Microwave coupling into a generic object. Properties of angular receiving pattern and its significance for testing in anechoic and reverberation chambers

Författare:

  • Bäckström Mats
  • Lorén Jörgen

Publiceringsdatum: 2002-01-01

Rapportnummer: FOI-R--0392--SE

Sidor: 105

Skriven på: Engelska

Nyckelord:

  • HPM
  • EMC
  • skärmning
  • mikrovågor
  • modväxlande kammare
  • ekofri mäthall
  • shielding
  • microwaves
  • reverberation chamber
  • anechoic chamber

Sammanfattning

I denna rapport presenteras resultat av mätningar av skärmverkan på en generisk robot. Vinkelupplöst planvågskoppling till interna fältsensorer och koppling uppmätt i modväxlande kammare har studerats och jämförts. Det visas att teoretiska uttryck från antennteorin, där väsentligen endast föremålets elektriska storlek ingår, kan användas för att bestämma den vinkelupplösning som erfordras för att bestämma föremålets kopplingsdiagram. Medelvärdena av den av sensorn mottagna effekten är samma i ekofri hall som i modväxlande kammare. Detta är förväntat mot bakgrund av den modväxlande kammarens isotropa fältmiljö. Robotens uppmätta maximala direktivitet, dvs. skillnaden mellan den maximala inkopplingen (med avseende på olika infallsriktningar och polarisation) för plan våg och dess medelvärde, är cirka 10 dB. Denna direktivitet kan relativt väl förutsägas med användning av teoretiska uttryck som publicerats av NIST. Vidare visas att den frekvensupplösning som erfordras ges av Q-värdet för det skärmade utrymmet. En statistisk analys av den av sensorn mottagna effekten visar att vinkelberoendet i den ekofria hallen inte ger samma statistiska fördelning som beroendet av paddelläge i den modväxlande kammaren. Detta illustrerar svårigheten att korrelera dessa två typer av elektromagnetisk miljö. En jämförelse mellan FDTD-simuleringar av objektet och uppmätta data visar på mycket god överensstämmelse för det starka kopplingsfallet. Resultaten av denna studie, som också stöds av liknade studier av andra objekt, ger en grundläggande vägledning av hur tålighetsprovning av verkliga system bör utföras och utvärderas och särskilt hur provning i ekofri hall och modväxlande kammare ska jämföras.