Kalibratie van elektrisch-veldsterktesensoren

Er zijn verschillende manieren om elektromagnetische omgevingsstraling te meten, één hiervan is met behulp van een veldsterktesensor. Dat is een is een probe die door middel van een aantal kleine antennes de omgevingsstraling kan detecteren en meten.

 

Elektrisch-veldsterktesensoren of E-field probes meten alleen het elektrisch veld. De overige velden; bijvoorbeeld het magnetisch veld (H-) en de magnetische inductie (B-veld) worden gemeten met behulp van andere soorten veldsterkteprobes.
Er zijn verschillende uitvoeringen van E-veldsterkteprobes, waaronder batterijgevoede of probes die gevoed worden via laserlicht. Dit laatste type heeft als voordeel dat hij erg klein is en onbeperkt kan blijven meten (belangrijk in een duurtest) zonder dat de probe tussentijds opgeladen hoeft te worden.

Om er zeker van te zijn dat de gemeten waarden accuraat zijn is het van groot belang dat de veldsterkteprobe wordt gekalibreerd. Tijdens de kalibratie van een veldsterkteprobe worden drie verschillende parameters gekalibreerd: de frequentieresponse, lineariteit en de an-isotropie.

• Tijdens de kalibratie van de frequentieresponse wordt er met een referentieveldsterktemeter het veld op bijvoorbeeld 20 V/m afgeregeld, en het vermogen wat hiervoor nodig is geregistreerd. Hierna wordt de referentieprobe vervangen door de te kalibereren veldsterkteprobe en wordt het geregisteerde vermogen weer gereproduceerd. De gemeten veldsterkte minus de referentieveldsterkte is de gemeten afwijking van de veldsterkteprobe.
• De linerariteit van een E-veldsterktesensor wordt bepaald door op één frequentiepunt verschillende niveaus aan te bieden bijvoorbeeld 1, 4, 16, 64 en 100 V/m. Hierna worden de waarden van de probe afgelezen. Het verschil ten opzichte van elkaar bepaalt de lineariteit van de veldsterkteprobe.
• Voor veldsterkteprobes die met meer antennes in drie veldrichtingen meten, is het van belang dat de probe een goede isotropie heeft. Tijdens de an-isotropiemeting wordt een veld aangeboden in één gedefinieerde veldrichting en wordt geregistreerd wat alle individuele assen meten; dus ook de assen die niet in het veld staan. Dit gebeurt op 4 à 5 frequentiepunten verspreid over de gehele frequentieband.

Na de kalibratie kan de meettechnicus de gevonden correctie(kalibratie)waarden van het instrument gebruiken om metingen uit te voeren en weet hij zeker dat wat hij meet ook correct is.

 

Safety monitors
Een safety monitor wordt ook wel persoonlijke stralingsmonitor genoemd. Dit is een draagbaar meetinstrument dat veelal wordt gebruikt door engineers die werken aan - of in de directe omgeving van - zendmasten voor bijvoorbeeld mobiele telefoons, of op andere locaties waar elektromagnetische straling aanwezig is en waar werkzaamheden worden uitgevoerd. De safety monitors hebben, afhankelijk van de relevante standaard waar deze voor gemaakt is, verschillende niveaus waarop de monitor een waarschuwingssignaal zal geven, bijvoorbeeld wanneer de persoon te dicht bij de zender komt.  

Microwave meters
Om de stralingsdichtheid (mW/cm²) van een magnetron of een afgeschermde behuizing (kooi va Faraday) te controleren kan men een zogenoemde microgolfmeter gebruiken. Deze meter is speciaal gemaakt om op één frequentie 2,45 GHz straling te kunnen meten.

 

Geaccrediteerde kalibratie

Om de E-Field probes, veiligheidsmonitoren en microgolfmeters goed en veilig te kunnen gebruiken is het belangrijk dat de instrumenten de juiste waarden aangeven of op het juiste niveau een alarm afgeven. Het risico kan kan anders bestaan dat er verkeerd wordt gemeten of dat de veiligheid van de engineer in gevaar kan komen. Het is daarom essentieel om het instrument periodiek te laten kalibreren. Standaard wordt een herkalibratie interval van 1 jaar aanbevolen.
 

Op basis van een geaccrediteerde kalibratie kan men met aantoonbare zekerheid de gewenste metingen uitvoeren en is men er zeker van dat de instrumenten nauwkeurig zijn.

 

(bron: Dare)
Dare Calibrations heeft een RvA-accreditie (ISO17025) voor het kalibreren van elektrische veldsterktesensoren in een frequentiebereik van 9 kHz tot 40 GHz. Neem voor meer informatie contact op via calibrations@dare.nl of telefoon: (0348) 431 807.