Skyddsavstånd och riktantenner

Vid beräkning av skyddsavstånd spelar vinkeldämpningen hos riktantenner en viktig roll. Den största utstrålade effekten sänds ut i mitten av strålningsloben. I andra riktningar är den lägre. Är antennen tillräckligt hög strålar den till stor del över det område som inte kan kontrolleras, alltså det område där gränsvärdena absolut måste hållas.

Den här alternativtexten har ännu inte granskats.

1) Kort sammanfattning: En riktantenn monterad på en mast står framför ett polärt koordinatnät; en orange, åt höger pekande strålningslob är inritad, med vinkel- och dB-etiketter, och nere till höger står en streckgubbe på marken.

2) Detaljerad beskrivning: Nedtill löper en svart marklinje, på den står till vänster en svart mast. På masten är en vågrät bom med flera lodräta, svarta stavar av olika längd monterad (parallella element). Det polära koordinatnätet är grått och visar radiellt ordnade vinkelmarkeringar och koncentriska kurvor; vid högra kanten är vinklarna ”0°”, ”10°”, ”20°”, ”30°”, ”40°” märkta uppåt samt ”-10°”, ”-20°”, ”-30°”, ”-40°” nedåt. Längs den vågräta mittlinjen står nivåangivelserna ”0 dB” längst till höger, ”-3 dB” på mitten och ”-6 dB” närmare antennen. Ett orange linjedrag bildar en stor, droppformad lob som pekar åt höger i riktning ”0°”, samt en liten bakåtriktad lob åt vänster. Det polära diagrammets origo ligger vid antennelementens position. Nere till höger, inom diagramområdet under huvudloben, står en enkel streckgubbe på marken.
Figur UPPGRADERING-15.9.1: I en vinkel på $\qty{40}{\degree}$ under huvudloben axel är den utstrålade effekten $\qty{6}{\decibel}$ lägre än vid vinkeln $\qty{0}{\degree}$.

I figur UPPGRADERING-15.9.1 visas i den kritiska vinkeln $\qty{40}{\degree}$ under antennen ett område som inte kan kontrolleras och där personer kan uppehålla sig. Den utstrålade effekten är där $\qty{6}{\dB}$ lägre än i mitten av strålningsdiagrammet. Den direkta följden är att skyddsavståndet där kan vara motsvarande mindre.

$\qty{6}{\dB}$ motsvarar faktorn $\num{0,25}$ eller $\dfrac{1}{4}$.

$$ E = \dfrac{\sqrt{\qty{30}{\ohm}\cdot P_\textrm{EIRP}}}{d}$$

Omställning av formeln till $d$ (skyddsavståndet).

$$ d = \dfrac{\sqrt{\qty{30}{\ohm}\cdot P_\textrm{EIRP}}}{E}$$

Den utstrålade effekten $P_\textrm{EIRP}$ är inte känd. Vi vet dock att vi i den här beräkningen bara ska räkna med en fjärdedel av den maximala utstrålade effekten.

$$\begin{split} d &= \dfrac{\sqrt{\qty{30}{\ohm}\cdot P_\textrm{EIRP}\cdot \dfrac{1}{4}}}{E}\\ d &= \dfrac{\sqrt{\qty{30}{\ohm}\cdot P_\textrm{EIRP}}}{E}\cdot \sqrt{\dfrac{1}{4}}\\ d &= \dfrac{\sqrt{\qty{30}{\ohm}\cdot P_\textrm{EIRP}}}{E}\cdot \mathbf{\dfrac{1}{2}}\end{split}$$

Reduceras den utstrålade effekten till $\dfrac{1}{4}$ halveras skyddsavståndet. I det konkreta exemplet minskar det från $\qty{20}{\meter}$ till $\qty{10}{\meter}$.

Vid skyddsavstånd är den elektriska fältstyrkan $E$ i $\unit{\volt\per\meter}$ på platsen avgörande. På den andra positionen är spänningen $\qty{6}{\dB}$ lägre, alltså hälften.


Fortsätt till nästa kapitel: Säkerhet