Indicatore di radiazione a microonde. Schema, descrizione

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Indicatore di radiazione a microonde. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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I forni a microonde domestici, che si sono diffusi, sono certificati dai produttori KVK come sicuri per l'utente. E in effetti, il livello di radiazione esterna a microonde della stragrande maggioranza di essi quando vengono rilasciati dall'impianto è molto inferiore al livello massimo consentito secondo gli standard sanitari. Tuttavia, dopo un uso prolungato, il fissaggio della porta della camera di riscaldamento del forno si indebolisce, compaiono degli spazi tra esso e il corpo. Contribuire alla crescita di radiazioni e residui di cibo che si attaccano al punto di contatto della porta con il corpo. Infine, le radiazioni possono aumentare notevolmente dopo riparazioni non qualificate.
Il semplice indicatore proposto è ovviamente impossibile per valutare con precisione il grado di conformità del forno a microonde con gli standard sanitari. Tuttavia, aiuterà a rilevare tempestivamente l'aumento del livello di radiazioni.

Il diagramma dell'indicatore è mostrato in figura.

Indicatore di radiazione a microonde

Il diodo VD1 funge da rivelatore del segnale indotto sulle sue uscite dalla radiazione a microonde. L'induttanza e la capacità dei doppini intrecciati che collegano il diodo al resto del dispositivo sono abbastanza sufficienti per filtrare le componenti ad alta frequenza del segnale rilevato. Il suo inviluppo è arricchito da una cascata sull'amplificatore operazionale DA1.1. L'utilizzo del microcircuito LM324 (può essere sostituito da K1401UD2, KR1435UD2 e altri simili), in grado di funzionare a una tensione di ingresso vicina al potenziale del bus di alimentazione negativo, ha permesso di eliminare i circuiti a polarizzazione zero e semplificare notevolmente il circuito del sensore.

Il magnetron del forno a microonde genera scoppi di oscillazioni che seguono con una frequenza di 50 Hz, gli impulsi all'uscita dell'amplificatore operazionale hanno la stessa frequenza. Se la loro ampiezza supera un certo valore di soglia, il LED HL1 lampeggia, collegato all'uscita dell'amplificatore operazionale tramite un follower sul transistor VT1. Il dispositivo è alimentato da una batteria di celle galvaniche GB1 con una tensione di 9 V - "Krona" o simili. Pulsante SB1 - interruttore di alimentazione.

Quando si controlla un forno a microonde domestico, il rilevatore si trova nella zona vicina della sua radiazione. Il campo qui è caratterizzato da irregolarità e dall'assenza di un fronte d'onda piatto. In questa situazione, un'antenna elettricamente corta (significativamente inferiore alla lunghezza d'onda) è ottimale per l'indicatore. Per questo motivo, come antenna sono state utilizzate le conclusioni del diodo VD1 stesso. È fissato nel corpo di una penna a sfera ed è collegato all'indicatore stesso tramite un cavo flessibile a due fili.

Va detto che l'indicatore proposto è molto a banda larga. È sensibile non solo alla fondamentale (frequenza - 2450 MHz, lunghezza d'onda - circa 12 cm), ma anche alle armoniche superiori della radiazione del magnetron, fino alla quarta e alla quinta (frequenze, rispettivamente, 9800 e 12250 MHz). Le armoniche più alte sono sempre presenti nello spettro e spesso danno un contributo significativo alla perdita totale. Un forno a microonde che emette armoniche più alte può interferire seriamente con la ricezione della TV satellitare.

Una varietà di rivelatori e diodi a microonde di miscelazione sono adatti come VD1, progettati per funzionare a frequenze superiori a 1000 MHz. Per ciascuno di essi è utile scegliere la resistenza di carico ottimale (resistore R1), che fornisce la massima sensibilità. Buoni risultati sono stati mostrati dal diodo DZB. I test su un supporto dotato di un generatore G4-79 con un'antenna a tromba e un misuratore di potenza MZ-54 hanno mostrato che il LED HL1 inizia a brillare con una densità di flusso di potenza di 2 ... 3 μW / cm2.

Quasi la stessa sensibilità è stata ottenuta con un diodo di miscelazione D405. Tuttavia, nel tempo, le sue proprietà del rivelatore si degradano e, a bassa frequenza o corrente continua, controllando, ad esempio, un diodo con un ohmmetro, questo non può essere notato.

Secondo gli standard americani, è consentita una densità di flusso di potenza di 2,5 μW/cm2 a una distanza di 70 cm dal forno ea una distanza di 5 cm non dovrebbe essere superiore a 1 mW/cm2. Gli standard nazionali richiedono che questo indicatore non superi mai i 10 μW / cm2. In pratica, il LED indicatore lampeggia a una distanza di 5 ... 10 cm da un forno funzionante.

Autore: A. Kontsevich, San Pietroburgo

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