra összes belső felületét lefedik. Ez az abszorber kevesebb helyet foglal, mint a piramis alakú abszorberek, és nagy vezetőképességű felületekre is felhelyezhető. Ez azonban drágább, ugyanakkor tartósabb, mint a piramisok, de kevésbé hatékony magas frekvenciákon, mivel csak az EMP mágneses komponensével kölcsönhatásba lép. 1 GHz alatti frekvencián működő kamerákban használják.

Hatékonyság a gyakorisággal

A kamra hatékonyságát az a minimális sugárzási frekvencia határozza meg, amelynél a falakról való visszaverődés jelentősen meghaladja a nagyfrekvenciás hullámok visszaverődését. A piramisabszorberek akkor a leghatékonyabbak, ha a hullámhosszú sugárzás az alapjaik síkjára merőlegesen esik , és a piramisok magassága megközelítőleg egyenlő . Ennek megfelelően a piramisok magasságának növelése növeli a kamra hatékonyságát, de növeli annak költségeit és csökkenti a belső munkatérfogatot.

Árnyékolt szoba

A rádiófrekvenciás visszhangmentes kamrákat általában a külső hatásoktól elzárt helyiségekben helyezik el a Faraday ketreces séma szerint . Ugyanez a pajzs megakadályozza, hogy a rádióhullámok kiszivárogjanak a kamerából.

Kamera mérete és kezelése

A valós teszteknél általában szükség van egy további helyiségre a mérőberendezések elhelyezésére.

Maga a kamra mérete a szükséges mérés típusától függ. Például az adó közeli és távoli mezőinek megkülönböztetésének kritériuma meghatározza az adó- és vevőantenna közötti minimális távolságot. Ennek megfelelően, és figyelembe véve, hogy a sugárzáselnyelők elhelyezéséhez hely szükséges, a kamra számított mérete nagyon nagy lehet. A legtöbb cég számára egy nagy visszhangmentes kamra építési költsége rendkívül drága, hacsak a kamra nincs folyamatosan használatban. (Kisebb modelleken tesztekhez kell folyamodnunk).

A visszhangmentes kamráknak meg kell felelniük a vonatkozó szabványoknak, és mérési tanúsítvánnyal kell rendelkezniük.

Használat

A visszhangmentes kamrában elhelyezett vizsgált berendezésnek és kiegészítő berendezésnek a lehető legkevesebb olyan fémes (vezetőképes) felületet kell tartalmaznia, amely a rádióhullámok nem kívánt visszaverődését okozhatja. Tehát a műanyag vagy fa (szegek nélkül) szerkezeteket gyakran használják állványként a berendezések elhelyezésére . Ha lehetetlen teljesen megszabadulni a fémfelületektől , fordulatszámmal vonják be a visszaverődés csökkentése érdekében.

A mérésekre gondos felkészülés szükséges, különösen a mért és mérőberendezések megfelelő elhelyezése.

A vizsgált berendezés rádióhullámokra érzéketlen részei a kamrán kívül helyezkedhetnek el. Ez csökkenti a kamrában lévő berendezések mennyiségét (ami nem kívánt tükröződést okozhat), de sok kábelt kell átvezetni a kamrahéjakon, és sok szűrőt kell beszerelni . A felesleges kábelek és a rossz szűrők elektromágneses interferenciát engedhetnek be a kamerába. Kielégítő kompromisszum az, ha a tápellátást és a végberendezéseket ( emberi interfész ) (például vezérlő számítógépeket) a kamrán kívül helyezik el, az érzékeny berendezéseket pedig belül.

A kamrán belüli és kívüli berendezések közötti kommunikációhoz különösen kényelmesek a fényvezetők , amelyek nem vezetnek elektromos áramot és nem verik vissza a rádióhullámokat.

Célszerű elektromos szűrőket szerelni a tápkábelekre, hogy megakadályozzák a rádióhullámok behatolását a kamera határán (kívülről vagy belülről), vagy akár a kamerában elhelyezett autonóm tápellátást ( akkumulátorokat ) is használni.

Biztonsági óvintézkedések

Veszélyesek:

A mérés során a személyzet általában nem tartózkodhat a kamrában: az emberi test nem kívánt visszaverődéseket kelthet, és veszélyes rádióhullámoknak lehet kitéve.

A kamra szigetelésének meghibásodása miatt az elektromágneses sugárzás túlléphet határain, és megzavarhatja számos olyan rádióelektronikai eszköz működését, amelyeknek semmi közük a mérésekhez.

Mivel az RPM hatékonyan nyeli el a rádióhullámokat, sok energia szabadul fel a fordulatszámon, ami hővé alakul, és a bevonat gyulladási hőmérsékletre melegedhet fel. Ez különös veszélyt jelent a radarvizsgálat során. Még a modern kis teljesítményű sugárzók is képesek erősen irányított energiaáramlást (rádióhullámokat) létrehozni, amelyek az abszorber helyi túlmelegedését okozhatják.

A tűzbiztonsági követelmények megkövetelik a gázzal oltó rendszereket , beleértve a füstérzékelőket is . A gázzal oltással elkerülhető a kamra legrosszabb károsodása, amely más tűzoltó készülékeknél előfordulhat. Általában szén-dioxidot használnak . A füstérzékelőkkel vezérelt tűzoltó rendszer emellett automatikusan kikapcsolja az áramellátást a kamrába telepített összes eszközről.

Paraméterpéldák

A helyhez kötött rádiófrekvenciás BEC-ek visszhangmentes szintje -40  dB -ig terjedhet az 1  GHz és 40 GHz közötti frekvenciatartományban. A külső hatásokkal szembeni árnyékolás 60-120 dB elektromágneses energia csillapítását biztosítja a 10 kHz és 100 GHz közötti frekvenciatartományban.

Linkek

Jegyzetek

  1. ↑ Egy nagy ventilátor ("alacsony nyomású kompresszor") zajmérése Archiválva : 2007. augusztus 4. a Wayback Machine -nél  ( 2 fotó)
  2. ↑ Hatékony szórási terület (repülőgép, rakéta, pelyva stb.)