Как измерить электромагнитные помехи без специального оборудования?

Я купил дешевый видеорегистратор , чтобы поиграть с ним, но обнаружил, что мой GPS-приемник перестает работать, когда он включен. После того, как я исключил проблемы с питанием (оба устройства имеют батареи), у меня осталась гипотеза о том, что видеорегистратор создает электромагнитные помехи, мешающие частотам передачи GPS (1,2-1,5 ГГц).

Прежде чем я начну заворачиватьмоя головавидеорегистратор в фольге, я хочу иметь фактическое измерение помех, с которыми я сталкиваюсь. К сожалению, все, что у меня есть дома, — это мультиметр и игрушечный осциллограф , никак не способный измерять ГГц. Я думаю о том, чтобы сделать какой-то антенный зонд для моих измерений:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Реален ли такой подход? Есть ли способ надежно настроить его на интересующий диапазон частот?

Для надежной настройки требуется ссылка, которой вы можете доверять. Что вы можете попробовать, так это приблизительную математику, чтобы сделать мини-катушку с n-обмотками, предпочтительно из литца или пары параллельных тонких нитей эмалированной проволоки, и посмотреть, сможете ли вы получить сигнал с наложением вниз на 10-кратном зонде. Или выпрямите его до крошечного конденсатора (1 нФ или меньше) и поэкспериментируйте с параллельно включенными разрядными резисторами, но для этого требуются очень быстрые диоды и хорошее представление о том, что вы делаете, в отношении витков и размера катушки. Чтобы сделать это без метода проверки, нужно просто сделать несколько снимков в темноте, прежде чем это начнет раздражать.
Ваши попытки измерить электромагнитные помехи бессмысленны. Подход нереальный и предлагаемый вами "детектор" бесполезен. D1 даже не будет проводить, пока у вас не будет сотен милливольт на C1. В лучшем случае вы получите в 1000 раз меньше. В следующий раз: покупайте более качественные продукты.
Установите между ними как можно большее расстояние: GPS слева от машины, видеорегистратор справа.
@FakeMoustache Итак, как GPS улавливает этот сигнал? Могу ли я создать простой детектор, основанный на том же принципе?
Прием сигнала GPS нарушается гармониками сигналов видеорегистратора. Сигналы GPS очень слабые и могут быть легко нарушены. Уровни этих сигналов настолько слабы, что вам понадобится хороший анализатор спектра, чтобы обнаружить их. Они стоят около 5000 долларов за базовый. Детектор в GPS-приемнике совсем не прост, его нельзя построить самостоятельно.
@FakeMoustache: анализатор спектра никогда не покажет сигнал GPS, учитывая, что сигнал примерно на 10–20 дБ ниже минимального уровня теплового шума на поверхности Земли. Единственный способ обнаружить такой сигнал — это знать априори , что вы ищете (коды расширения), и интегрировать выходные данные коррелятора в течение значительного времени (20 мс).
Я имел в виду уровни шпор, мешающих сигналам GPS. Действительно, сами сигналы GPS слишком слабы, чтобы их можно было увидеть на SA, они бы исчезли в шуме.
@FakeMoustache Чтобы было ясно, я не планирую принимать сигнал GPS. Я планирую ловить сигнал EMI от видеорегистратора, который находится в той же полосе частот. Он должен быть намного сильнее, особенно если я поставлю антенну в нескольких сантиметрах от источника, верно?
Да, но даже тогда вы не сможете ничего «увидеть» со своим оборудованием. Уровни сигналов видеорегистратора будут очень низкими. Слишком низкое для обнаружения с вашим текущим оборудованием. Только с рупорной антенной 1,8 ГГц и приличным анализатором спектра вы сможете что-то увидеть. Если бы уровни были достаточно высоки, чтобы их можно было обнаружить с помощью вашей установки, я бы счел этот видеорегистратор опасным и немедленно уничтожил бы его.

Ответы (3)

Лучший приемник, который у вас есть, — это ваш GPS (или приемник друга). Без привязки к коду расширенного спектра для уменьшения эффективной полосы измерения уровень сигнала намного ниже окружающего теплового шума.

Какие возможности есть у вашего GPS для отображения силы и качества спутниковых сигналов? Моя машина Tomtom только сообщает мне, сколько спутников она приобрела, когда она привязана к ним. У моего прогулочного устройства Garmin OTOH есть страница, которая показывает силу и качество сигналов всех спутников, которые он может видеть, независимо от того, полностью они заблокированы или нет.

На каком-нибудь открытом участке запустите подходящий GPS-приемник, посмотрите на качество спутников, а затем поднимите видеорегистратор на 3 м, 2 м, 1 м, вы поняли. Это позволит вам получить качественное измерение того, действительно ли это видеорегистратор, а затем насколько хорошо все, что вы с ним делаете, работает.

Возможно, энергия излучается во всех направлениях через пластиковый корпус, и в этом случае вы заблудились. Возможно, большая его часть проходит по кабелю питания, и ферритовая «пробка» подходящего размера на кабеле безгранично улучшит ситуацию.

Я обнаружил, что USB-приемники GPS для компьютера (просто круглая шайба на 6-футовом USB-кабеле) могут предоставить много подробной информации о сигналах и спутниках. Потребительские устройства GPS не хотят «загромождать свой интерфейс» всем «техническим жаргоном», но приемники USB, как правило, имеют способ доступа ко всем имеющимся у них данным.
Не то чтобы вы упоминали об этом, у меня есть страница в моем GPS с видимыми спутниками и полосами перед каждым спутником, показывающими, насколько хорош прием. Спасибо за идею.

Посмотрите на "SDR-ключи" - USB-ключи, сделанные якобы для приема телепередач ноутбуком, но перепрофилированные для радиолюбительских целей и продаваемые за десятки долларов.

Не все из них покрывают спектр вплоть до частот GPS, но некоторые покрывают, так что присмотритесь.

Объедините «ключ SDR» с поисковыми терминами «анализатор спектра» и «открытый исходный код», и я думаю, вы быстро получите набросок решения — не прецизионный инструмент, а нечто, способное диагностировать проблемы ЭМС и, при необходимости, предварительную квалификацию. оборудование перед дорогостоящим тестированием на соответствие.

Не проводя никаких исследований, я бы предположил, что он по крайней мере на пять порядков более чувствителен (обнаружение микровольтных сигналов), чем ваша схема диодного волномера (обнаружение сигналов 0,x вольт), поэтому он должен показывать большинство локальных помех, даже если он может не отображать несущую GPS в виде пика на анализаторе спектра.

Пара минут в Google показывают, что они ДЕЙСТВИТЕЛЬНО достаточно чувствительны, чтобы обнаруживать сигналы GPS, предположительно с помощью обычных методов GPS для извлечения информации из уровня шума. Само по себе это мало что доказывает, но дает мне некоторую уверенность в том, что это жизнеспособный подход.

Если у кого-то есть более конкретные и подробные рекомендации, добавьте лучший ответ (если он не слишком близок к вопросам и ответам о покупках).

Очень интересно, хоть и выглядит сложнее, чем я ожидал. Я думаю, что я просто попытаюсь положить слой алюминиевой фольги на видеорегистратор и посмотреть, поможет ли это, тем временем я буду искать подходящий ТВ-тюнер, чтобы купить и поиграть с ним.

Этому вопросу уже пару лет, но я заметил, что никто, кажется, не определил наиболее вероятный источник помех - сигнал HDMI, исходящий от видеорегистратора.

https://interferencetechnology.com/hdmi-cables-emi/#

https://ieeexplore.ieee.org/document/1706346/

Электромагнитные помехи были печально известной проблемой HDMI, особенно в недорогих конструкциях. Создаваемые помехи легко распространяются на частоты 1 ГГц и выше, как вы можете видеть в справочном материале выше.

Я бы начал с предположения, что выход HDMI извергает большое количество электромагнитных помех. Если вам не нужен этот интерфейс HDMI, вы можете попробовать открыть устройство и «подключить» выходы с помощью простой нагрузки RC или отрезать конец кабеля HDMI хорошего качества и загрузить выход HDMI подходящей нагрузкой. .

Хорошая находка, спасибо. У меня больше нет этого устройства, чтобы попробовать.
Как измерить электромагнитные помехи без специального оборудования?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v