Материал: Ю.Е.СЕДЕЛЬНИКОВ - Электромагнитная совместимость

ментах профиля идеальной формы и т.д. В задачах, связанных с анализом ЭМС, используют различные упрощения процедуры рас­

чета. Выбор конкретной модели и, соответственно, методики рас­

чета затухания зависит от целей анализа, требуемой достовернос­ ти и наличия детальной информации о состоянии и условиях кон­ кретной радиотрассы. Несмотря на наличие большого количества моделей распространения, методики оценки затухания радиоволн применительно к задачам ЭМС можно разделить на три группы.

К первой относятся различные ситуации, в которых требует­ ся провести оценку возможного уровня помех, создаваемых источ­

ником при отсутствии детальной информации о радиотрассе, кро­

ме свойств общего характера (тип местности, тип поверхности,

высота расположения антенн). В этих случаях оценки проводят на основе эмпирических зависимостей, полученных для радиотрасс данного типа и данной длины волны. Невозможность учета деталь­ ного влияния факторов компенсируется вероятностным представ­ лением величины ослабления. Выраженная в логарифмическом масштабе величина L рассматривается как случайная, характе­

Рис. 2.25 К оценке затухания при распространении радиоволн

Для определения их значений разработан род методик. Один из простейших вариантов таких методик описан в приложении.

В источниках информации по распространению радиоволн мож­ но встретить несколько иную форму представления данных, отра­

76

жающих случайный характер величины ослабления радиоволн на

ности радиотрассы представляется семейством кривых, соответ­ ствующих превышению в определенном проценте случаев (време­ ни). Значению mL^c в этом случае соответствует кривая для 50% случаев, значение CKO - aZ можно найти как «расстояние» меж­ ду кривыми, соответствующими отклонению медианного значе­ ния (50%) и значениям (=16% и 84%) (рис. .2.26)*

Рис 2.26. Представление зависимости затухания от расстояния

Ко второй группе относятся задачи, требующие более точно­ го расчета величин Z^3CC для конкретных радиотрасс с хорошо из­ вестными данными о характере поверхности и ее вертикальном профиле. Расчет этого типа должен проводиться, в частности, при частотно-территориальном планировании телевизионного и ЧМ-вещания. В последние годы для решения задач этой группы активно развиваются подходы с использованием так называемых

геоинформационных технологий. Сущность этих подходов заклю­ чается в использовании при оценках затухания радиоволн прибли­ женных методов решения задач дифракции радиоволн на крупно­

масштабных элементах рельефа. Информация о характере под­ стилающей поверхности и вертикальном профиле поверхности из-

* Эти значения соответствуют вероятности отклонения от среднего нор­ мальной случайной величины на значение, равное среднеквадратическому от­ клонению.

77

2.4.5. Пути распространения ИРП

Излучаемые и кондуктивные ИРП

Переменные токи, протекающие в электрических цепях ИРП, вызывают появление электромагнитного поля помех в окружаю­ щем пространстве. Эти помехи могут действовать на входах ра­ диоприемников, если они принимаются соответствующими антен­ нами, или индуцировать токи помех непосредственно в электри­ ческих цепях как приемников, так и различных электронных уст­

ройств. В зависимости от механизма связи цепей ИП и РП разли­ чают излучаемые и кондуктивные помехи. К действию излучаемых ИРП согласно существующей терминологии принято относить любые случаи воздействия ИП на рецепторы, когда отсутствуют непосредственные электрические соединения их цепей. Помехи, воздействующие на РП при наличии указанных соединений, назы­ вают кондуктивными. Рассмотрим наиболее существенные особен­

ности механизмов связи, соответствующих распространению из­ лучаемых и кондуктивных помех.

При рассмотрении механизмов распространения излучаемых помех следует различать два принципиально различных случая.

В первом из них электрические цепи рецептора помех находятся в ближней зоне электромагнитного поля, создаваемого токами в электрических цепях ИП: R < R53. Соответственно, при значи­ тельном удалении от ИП, когда R значительно превышает эту ве­ личину, указанные цепи подвергаются воздействию электромаг­ нитного поля дальней зоны. В любом из этих случаев под действи­

ем ЭМП в цепях рецептора возникают электрические токи, инду­ цированные электромагнитным полем ИП. Однако характер воз­ действия ЭМП ближней и дальней зон существенно различен.

Электромагнитное поле элементарных источников

в ближней и дальней зонах

Рассмотрим наиболее важные отличия свойств указанных полей ЭМП, создаваемых в ближней и дальней зонах источника­ ми электрического (короткий вибратор) и магнитного типа (элек­ трически короткая рамка). Условной границей ближней зоны счи­ тается расстояние от источника, равное R6j = Х/2л, где А. - длина волны для колебания с частотойf Сводка наиболее важных свойств

79

ЭМП в дальней и ближней зонах приведена в табл. 2.3. Различие свойств электромагнитных полей ближней и дальней зон приво­ дит к значительному отличию показателей, характеризующих пе­ редачу мощности от ИП к РП.

Связь проводников цепей источников и рецепторов ИРП.

Дальняя зона

Механизм связи электрических цепей ИП и РП в дальней зоне для большинства практических случаев соответствует высокочастот­ ным ИРП. Действительно, для частоты 100 МГц условная граница

дальней зоны составляет около 0,5 м, а для частоты 100 кГц ~ 500 м.

С принципиальной точки зрения механизм электродинамической свя­

зи не отличается от соответствующего излучения и приема антенна­

ми радиотехнических устройств.

80