От Кадет (рус)
К ЦВК
Дата 12.05.2006 08:42:20
Рубрики Современность; Флот;

Вы что, уважаемый, про напряженность электромагнитного поля никогда не слышали?

Не верите, что такое бывает?
Почитайте физику за 9 класс.
От ЦВК
К Кадет (рус) (12.05.2006 08:42:20)
Дата 12.05.2006 13:13:50

Re: Вы что,...

110110000010000000000000100000
>Не верите, что такое бывает?

Нет, верю, конечно, знаю, что такое бывает, но так же знаю, что напряжённости всякие и индукции полей непосредственно измеряются очень плохо. Тем более при неизвестной частоте.
Так что замерять лучше что-нибудь другое. Например, интенсивность излучения. Или поток.

>Почитайте физику за 9 класс.
За 9-й класс советской школы?

Да, напомните, в каком классе или на каком курсе Вы изучали такое понятие, как напряжённость электромагнитного поля??? =0
А то вот, E, D, B, H знаю, а вот напряжённость электромагнитного -- нет...

ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От Кадет (рус)
К ЦВК (12.05.2006 13:13:50)
Дата 12.05.2006 15:06:38

Re: Вы что,...


>Нет, верю, конечно, знаю, что такое бывает, но так же знаю, что напряжённости всякие и индукции полей непосредственно измеряются очень плохо. Тем более при неизвестной частоте.
>Так что замерять лучше что-нибудь другое. Например, интенсивность излучения. Или поток.

Вы или очень сильно отстали от жизни или просто плохо разбираетесь в предмете.
Поток..., торсионные поля ещё попробуйте померить.
Напряженность электромагнитного поля измеряется всегда на конкретной частоте с учётом ширины спектра сигнала (в приёмнике выбирается соответствующий модуляции сигнала полосовой фильтр). Можно построить диаграмму в полосе частот их перебором сканированием или свипированием.
Что вы имели ввиду говоря о "неизвестной" частоте мне непонятно. Частота эта очень даже известна после примитивного сканирования диапазона.
Для приёма сигналов применяются специальные ВЧ сенсоры или калиброванные антенны с известными коэффициентами усиления/ослабления для каждой частоты в отдельности и заданной поляризации (включая изотропные).
Измеряется напряженность поля обычно в размерности ДецибелМикровольт на метр или ДецибелМиливатт на метр или что нибудь ещё характеризуещее мощность по отношению к метру. Погрешность измерения современными гражданскими метрологическими инструментами (хорошими) на превышает 1дБ. Плохими 1,5-2дБ.
Зная напряженность поля в данной точке пространства и дальность до источника излучения можно легко рассчитать мощность излучения этого источника на выходе раскрыва антенны не приближаясь к нему и, соответственно, дальность обнаружения для любой ЭПР цели если мы говорим о локаторе.

>А то вот, E, D, B, H знаю, а вот напряжённость электромагнитного -- нет...

Ну что тут скажешь...
Ты его видишь? Нет. А он существует(с)
В низких диапазонах (кГц) измеряется как правило магнитная составляющая поля в ближней зоне, что неприменимо для нашей задачи. В мегагерцах и Гигах- электрическая, чем с успехом и пользуются всякие Ростесты, Связьнадзоры и, конечно, разведки. Достаточно измерить электрическую или магнитную составляющую по отдельности (скажу по секрету- они обычно в нашей вселенной равны).
От ЦВК
К Кадет (рус) (12.05.2006 15:06:38)
Дата 12.05.2006 19:52:18

Re: Вы что,...

110110000010000000000000100000
>Вы или очень сильно отстали от жизни или просто плохо разбираетесь в предмете.

Cмотря в каком.

>Поток..., торсионные поля ещё попробуйте померить.

Под потоком я подразумеваю dE/(cos(theta)*dt*dS) Т.е. энергия в единицу времени через единицу перпендикулярной площади в некотором спектральном диапазоне. ИМХО, зная поток, гораздо проще посчитать энергетичекую мощность источника. И померять поток тоже можно.

Причём тут торсионные поля? Поток -- это не ересь, как бы глубоко вы в физике напряжённости электромагнитного поля ни разбирались.

>Напряженность электромагнитного поля измеряется всегда на конкретной частоте с учётом ширины спектра сигнала (в приёмнике выбирается соответствующий модуляции сигнала полосовой фильтр).

При этом возможность перестройки частоты тоже учитывается?

> антенны с известными коэффициентами усиления/ослабления

С коэффициентом усиления чего, какой величины? Напряжённости что ли?

>Измеряется напряженность поля обычно в размерности ДецибелМикровольт на метр или ДецибелМиливатт на метр или что нибудь ещё характеризуещее мощность по отношению к метру.

Причём тут децибелл? Децибелл -- это логарифм отношения двух величин, с точностью до коэффициента. Допустим одна из них -- это измеряемая величина, а вторая что? Что принимается за 0 дБ? 1 микроВольт/м?

И вообще. Если вспомнить "9 класс" или физичексий справочник, то напряжённость электрического поля измеряется в СИ В/м или Н/Кл, а в СГС -- В/см или единицах СГСЭ. Напряжённость магнитного поля -- в А/м (СИ) или Эрстед в СГС.

Объёмная плотность энергии (эрг/см^3) пропорциональна квадрату напряжённости. Стало быть, напряжённость не может измеряться в Ваттах/м (Вт/м -- это размерность силы, а напряжённость ЭП -- это электрическая часть силы Лоренца, делённая на заряд, который не безразмерный вовсе) или 10^5 эрг/(см*сек). Иначе получим размерность энергии в квадратах энергетических единиц (Ваттов или эрг/сек). Т.е. если выражать через Ватты, то надо ещё делить на единицы заряда.

> Погрешность измерения современными гражданскими метрологическими инструментами (хорошими) на превышает 1дБ. Плохими 1,5-2дБ.

Погрешность или уровень шумов приёмника?
Сколько научной литературы (и справочников по статистике/обработке результатов) ни читал, всегда видел погрешности либо процентах либо в абсолютных единицах, в децибелах не видел.
Может в технике так делают? Тогда подскажите, как выразить ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ в децибелах.
У меня, конечно, есть идеи, но я в них не уверен. Т.е. погрешность 1 Белл -- десятичный логарифм отношения реальной погрешности к шуму (под шумом понимается среднеквадратичное отклонение шумовых колебаний показаний прибора от их среднего)? Тогда погрешность 1 дБ = 1,25 sigma что действительно не так уж и плохо, а 2дБ -- 1.6 sigma.

>Зная напряженность поля в данной точке пространства и дальность до источника излучения можно легко рассчитать мощность излучения этого источника на выходе раскрыва антенны не приближаясь к нему и, соответственно, дальность обнаружения для любой ЭПР цели если мы говорим о локаторе.

Во-первых, по энергетическому потоку это сделать ещё легче. Во-вторых, дальность обнаружения вы однозначно не определите, т.к. не имеете данных о чувствительности приёмника разведываемого радара. Пусть у него хоть 100МегаВатт в импульсе будет, но при достаточно дурацкой приёмной системе он и Б-52 под носом не увидит :). Так что Д-обн будет с точностью до какого-то коэффициента.

>>А то вот, E, D, B, H знаю, а вот напряжённость электромагнитного -- нет...
>Ну что тут скажешь...
>Ты его видишь? Нет. А он существует(с)

У вас военное образование?

>В низких диапазонах (кГц) измеряется как правило магнитная составляющая поля в ближней зоне, что неприменимо для нашей задачи. В мегагерцах и Гигах- электрическая, чем с успехом и пользуются всякие Ростесты, Связьнадзоры и, конечно, разведки.

Ну, может быть.


>Достаточно измерить электрическую или магнитную составляющую по отдельности (скажу по секрету- они обычно в нашей вселенной равны).

По крайней мере, в вакууме (жаль только, во вселенной нет его) и с большой точностью воздухе. :)

ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От Кадет (рус)
К ЦВК (12.05.2006 19:52:18)
Дата 13.05.2006 09:18:50

Про поток, антенны и прочее

>Под потоком я подразумеваю dE/(cos(theta)*dt*dS) Т.е. энергия в единицу времени через единицу перпендикулярной площади в некотором спектральном диапазоне. ИМХО, зная поток, гораздо проще посчитать энергетичекую мощность источника. И померять поток тоже можно.

Вы абсолютно правы в теории, но скажите пожалуйста как вы собираетесь мерить поток электромагнитной энергии на практике в полевых условиях и самое главное чем? Да и что вы возьмёте за единицу площади, 1 м.кв.?
Вам не кажется, что в итоге вы придёте в любом случае к куску проволоки и высокочастотному селективному вольтметру, который будет измерять электрический потенциал, наводимый полем на вашей проволоке? Длина проволоки конечно будет меняться в зависимости от частоты. На практике её заменяет широкополосная (обычно логарифмическая) измерительная антенна.
С СВЧ таже фигня, только кусок проволоки окажется в конце волновода.
Мы с вами говорим на самом деле об одном и том же. Только вы опираетесь на базовую теорию, а я на давно отработанную практику (которая всё равно базируется и обосновывается той же теорией).
Напряженность электрической составляющей электромагнитного поля на практике измерить проще всего. От неё все и пляшет.

>Причём тут торсионные поля? Поток -- это не ересь, как бы глубоко вы в физике напряжённости электромагнитного поля ни разбирались.

Не обижайтесь пожалуйста. Я не имел ввиду ересь. Я имел ввиду невозможность прямых измерений ЭМ потока в поле (в лесу). Такие вещи возможны только в закрытых трактах, например внутри волновода. Так работает большинство измерителей мощности передатчиков.
>
>При этом возможность перестройки частоты тоже учитывается?

Частота перестраивается внутри достаточно узкого диапазона частот. Вы ведь не перестроитесь с Гигагерц на килогерцы, правильно? Антенно фидерный тракт не даст. Достаточно отработать верхнюю и нижнюю частоты в диапазоне перестройки.

>> антенны с известными коэффициентами усиления/ослабления
>С коэффициентом усиления чего, какой величины? Напряжённости что ли?

Фактически это коэффициент фокусировки антенны обычно выраженный через логарифм по отношению к идеальной антенне со сферической диаграммой направленности. Размерность коэффициента dBi (i=изотропная).
Есть ещё антенны со встроенным усилителем, он тоже влияет на коэффициент усиления антенны.

>
>Причём тут децибелл? Децибелл -- это логарифм отношения двух величин, с точностью до коэффициента. Допустим одна из них -- это измеряемая величина, а вторая что? Что принимается за 0 дБ? 1 микроВольт/м?

Да.

>И вообще. Если вспомнить "9 класс" или физичексий справочник, то напряжённость электрического поля измеряется в СИ В/м или Н/Кл, а в СГС -- В/см или единицах СГСЭ. Напряжённость магнитного поля -- в А/м (СИ) или Эрстед в СГС.

Всё правильно. Все эти величины легко конвертируютя друг в друга.
Децибелы нашли широкое применение в радиосвязи, так как отражают зависимость затухания сигналов от дальности при их распространении в свободном пространстве (сферическая волна, расширяющийся пузырь). Это было сделано чтобы упростить расчёты баланса энергетики канала радиосвязи.

>Объёмная плотность энергии (эрг/см^3) пропорциональна квадрату напряжённости. Стало быть, напряжённость не может измеряться в Ваттах/м (Вт/м -- это размерность силы, а напряжённость ЭП -- это электрическая часть силы Лоренца, делённая на заряд, который не безразмерный вовсе) или 10^5 эрг/(см*сек). Иначе получим размерность энергии в квадратах энергетических единиц (Ваттов или эрг/сек). Т.е. если выражать через Ватты, то надо ещё делить на единицы заряда.

Уж извините, в такие дебри сейчас не полезу. А то все читающие вообще с ума сойдут.

>> Погрешность измерения современными гражданскими метрологическими инструментами (хорошими) на превышает 1дБ. Плохими 1,5-2дБ.
>
>Погрешность или уровень шумов приёмника?
Погрешность, погрешность, всё правильно.
Уровень шумов хорошего современного приёмника достигает при фильтре разрешения 1Гц уровня в -154дБм

>т.к. не имеете данных о чувствительности приёмника разведываемого радара. Пусть у него хоть 100МегаВатт в импульсе будет, но при достаточно дурацкой приёмной системе он и Б-52 под носом не увидит :). Так что Д-обн будет с точностью до какого-то коэффициента.

Согласен, потому и написал о 10-15%.
Зная уровень развития техники вцелом можно достаточно точно предположить чувствительность аппаратуры.
>
>У вас военное образование?
Изначально военное,ПВО. Потом ещё много чего гражданского. Включая работу на западную фирму, производящюю оборудование для радиоразведки и радиомониторинга. Поверьте, всё о чем я пишу я не сам выдумываю.

С Уважением
От ЦВК
К Кадет (рус) (13.05.2006 09:18:50)
Дата 13.05.2006 19:50:49

Re: Про поток,...

110110000010000000000000100000
>Вы абсолютно правы в теории, но скажите пожалуйста как вы собираетесь мерить поток электромагнитной энергии на практике в полевых условиях и самое главное чем? Да и что вы возьмёте за единицу площади, 1 м.кв.?

Хм, ну как, меряют же в радиотелескопах как-то потоки... Штука даже есть такая, радиометром зовут http://astronet.ru/db/msg/1188606 .

>Вам не кажется, что в итоге вы придёте в любом случае к куску проволоки и высокочастотному селективному вольтметру, который будет измерять электрический потенциал, наводимый полем на вашей проволоке?

А, так всё таки потенциал измеряется, а не напряжённость? :)

>Длина проволоки конечно будет меняться в зависимости от частоты. На практике её заменяет широкополосная (обычно логарифмическая) измерительная антенна.

Читал про такие. Вполне логично :).

>Напряженность электрической составляющей электромагнитного поля на практике измерить проще всего. От неё все и пляшет.

Она меряется непосредственно каким-то девайсом или вычисляется на основе измерений, как Вы указали, потенциала?

>Не обижайтесь пожалуйста. Я не имел ввиду ересь. Я имел ввиду невозможность прямых измерений ЭМ потока в поле (в лесу). Такие вещи возможны только в закрытых трактах, например внутри волновода. Так работает большинство измерителей мощности передатчиков.

Так почему бу не использовать волновод (в тех же радиотелескопах они используются)? В конце концов, можно и откалиброваться по известному источнику и эффективную собирающую площадь посчитать... Хотя, может, это и тупо с точки зрения радиотехнической разведки.

>Частота перестраивается внутри достаточно узкого диапазона частот.

К сожалению, да :)

>Фактически это коэффициент фокусировки антенны обычно выраженный через логарифм по отношению к идеальной антенне со сферической диаграммой направленности. Размерность коэффициента dBi (i=изотропная).

А, понял. Спасибо.

>Всё правильно. Все эти величины легко конвертируютя друг в друга.

Через энергетические и механические (или заряд в СИ).

>Децибелы нашли широкое применение в радиосвязи, так как отражают зависимость затухания сигналов от дальности при их распространении в свободном пространстве (сферическая волна, расширяющийся пузырь).

Т.е. затухание экспоненциальное?


>Изначально военное,ПВО.

Интересно. А какое училище? С ЦВК (см. аватар, только там "склейка" из зоны индикации и оперативной зоны пульта 0И) встречались? :)

> Поверьте, всё о чем я пишу я не сам выдумываю.

Да я верю, верю.

ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От Кадет (рус)
К ЦВК (13.05.2006 19:50:49)
Дата 14.05.2006 10:26:55

Re: Про поток,...


>А, так всё таки потенциал измеряется, а не напряжённость? :)
Физически всегда измеряется только потенциал, каторый процессор приёмника зная передаточный коэффициент антенны пересчитывает в напряженность и диаграмма строится уже в напряженности. Размерности на современных аппаратах любые. Хотите для мощности- Ватты или дБм, хотите дБвольты, амперы на метр для напряженности, хотите просто вольты на входе приёмника.

>Она меряется непосредственно каким-то девайсом или вычисляется на основе измерений, как Вы указали, потенциала?
Вычисляется конечно.

>Так почему бу не использовать волновод (в тех же радиотелескопах они используются)? В конце концов, можно и откалиброваться по известному источнику и эффективную собирающую площадь посчитать... Хотя, может, это и тупо с точки зрения радиотехнической разведки.

Проблема в том, что энергию попавшую в волновод, нужно как то преобразовать в нечто, что мы можем измерить. Например использовать термальный высокоточный датчик. Беда в том, что он соберёт в кучу весь диапазон, включая шумы. Ни о какой селективности источника не будет и речи. Для точного измерения мощности передатчика это самый дешевый и простой способ, но для приёма из эфира он не подходит.

>Т.е. затухание экспоненциальное?
Логарифм однако. Но чем дальше от источника, тем волна прямее:))) Радиус больше. Дуга становится всё более и более пологой. Волна с плоским фронтом вообще теоретически распростаняется в бесконечность. Попробуй только создай такую волну.
От ЦВК
К Кадет (рус) (14.05.2006 10:26:55)
Дата 14.05.2006 14:24:44

Re: Про поток,...

110110000010000000000000100000

>Физически всегда измеряется только потенциал,

А, вот о чём я и говорил в самом начале нашего спора :). Что не напряжённость замеряется.

>>Она меряется непосредственно каким-то девайсом или вычисляется на основе измерений, как Вы указали, потенциала?
>Вычисляется конечно.

Вот и ясненько, вот и замечательно :)

>Для точного измерения мощности передатчика это самый дешевый и простой способ, но для приёма из эфира он не подходит.

Ну так, а у нас каая задача была? Определить мощность передатчика.

>>Т.е. затухание экспоненциальное?
>Логарифм однако.

Ясно.

>Но чем дальше от источника, тем волна прямее:)))

Более плоская :)

>Волна с плоским фронтом вообще теоретически распростаняется в бесконечность. Попробуй только создай такую волну.

Вы хотели сказать распространяется в бесконечность без потери интенсивности?

ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От Кадет (рус)
К ЦВК (14.05.2006 14:24:44)
Дата 14.05.2006 19:10:44

Re: Про поток,...

>Ну так, а у нас каая задача была? Определить мощность передатчика.

Но такое возможно только если подключиться к тракту передатчика напряямую. Так как только в этом случае мы гарантированно изолируем датчик от всего лишнего. Через эфир такой метод невозможен.

>Вы хотели сказать распространяется в бесконечность без потери интенсивности?

Теоретически- да. Свет ведь от далёких звёзд мы видим :)).
От ЦВК
К Кадет (рус) (14.05.2006 19:10:44)
Дата 14.05.2006 19:34:11

Re: Про поток,...

110110000010000000000000100000

>Но такое возможно только если подключиться к тракту передатчика напряямую. Так как только в этом случае мы гарантированно изолируем датчик от всего лишнего. Через эфир такой метод невозможен.

Т.е. методов выделения полезного сигнала не придумано?

ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От ЦВК
К ЦВК (13.05.2006 19:50:49)
Дата 13.05.2006 19:59:13

Оццтавить зону индикации :)

На аватаре склейка оперативной зоны, зоны Л и зоны УО пульта 0И.
От ЦВК
К ЦВК (12.05.2006 19:52:18)
Дата 12.05.2006 20:06:09

Прочитал про Окамуру...

110110000010000000000000100000
тут (спасибо яндексу) http://dvo.sut.ru/libr/rts/068shel2/lb11.htm

Жесть какая-то... Куча букв и эмпирических коэффициентов. Хотя, в общем-то ничего сложного.

Но вопрос по погрешности в дБ снимаю. Выяснил, что подразумевается погрешность логарифма, а не логарифм погрешности.
Жаль, посты править нельзя.

ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От tarasv
К ЦВК (12.05.2006 20:06:09)
Дата 12.05.2006 20:24:47

Re: Прочитал про

>Жесть какая-то... Куча букв и эмпирических коэффициентов. Хотя, в общем-то ничего сложного.

Дык куда-же у инженерных рассчетах без эмпирики? Если "по честному" ЭМ поле считать никакого суперкомпьютера не хватит.

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От ЦВК
К tarasv (12.05.2006 20:24:47)
Дата 12.05.2006 21:22:42

Re: Прочитал про

110110000010000000000000100000

> Дык куда-же у инженерных рассчетах без эмпирики? Если "по честному" ЭМ поле считать никакого суперкомпьютера не хватит.

Почему не хватит? Хватит и калькулятора. Просто вместо нагромождения цифр будет нагромождение физических констант :). Ну и там формулы помногоэтажнее. Возможно, комплексные и с интегралами. Интегралы, кстати, гораздо легче машиной считаются, чем производные. В конце концов, как, думаете, Окамура свою аппроксимационную зависимость получал? Мерял поле? Думаю, он просто разок честно посчаитл поля и вписал туда более простой закон. попутно получил ограничения применимости. Не думаю, что он это делал на суперкомпьютере :) А Вы как полагаете?

>Орфографический словарь читал - не помогает :)
ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От tarasv
К ЦВК (12.05.2006 21:22:42)
Дата 15.05.2006 13:23:19

Re: Прочитал про

>Почему не хватит? Хватит и калькулятора. Просто вместо нагромождения цифр будет нагромождение физических констант :). Ну и там формулы помногоэтажнее.

Скорее уж не констатнт а коэффициентов описывающих геометрию и ЭМ свойства подстилающей. В ближней зоне антенны практически любой сложности (в том числе с учетом идеализированной подстилающей) считаются "в лоб" на чистой элекродинамике, без того чтобы объемность рассчетов выходила за разумную, есть конечно упрощенные методиики, но и прямой рассчет вполне реален даже для студиоза 3-4 курса. Но как только дело доходит до реальной картины поля в дальней зоне - тут только статистические подходы срабатывают.

>как, думаете, Окамура свою аппроксимационную зависимость получал? Мерял поле? Думаю, он просто разок честно посчаитл поля и вписал туда более простой закон.

Честно просчитать поглощение от застройки под трассой при размере препятствий сравнимых или больших длинны волны? Ой мама :) Я бы поставил на большУю накопленную выборку измерений и грамотную статобработку.

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От ЦВК
К tarasv (15.05.2006 13:23:19)
Дата 15.05.2006 18:01:18

Re: Прочитал про

110110000010000000000000100000

> Честно просчитать поглощение от застройки под трассой при размере препятствий сравнимых или больших длинны волны? Ой мама :)

Ну это, застройку, наверное, можно как-нибудь замоделировать...

ФА 12 К2 26 -> РНК :)
От Александр Стукалин
К ЦВК (12.05.2006 21:22:42)
Дата 12.05.2006 22:27:07

Re: Прочитал про

>В конце концов, как, думаете, Окамура свою аппроксимационную зависимость получал?

Вот за что люблю этот форум, так это за то, что начали, бывало, с Анапы, а кончили Окамурой. :-)))