Индикатор СВЧ-печи

Номинация: ЛУЧШЕЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ РЕШЕНИЕ
Просмотреть картинки списком
1ое, 2ое и 3е место: II место

Наставник: Фролов Владимир Николаевич – преподаватель Шуйского филиала ГОУ СПО «Ивановский промышленно-экономический колледж».

Ученики: Исаев Григорий Александрович – студент 4 курса Шуйского филиала ГОУ СПО «Ивановский промышленно-экономический колледж» (специальность «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий»);
Курицын Кирилл Иванович - студент 4 курса Шуйского филиала ГОУ СПО «Ивановский промышленно-экономический колледж» (специальность «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий»);

Город (село): г. Шуя, Ивановская область.

Название колледжа: Шуйский филиал ГОУ СПО «Ивановский промышленно-экономический колледж».

Название изобретения или изделия: Индикатор СВЧ-печи.

Описание работы:

От вредного воздействия электромагнитных излучений (ЭМИ) человек не может укрыться даже у себя в квартире, которая опутана электрическими проводами и переполнена электрифицированными приборами. Бытовые СВЧ-печи, например, сертифицированы производителями как безопасные для пользователя. Уровень внешнего СВЧ-излучения ниже предельно допустимого по санитарным нормам уровня, но после длительной эксплуатации крепление дверцы нагревательной камеры ослабевает и появляются зазоры. Для контроля уровня внешнего СВЧ-излучения можно использовать предлагаемый индикатор. Схема индикатора ЭМИ приведена на рисунке 1.

Диод VD1 служит детектором сигнала, наведенного на его выводы СВЧ- излучением. Индуктивность и емкость витой пары проводов, соединяющих диод с остальными элементами устройства, вполне достаточны для фильтрации высокочастотных компонент продетектированного сигнала. Его огибающую усиливает каскад на операционном усилителе DА1.1. Магнетрон СВЧ-печи генерирует пачки колебаний, следующие с частотой 50 Гц. Такую же частоту имеют импульсы на входе операционного усилителя. Если их амплитуда превышает некоторое пороговое значение, вспыхивает светодиод HL1, подключенный к выходу операционного усилителя через эммитерный повторитель на транзисторе VТ1. Питается прибор от гальванической батареи GB1.

При проверке бытовой СВЧ-печи детектор находится в ближней зоне ее излучения. Поле здесь отличается нерегулярностью и отсутствием плоского фронта волны. В этом случае оптимальна для индикатора электрически короткая антенна. По этой причине в качестве антенны использованы выводы самого диода VD1. Проверка на стенде, оборудованном генератором и измерителем мощности, показала, что светодиод начинает светиться при плотности потока мощности 2-3мкВт/см2. Отечественные нормы требуют, чтобы этот показатель нигде не превышал 10мкВт/см2. Практически, светодиод индикатора вспыхивает на расстоянии 5-10см от исправной печи. Предлагаемым индикатором невозможно, точно оценить степень соответствия СВЧ-печи санитарным нормам, но своевременно обнаружить возросший уровень излучения он поможет.

Предлагаемое устройство можно использовать после небольшой модернизации в более широких целях для измерения ЭМИ других бытовых приборов, например, пылесоса, холодильника, телевизора, электроплиты, сотового телефона и др. Для этого достаточно подобрать резистор R1 и диод антенны VD1.