Измеритель состоит из 4 (четырех) антенн-преобразователей (АП): АП Е01, АП Е02, АП НО1, АП НО2, устройства отсчетного УО-101 и выполнен в виде малогабаритного носимого в футляре прибора с автономным питанием.

Работа измерителя основана на возбуждении в АП под воздействием измеряемого поля переменного напряжения, пропорционального напряженности поля и преобразовании этого напряжения в сигнал постоянного напряжения, который измеряется с помощью устройства отсчетного УО-101.

АП состоит из «электрически малой» антенны, размеры которой являются малыми по сравнению с длиной волны исследуемого поля, фильтра частотной коррекции (ФЧК), преобразователя входного (П), фильтров низкой частоты (ФНЧ1, ФНЧ2), линии развязывающей резистивной (ЛРР) и усилителя постоянного тока УПТ.

В качестве антенн в АП E01 и АП Е02 используются диполи длиной 100 мм и 30 мм, соответственно. В качестве антенн в АП Н01 и АП Н02 используются плоские рамочные антенны размером (100х60) мм с числом витков 50 и 6, соответственно.

При помещении антенны в исследуемое поле на ее выходных зажимах индуцируется ВЧ напряжение, пропорциональное напряженности поля, которое через ФЧК подается на входной преобразователь П. Применение ФЧК обеспечивает формирование на входе преобразователя П высокочастотного напряжения в соответствии с требуемой частотной характеристикой АП. В качестве входного преобразователя П используется детектор на диоде Шоттки, обеспечивающий преобразование переменного напряжения на его входе в постоянное на выходе. Постоянное напряжение с выхода П через ФНЧ1, высокоомную развязывающую резистивную линию ЛРР и ФНЧ2 далее поступает на вход УПТ, с выхода которого через соединительный кабель подается на устройство отсчетное.

Устройство отсчетное УО-101 обеспечивает измерение сигнала с выхода АП и отображение его на жидкокристаллическом знакосинтезирующем индикаторе, а также формирует двухполярное напряжение питания для АП.

УО-101 представляет собой специализированный вольтметр постоянного напряжения и состоит из устройства входного (УВ), аналого-цифрового преобразователя (АЦП), жидкокристаллического индикатора (ЖКИ), преобразователя двухполярного (ПД) и блока питания (БП).

Устройство входное УВ предназначено для переключения пределов измерения и контроля напряжения питания, поступающего с блока питания. ПД обеспечивает двухполярное напряжение ±4,5 В для питания УО-101 и АП, при питании всего устройства от БП с выходным напряжением (9,0 ±1.5) В. АЦП и ЖКИ служат для преобразования аналогового сигнала в цифровую форму и отображения результата на ЖКИ.

Рис.1 Общий вид измерителя напряженности поля ИМП-101

• 1. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Е01

  • 1.1. Диапазоны частот 0,03 + 1200 МГц и 2,4 + 2,5 ГГц.

  • 1.2. Диапазон измерения напряженности электрического поля от E_min=K_F^1 В/м до E_max=K_F^100 В/м, где K_F - частотный коэффициент АП Е01, изменяющийся в интервале от 1,15 до 0,35.

  • 1.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности электрического поля

±[20 + 0,2Kf (Ее /Ех)], %,

где: Е₀ = 100 В/м; Е_х - измеренное значение напряженности электрического поля в В/м.

• 2. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Е02

  • 2.1. Диапазоны частот 0,03 + 1200 МГц и 2,4 + 2,5 ГГц.

  • 2.2. Диапазон измерения напряженности электрического поля от E_min=K_F^5 В/м до E_max=K_F^500 В/м, где K_F - частотный коэффициент АП Е02, изменяющийся в интервале от 1,15 до 0,12.

  • 2.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности электрического поля

±[20 + 0,2Kf (Е0 /Ех)], %,

где: Е₀ = 500 В/м; Е_х - измеренное значение напряженности электрического поля в В/м.

• 3. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Н01

  • 3.1. Диапазон частот 0,03 + 3 МГц.

  • 3.2. Диапазон измерения напряженности магнитного поля от H_min=K_F^0,5 А/м до H_max=K_F^50 А/м, где K_F - частотный коэффициент АП Н01, изменяющийся в интервале от 1,5 до 1,0.

  • 3.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности магнитного поля             ±[20 + 2 K_F (H₀/H_X)], %, при H_X < H₀K_F;

±[20 + 2 (Hx /H0) Kf], %, при Hx > HKf,

где: H0 = 5А/м; HX - измеренное значение напряженности магнитного поля в А/м.

• 4. Метрологические характеристики измерителя в составе с АП Н02

  • 4.1. Диапазон частот 1 + 50 МГц.

  • 4.2. Диапазон измерения напряженности магнитного поля от H_min=K_F^0,1 А/м до H_max=K_F<0 А/м, где K_F - частотный коэффициент АП типа Н02, изменяющийся в интервале

от 1,5 до 1,0.

• 4.3. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряженности магнитного поля             ±[20 + 2 K_f (H₀ /H_x)], %, при H_X < H₀K_f;

±[20 + 2 (Hx /H0) / Kf], %, при Hx > H0KF, где: H0 = 1 А/м; HX - измеренное значение напряженности магнитного поля в А/м.

• 5. Технические характеристики измерителя:

• - мощность, потребляемая от батареи питания

с напряжением от 7,5 до 10,5 В, В^А, не более                                     0,05

• - габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более:

каждая антенна-преобразователь Е01, Е02, Н01, Н02                        50х110х25

устройство отсчетное УО-101                                             160х85х32

футляр                                                             440х390х90

масса, кг, не более:

каждая антенна-преобразователь Е01, Е02, Н01, Н02

устройство отсчетное УО-101

измеритель в футляре

- климатические условия применения: температура окружающего воздуха, °С относительная влажность, % атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)