Реверберационные Реверберационные камеры

Ограниченная рабочая частота ТЕМ-камер препятствует их широкому применению. Кроме того, т.к. поляризация поля внутри ТЕМ- камеры постоянна, при испытаниях проводимых в ТЕМ- камере, испытываемую аппаратуру необходимо поворачивать (или изменять ее ориентацию). Такое требование может рассматриваться как ещеещё один неблагоприятный фактор

Метод измерений для оценки ЭМС и ЭМП, не требующий поворотов испытываемой аппаратуры, заключается в создании внутри металлического корпуса равномерно однородного в среднем и изотропного поля реверберационных камер. Поляризация такого однородного и изотропного поля за время испытания изменяется случайным образом. Именно это свойство и даетдаёт возможность обойтись без физических поворотов испытываемых объектов. Однородное и изотропное поле создаетсясоздаётся путемпутём вращения возбудителя или согласователя мод неправильной формы, которое производится непрерывно или скачкообразно. Граничные условия, разумеется, изменяются во времени, вызывая кратковременное возмущение возможных собственных мод, существующих внутри экранированной металлической камеры (полости).

Существуют два аналитических подхода к расчетурасчёту ЭМ- поля этого типа. Один из них связан с прямым решением уравнений Максвелла с изменяющимися во времени граничными условиями. Получить формальное решение прямым методом затруднительно. Согласно другому подходу, чтобы описать поле и обеспечить приближенное выполнение граничного условия на поверхности вращающегося возбудителя или согласователя мод, выбирают подходящие линейные комбинации основных собственных мод невозмущеннойневозмущённой полости (без возбудителя или согласователя мод) с зависимыми от времени коэффициентами разложения. Главное преимущество второго подхода заключается в том, что собственные частоты и собственные моды невозмущенногоневозмущённого поля значительно легче рассчитать, а при особых условиях данную задачу можно свести к более известной. Однако необходимое условие применения метода заключается в том, что общее число собственных мод, появляющихся на заданной частоте и при заданных размерах камеры, должно быть большим. Таким образом, метод измерений с использованием реверберационных камер хорош при очень высоких частотах и служит дополнением метода ТЕМ- камер. Типичный рабочий диапазон частот простирается от нескольких сотен мегагерц до десятков- сотен ГГц.

Реверберационные камеры позволяют осуществлять эффективное преобразование мощности источника в высокоинтенсивные поля внутри экранированного объемаобъёма для проведения испытаний на ЭМС и ЭМП больших узлов оборудования и целых установок. У метода есть и ограничения, например, при интерпретации результатов измерений, выполненных в камере, нет полной уверенности в их коррелированности с реальными рабочими условиями и, кроме того, теряются необходимые для описания ЭА поляризационные свойства.

Обычно число мод превышает 100. Размеры камеры должны выражаться некратными величинами. Конструкции камер того же объемаобъёма, но с кратными или одинаковыми сторонами дадут большее вырождение мод, и поэтому общее число различимых мод окажется меньше. Объем реверберационной камеры должен быть как можно больше, а отношение квадратов линейных размеров должно отличаться от рациональных чисел.

В измерительной установке испытательное поле создаетсясоздаётся с помощью одного или нескольких ВЧ- источников, которыми возбуждаются одна или несколько передающих антенн, расположенных внутри камеры. ВозбужденныеВозбуждённые антенной моды перестраиваются ("перемешиваются") путем вращения одного или нескольких устройств возмущения поля – лопаточных зондов. Лопаточные зонды представляют собой металлические лопасти или конструкции неправильной формы с электрически большими размерами, которые располагаются внутри камеры и приводятся в движение электрическими моторами. Неправильная форма способствует более равномерному рассеянию поля во всех направлениях.

В режиме перемешивания мод зонд вращается непрерывно, вызывая изменение граничных условий в камере, коэффициента стоячей волны напряжения (КСВН) передающей антенны, подводимой к камере полной активной мощности, а также поляризации и напряженностинапряжённости поля. Получающееся в результате поле регистрируется детекторами с частотами дискретизации, значительно превышающими скорость вращения зонда, и принятые данные подвергаются статистической обработке. В режиме перестройки мод положение зонда изменяется скачками через дискретные интервалы времени. В каждом положении зонда и на каждой частоте измеряются полная активная мощность, подводимая к передающей антенне, мощность, принимаемая эталонной антенной, а иногда и характеристики испытываемой аппаратуры.