Indicateur de rayonnement micro-ondes. Schéma, description

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Indicateur de rayonnement micro-ondes. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Les fours à micro-ondes domestiques, qui se sont répandus, sont certifiés par les fabricants du KVK comme étant sans danger pour l'utilisateur. En effet, le niveau de rayonnement externe micro-ondes de la grande majorité d’entre eux à la sortie de l’usine est nettement inférieur au niveau maximum admissible selon les normes sanitaires. Cependant, après une utilisation prolongée, la fixation de la porte de la chambre de chauffage du four s'affaiblit et des espaces apparaissent entre celle-ci et le corps. La croissance des radiations est également facilitée par les résidus alimentaires adhérant à la zone de contact entre la porte et la carrosserie. Enfin, les radiations peuvent fortement augmenter après des réparations non qualifiées.
Il est bien entendu impossible d'évaluer avec précision le degré de conformité d'un four à micro-ondes aux normes sanitaires à l'aide de l'indicateur simple proposé. Cependant, cela aidera à détecter rapidement l’augmentation du niveau de rayonnement.

Le schéma de l'indicateur est illustré sur la figure.

Indicateur de rayonnement micro-ondes

La diode VD1 sert de détecteur d'un signal induit à ses bornes par un rayonnement micro-onde. L'inductance et la capacité de la paire torsadée de fils reliant la diode aux éléments restants du dispositif sont tout à fait suffisantes pour filtrer les composantes haute fréquence du signal détecté. Son enveloppe est amplifiée par la cascade sur l'ampli-op DA1.1. L'utilisation du microcircuit LM324 (il peut être remplacé par K1401UD2, KR1435UD2 et autres similaires), capable de fonctionner à une tension d'entrée proche du potentiel du bus d'alimentation négatif, a permis de s'affranchir des circuits à polarisation nulle et de simplifier considérablement le circuit du capteur.

Le magnétron d'un four à micro-ondes génère des salves d'oscillations d'une fréquence de 50 Hz ; les impulsions à la sortie de l'ampli opérationnel ont la même fréquence. Si leur amplitude dépasse une certaine valeur seuil, la LED HL1, connectée à la sortie de l'ampli-op via un interrupteur suiveur sur le transistor VT1, clignote. L'appareil est alimenté par une batterie de cellules galvaniques GB1 d'une tension de 9 V - « Krona » ou similaire. Bouton SB1 - interrupteur d'alimentation.

Lors du contrôle d'un four à micro-ondes domestique, le détecteur est situé dans la zone proche de son rayonnement. Le champ ici est caractérisé par l'irrégularité et l'absence de front d'onde plat. Dans cette situation, une antenne électriquement courte (nettement plus courte que la longueur d’onde) est optimale pour l’indicateur. Pour cette raison, les conducteurs de la diode VD1 elle-même ont été utilisés comme antenne. Il est monté dans un boîtier de stylo à bille et relié à l'indicateur lui-même par un cordon flexible à deux fils.

Il faut dire que l’indicateur proposé est très haut débit. Il est sensible non seulement au fondamental (fréquence - 2450 MHz, longueur d'onde - environ 12 cm), mais également aux harmoniques supérieures du rayonnement magnétron, jusqu'au quatrième et cinquième (fréquences 9800 et 12250 MHz, respectivement). Les harmoniques supérieures sont toujours présentes dans le spectre et contribuent souvent de manière significative à la fuite totale. Un four à micro-ondes émettant des harmoniques plus élevées peut créer de graves interférences avec la réception de la télévision par satellite.

Une variété de diodes micro-ondes de détection et de mélange conçues pour fonctionner à des fréquences supérieures à 1 1000 MHz conviennent comme VD1. Pour chacun d'eux, il est utile de sélectionner la résistance de charge optimale (résistance R4), qui offre la sensibilité la plus élevée. La diode DZB a montré de bons résultats. Des tests sur un stand équipé d'un générateur G79-54 avec une antenne cornet et d'un wattmètre MZ-1 ont montré que la LED HL2 commence à briller à une densité de flux de puissance de 3...2 μW/cmXNUMX.

Presque la même sensibilité a été obtenue avec la diode mélangeuse D405. Cependant, avec le temps, les propriétés de son détecteur se dégradent, et à basses fréquences ou en courant continu, en vérifiant, par exemple, une diode avec un ohmmètre, cela ne peut pas être remarqué.

Selon les normes américaines, une densité de flux de puissance de 2,5 μW/cm2 est autorisée à une distance de 70 cm du poêle et à une distance de 5 cm, elle ne doit pas dépasser 1 mW/cm2. Les normes nationales exigent que cet indicateur ne dépasse jamais 10 μW/cm2. En pratique, le voyant LED clignote à une distance de 5... 10 cm d'un poêle en fonctionnement.

Auteur : A. Kontsevich, Saint-Pétersbourg

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