Источники узкополосных помех

Передатчики связи

Передатчики связи производят электромагнитную энергию в целях передачи или получения информации и излучают ее конт­ролируемым образом в окружающую среду (функциональные пе­редатчики). Их можно грубо разделить на пять групп (рис. 2.2.).

Разрешенные мощности передач на соответствующих частотах установлены в зависимости от регионального положения, време­ни и направленности передач в согласии с Международным теле­коммуникационным союзом (ITU) и добровольно подчиняющи­мися ему национальными учреждениями для распределения спек­тра среди пользователей. У работающих на одной и той же частоте передатчиков связи электромагнитная совмести­мость основывается на их пространственном отдалении друг от друга или ограниченном радиусе действия.

Рис. 2.2. Классификация передатчиков связи

Для поддержания сло­жившегося в международных отношениях договорного использо­вания спектра ввод в эксплуатацию нового передатчика требует разрешения властей, которое может быть выдано только после проверки или доказательства его ЭМС. Радиоконтрольные службы осуществляют надзор за соблюдением технической спе­цификации передатчиков, обнаруживают незарегистрированные передатчики и радиопомехи и т. д. Наличие разрешения властей на эксплуатацию не препятствует передатчикам связи выступать в качестве мощных источников помех, несмотря на то, что в их непосредственной близости должны работать чувствительные приемные системы. Поэтому не следует удивляться, если автома­тизированные системы действуют с ошибками, когда имеющий разрешение радиотелефонный аппарат слишком близко прибли­жается к ним. По этой причине часто отказываются от радиоте­лефонов в непосредственной близости от систем управления тех­нологически процессами и энергетическими системами. Излуче­ния передатчиков связи, как правило, узкополосные и чаще со­держат несущую частоту, боковые полосы, а также гармоничес­кие и негармонические высшие составляющие. Передатчики свя­зи функционируют, начиная от диапазона инфранизкой частоты в несколько десятков герц (для связи с подводными лодками) до нескольких сотен гигагерц.

Генераторы высокой частоты

Большое количество высокочастотных генераторов средней и большой мощности используется в промышленности, науке и медицине, а также в домашнем хозяйстве, например генераторы для высокочастотного нагрева, индукционной закалки, пайки и плавки, диэлектрической сушки клея, электротерапии, микро­волновые печи. К ним следует добавить генераторы для имплан­тации ионов при катодном распылении, циклические высокоча­стотные ускорители элементарных частиц (циклотроны, синхрот­роны) и т. д. Все перечисленные приборы целенаправленно про­изводят высокочастотную энергию, чтобы вызвать локальные электрофизические действия. Поэтому они относятся к группе функциональных передатчиков.

Посредством переменных магнитных полей 50 Гц - 1 МГц индукционными вихревыми токами могут быстро нагреваться проводящие детали. Глубина проникновения поля в деталь зависит от частоты.

Посредством высокочастотных электрических полей за счет освобожденного тепла вследствие объемного эффекта трения вибрирующих диполей можно быстро нагревать обладающие по­терями диэлектрики. Частоты лежат, как правило, в интервале 1-100 МГц.

Электрические, магнитные и электромагнитные поля исполь­зуются в медицине для теплового лечения суставов и внутренних органов (27—2450 МГц). Кроме этого, генераторы высокой час­тоты для возбуждения ультразвуковых колебаний находят при­менение в терапии (примерно 1 МГц) и диагностике (1—5 МГц), электромагнитные поля частотой, например, 2450 МГц, исполь­зуются в микроволновых печах.

В фундаментальных исследованиях, испытаниях материалов, лучевой терапии, литографии ускоряют элементарные частицы до энергии 20 ГэВ при частотах 10—200 МГц.

Большинство высокочастотных устройств работают на часто­тах 13,56 МГц, 27,12 МГц, 40,68 МГц, 433,92 МГц, 2450 МГц, 5800 МГц, 24 125 МГц, которые предусмотрены для вышеупомя­нутых аналогичных применений. При достаточном эк­ранировании установки могут применяться также другие часто­ты. При работе на предусмотренных частотах следует экспери­ментально доказать, что уровни высших гармоник излучений ус­тановок не превышают граничных значений для источников ра­диопомех. Кроме этого при наличии излучения следует обеспечить совместимость установок со средой обитания челове­ка.