Gigahertz Solutions HF 32D User guide [de]

Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
HF32D Hochfrequenz-Analyser
Hochfrequenz-Analyser für Frequenzen von 800MHz bis 2,5GHz
Bedienungsanleitung
Revision 4.51 Diese Anleitung wird kontinuierlich aktualisiert, verbessert und erweitert. Unter www.gigahertz-solutions.de finden Sie immer die aktuellste Fassung zum download.
Bitte lesen Sie diese Bedienungsanleitung unbedingt vor der ersten Inbetriebnahme aufmerksam durch.
Sie gibt wichtige Hinweise für den Gebrauch, die Sicherheit und die Wartung des Gerätes.
Außerdem enthält sie wichtige Hintergrundinformationen, die Ihnen eine aussagefähige Messung ermöglichen.
Professionelle Technik
Die Feldstärkemessgeräte von GIGAHERTZ SOLUTIONS Messtechnik für hochfrequente Wechselfel­der: Messtechnik professionellen Standards wurde mit einem weltweit einmaligen Preis­Leistungs-Verhältnis realisiert. Möglich wurde dies durch den konsequenten Einsatz inno­vativer und teilweise zum Patent angemelde­ter Schaltungselemente sowie durch mo­dernste Fertigungsverfahren.
Dieses Gerät ermöglicht eine qualifizierte Messung hochfrequenter Strahlung von 800MHz bis 2,5GHz. Dieser Bereich wird aufgrund der großen Verbreitung digitaler, meist gepulster Funkdienste wie des Mobil­funks, schnurloser Telefone, von Mikrowel­lenherden und den Zukunftstechnologien UMTS und Bluetooth als biologisch beson­ders relevant angesehen.
Wir danken Ihnen für das Vertrauen, das Sie uns mit dem Kauf des HF32D bewiesen ha­ben und sind überzeugt, dass Ihnen dieses Gerät nützliche Erkenntnisse bringen wird.
Über diese Anleitung hinaus bieten wir zu­sammen mit unseren Partnerunternehmen Anwenderseminare zur optimalen Nutzung unserer Messtechnik sowie zu wirksamen Schutzlösungen an.
Bei Problemen bitten wir Sie, uns zu kontak­tieren! Wir helfen Ihnen schnell, kompetent und unkompliziert.
© beim Herausgeber: GIGAHERTZ SOLUTIONS GmbH, D-90579 Langenzenn. Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieser Broschüre darf in irgendeiner Weise ohne schriftliche Genehmigung des Herausgebers reproduziert oder verbreitet werden.
®
setzen neue Maßstäbe in der
Inhaltsverzeichnis
Funktions- und Bedienelemente 2 Vorbereitung des Messgerätes 3 Eigenschaften hochfrequenter
Strahlung … 4 …und Konsequenzen für die -
Durchführung der Messung 4 Schritt-für-Schritt-Anleitung zu
den Geräteeinstellungen und zur Durchführung der Messung 5
Grenz-, Richt- und Vorsorgewerte 10 Weiterführende Analysen 11 Stromversorgung 12 Abschirmung 12 Garantie 13 Serviceadresse 13 Messbereiche / Umrechnungstabellen 14
Sicherheitshinweise: Bitte lesen Sie diese Bedienungsanleitung unbedingt vor der
ersten Inbetriebnahme aufmerksam durch. Sie gibt wichtige Hinweise für die Sicherheit, den Gebrauch und die Wartung des Gerätes.
Das Messgerät nicht in Berührung mit Wasser bringen oder bei Regen benutzen. Reinigung nur von außen mit einem schwach angefeuchteten Tuch. Keine Reinigungsmittel oder Sprays verwenden.
Vor der Reinigung oder dem Öffnen des Gehäuses das Gerät ausschalten und alle mit dem Gerät verbundenen Kabel ent­fernen. Es befinden sich keine durch den Laien wartbaren Teile im Inneren des Gehäuses.
Aufgrund der hohen Auflösung des Messgerätes ist die Elekt­ronik hitze-, stoß- und berührungsempfindlich. Deshalb nicht in der prallen Sonne oder auf der Heizung o.ä. liegen lassen, nicht fallen lassen oder im geöffnetem Zustand an den Bau­elementen manipulieren.
Dieses Gerät nur für die vorgesehenen Zwecke verwenden. Nur mitgelieferte oder empfohlene Zusatzteile verwenden.
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 1
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Funktions- und Bedienelemente
1) Anschlussbuchse für das Antennenka­bel. Die Antenne wird in den Kreuzschlitz auf der Gerätestirnseite gesteckt.
2) Wahlschalter für die Einheit der Anzeige.
Inhalt der Verpackung
Messgerät Aufsteckbare Antenne mit Antennenkabel 9 Volt Alkalimangan-Batterie (im Gerät)
Die meisten Grenzwerte werden in µW/m² angegeben (untere Schalterstel­lung). Die gewählte Anzeigeeinheit wird durch einen kleinen Balken links im Display an­gezeigt.
Ausführliche Bedienungsanleitung mit Hin­tergrundinfos (deutsch)
Zu Beachten: Durch Umschalten verän­dert sich nicht die Empfindlichkeit oder der Messbereich, nur die Einheit der An­zeige!
Ein vorschaltbares Dämpfungsglied zur Erweite­rung des Messbereichs um den Faktor 100 nach oben (für sehr starke HF-Strahlung) finden Sie auch in unserem Lieferprogramm. Siehe Kontakt­daten auf der letzten Seite dieser Anleitung.
3) Ein-/Ausschalter. In der obersten Schalterstellung . proportionales Tonsignal zugeschaltet
ist ein feldstärke-
1
(„Geigerzählereffekt“).
Das Gerät ist mit einer Auto-Power-Off­Funktion
Der HF-Teil des Gerätes ist durch ein in­ternes Blechgehäuse am Antennenein­gang gegen Störeinstrahlung geschirmt (Schirmungsmaß ca. 35 - 40 dB)
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 2
2
Nach ca. 30 Min. schaltet es sich automatisch ab, um ungewolltes Entladen zu vermeiden. Wenn ein zu ge­ringer Ladezustand des Akkus durch „low Batt.“ ange­zeigt wird, schaltet sich das Gerät bereits nach zwei bis drei Minuten ab um eine Tiefentladung zu vermeiden.
2
ausgestattet.
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Vorbereitung des Messgerätes
Anschluss der Antenne
Der Winkelstecker der Antennenzuleitung wird an der Buchse rechts oben am Ba­sisgerät angeschraubt. Festziehen mit den Fingern genügt - ein Gabelschlüssel sollte nicht verwendet werden, weil damit das Ge­winde überdreht werden kann.
Diese SMA-Verbindung mit vergoldeten Kon­takten ist die hochwertigste industrielle HF­Verbindung in dieser Größe.
Vorsichtig den festen Sitz der Steckverbin­dung an der Antennenspitze überprüfen. Die Steckverbindung an der Antennenspitze soll­te nicht geöffnet werden.
Antenne in den kreuzförmigen Schlitz in der abgerundeten Gerätestirnseite stecken. Da­mit sich das Antennenkabel „entspannt“ in einem Bogen unter dem Messgeräteboden zwischen Antenne und Antennenbuchse des Messgerätes ausrichten kann, ggf. für die Ausrichtung des Kabels die Schraubverbin­dung an der Buchse etwas lockern.
Wichtig: Antennenkabel nicht knicken!
Die Antenne kann sowohl an der Stirnseite des Messgerätes “eingesteckt“, als auch freihändig verwendet werden. Bei der frei­händigen Verwendung ist darauf zu achten, dass die Finger nicht den ersten Resonator oder Leiterbahnen auf der Antenne berühren. Es empfiehlt sich also, möglichst weit hinten anzufassen. Für Präzisionsmessungen sollte die Antenne nicht mit den Fingern gehalten werden, sondern in der Halterung an der
Stirnseite des Messgerätes verwendet wer­den.
Auf den Schaft der beiden Stecker des An­tennenkabels sind Ferritröhrchen zur Verbes­serung der Antenneneigenschaften aufge­steckt
3
.
Überprüfung der Batteriespannung
Wenn die „Low Batt.“-Anzeige senkrecht in der Mitte des Displays angezeigt wird, so ist keine zuverlässige Messung mehr gewähr­leistet. In diesem Falle Batterie wechseln.
Falls gar keine Anzeige auf dem Display er­scheint, Kontaktierung der Batterie prüfen bzw. Batterie ersetzen. (Siehe Kapitel „Batte­riewechsel“)
Bitte bedenken Sie, dass wiederaufladbare Akkus, falls Sie solche verwenden möchten, nur einen Bruchteil der Kapazität der mitge­lieferten Alkalimangan-Primärzellen hat.
Hinweis
Jeder Schaltvorgang (z.B. Messbereichs­wechsel) führt systemimmanent zu einer kur­zen Übersteuerung, die auf dem Display dar­gestellt wird.
3
Sollten sich diese Ferritröllchen im Laufe der Zeit lösen, so können sie problemlos mit jedem Haushalts­kleber wieder angeklebt werden.
Das Messgerät ist nun einsatzbereit.
Im nächsten Kapitel sind einige essentielle
Grundlagen für eine belastbare HF-Messung
kurz zusammengefasst. Wenn Ihnen diese
nicht geläufig sind, so sollten Sie dieses Ka-
pitel keinesfalls überspringen, da sonst leicht
gravierende Fehler in der Messung
unterlaufen können.
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 3
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Eigenschaften hochfrequenter Strahlung...
Vorab: Für Hintergrundinformationen zum Thema „Elektrosmog durch hochfrequente Strahlung“ verweisen wir auf die umfangrei­che Fachliteratur zu diesem Thema. In dieser Anleitung konzentrieren wir uns auf diejeni­gen Eigenschaften, die für die Messung im Haushalt von besonderer Bedeutung sind.
Wenn hochfrequente Strahlung des betrach­teten Frequenzbereichs auf irgendein Materi­al auftrifft, so
1. durchdringt sie es teilweise
2. wird sie teilweise reflektiert
3. wird sie teilweise absorbiert. Die Anteile hängen dabei insbesondere vom
Material, dessen Stärke und der Frequenz der HF-Strahlung ab. So sind z.B. Holz, Gips­karton, Dächer und Fenster oft sehr durch­lässige Stellen in einem Haus.
Eine sehr gut recherchierte und visualisierte Übersicht über die Dämpfungswirkung verschiedener Baustoffe sowie umfangreichen Tipps zur Reduktion der Belas­tung findet sich in dem Internetportal www.ohne­elektrosmog-wohnen.de .
Die umfangreichste Sammlung von genauen Daten zur Abschirmwirkung verschiedener Baustoffe liefert die ständig aktualisierte Studie „Reduzierung hochfrequen­ter Strahlung - Baustoffe und Abschirmmaterialien“ von Dr. Moldan / Prof. Pauli (www.drmoldan.de).
Mindestabstand Erst in einem bestimmten Abstand von der Stahlungsquelle („Fernfeld“) kann Hochfre­quenz in der gebräuchlichen Einheit „Leis­tungsflussdichte“ (W/m²) quantitativ zuver­lässig gemessen werden. Mit dem HF32D
sollten Sie einen Abstand von mindestens einem bis zwei Metern von der Strahlungs­quelle einhalten.
Hintergrund: Im Nahfeld müssen die elektrische und magnetische Feldstärke des HF-Feldes separat ermit­telt werden (d.h. sie sind nicht ineinander umrechen­bar); während man diese im Fernfeld ineinander um­rechnen kann und in Deutschland meist als Leistungs­flussdichte in W/m² (bzw. µW/m² oder mW/m²) aus­drückt.
Polarisation Wenn hochfrequente Strahlung gesendet wird, so bekommt sie eine „Polarisation“ mit auf den Weg, d.h. die Wellen verlaufen ent­weder in der horizontalen oder der vertikalen Ebene. Im besonders interessanten Mobil­funkbereich verlaufen sie zumeist vertikal oder unter 45 Grad. Durch Reflexion und dadurch, dass die Handys selbst irgendwie liegen können oder gehalten werden, sind auch andere Polarisationsebenen möglich. Es sollte deshalb immer zumindest die verti­kale und die 45° Ebene gemessen werden. Die aufgesteckte Antenne misst die vertikal polarisierte Ebene, wenn die Oberseite (Dis­play) des Messgerätes waagerecht positio­niert ist.
Örtliche und zeitliche Schwankungen Durch - teilweise frequenzselektive – Reflexi­onen kann es besonders innerhalb von Ge­bäuden zu punktuellen Verstärkungen oder Auslöschungen der hochfrequenten Welle kommen. Außerdem strahlen die meisten Sender und Handys je nach Empfangssitua­tion und Netzbelegung über den Tag bzw. über längere Zeiträume mit unterschiedlichen Sendeleistungen.
Alle vorgenannten Punkte haben Einfluss auf die Messtechnik und in besonderem Maße auf das Vorgehen beim Messen und die Not­wendigkeit mehrfacher Messungen.
... und Konsequenzen für die Durchführung der Messung
Wenn Sie ein Gebäude, eine Wohnung oder ein Grundstück HF-technisch „vermessen“ möchten, so empfiehlt es sich immer, die Einzelergebnisse zu protokollieren, damit Sie sich im nachhinein ein Bild der Gesamtsi­tuation machen zu können.
Ebenso wichtig ist es, die Messungen meh- rere Male zu wiederholen: Erstens zu unter­schiedlichen Tageszeiten und Wochentagen, um die teilweise erheblichen Schwankungen nicht zu übersehen. Zweitens aber sollten die Messungen auch über längere Zeiträume hinweg gelegentlich wiederholt werden, da sich die Situation oft quasi „über Nacht“ ver­ändern kann. So kann schon die versehentli­che Absenkung der Sendeantenne um weni­ge Grad, z.B. bei Montagearbeiten am Mobil­funkmast, gravierenden Einfluss haben. Ins­besondere aber wirkt sich selbstverständlich die enorme Geschwindigkeit aus, mit der die Mobilfunknetze heute ausgebaut werden. Dazu kommt noch der geplante Ausbau der UMTS-Netze, der eine starke Zunahme der Belastung erwarten lässt, da systembedingt das Netz an UMTS-Basisstationen deutlich dichter gewebt sein muss als bei den heuti­gen GSM-Netzen.
Auch wenn Sie eigentlich die Innenräume vermessen möchten, so empfiehlt es sich, zunächst auch außerhalb des Gebäudes eine
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 4
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Messung in alle Richtungen durchzuführen. Ggf. aus dem geöffneten Fenster messen. Dies erlaubt erste Hinweise auf die „HF­Dichtigkeit“ des Gebäudes einerseits und auf mögliche gebäudeinterne Quellen anderer­seits (z.B. DECT-Telefone, auch von Nach­barn).
Außerdem sollte man bei einer Innenraum­messung immer beachten, dass diese über die spezifizierte Genauigkeit der verwendeten Messtechnik hinaus eine zusätzliche Mess­unsicherheit durch die aus den beengten Verhältnissen resultierenden „stehenden Wel­len“, Reflexionen und Auslöschungen mit sich bringt. Nach der „reinen Lehre“ ist eine quantitativ genaue HF-Messung prinzipiell nur unter so genannten „Freifeldbedingun­gen“ reproduzierbar möglich. Dennoch wird in der Realität selbstverständlich auch in In­nenräumen Hochfrequenz gemessen, da dies die Orte sind, von denen die Messwerte be­nötigt werden. Um diese systemimmanente Messunsicherheit möglichst gering zu halten, sollte man aber genau die Hinweise zur Durchführung der Messung beachten.
Wie bereits in den Vorbemerkungen erwähnt, können die Messwerte schon durch geringe Veränderung der Messposition relativ stark schwanken (meist deutlich stärker als im Be­reich der Niederfrequenz). Es ist sinnvoll,
das lokale Maximum im betreffenden Raum für die Beurteilung der Belastung heranzuziehen, auch wenn dieser Ort nicht
exakt mit dem zu untersuchenden Punkt, z.B. dem Kopfende des Bettes übereinstimmt.
Der Grund liegt in der Tatsache begründet, dass oft schon kleinste Veränderungen der Umgebung zu recht großen Veränderungen der lokalen Leistungsflussdichte führen kön-
nen. So beeinflusst bereits die messende Person den genauen Ort des Maximums. Insofern kann also ein zufällig geringer Messwert am relevanten Platz am nächsten Tag schon wieder viel höher sein. Das Maxi­mum im Raum aber verändert sich meist nur, wenn sich an den Strahlungsquellen etwas ändert, ist also repräsentativer für die Be­urteilung der Belastung.
Die folgenden Beschreibungen beziehen sich auf die Immissionsmessung, d.h. auf die Ermittlung der für den Grenzwertvergleich relevanten, summarischen Leistungsfluss­dichte.
Eine zweite messtechnische Anwendung des vorliegenden Gerätes ist diejenige, die Verur­sacher dieser Belastung zu identifizieren bzw. – noch wichtiger - geeignete Abhilfe­bzw. Abschirmungsmaßnahmen festzulegen, also letztlich eine Emissionsmessung. Hier­für ist die mitgelieferter LogPer-Antenne prä­destiniert. Das Vorgehen zur Festlegung ge­eigneter Abschirmmaßnahmen wird am Ende dieses Kapitels in einem speziellen Abschnitt beschrieben.
Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Durchführung der Messung
Vorbemerkung zur Antenne
Grundsätzlich gibt es logarithmisch-perio­dische Antennen in zwei Ausführungen:
- Optimiert als Peil nungswinkel – optimale Peilcharakteristik / schlechtere Messeigenschaften) oder
- optimiert als Mess nungswinkel – optimale Messcharakteris­tik / mäßige Peileigenschaften).
Die mitgelieferte Antenne stellt einen ausge­wogenen Kompromiss aus einer hervorra­genden Messcharakteristik und gleichzeitig noch sehr guten Peileigenschaften dar. Somit kann die Richtung des Strahlungseinfalls zuverlässig ermittelt werden - eine Grundvor­aussetzung für eine zielgerichtete Sanierung.
Wichtig: Da die Antenne zur Reduktion des Erdeinflusses nach unten abgeschirmt ist, sollte man mit der Antennen“spitze“ etwa 10° unter
das eigentliche Messobjekt zielen, um Verfälschungen im Grenzübergang zu ver­meiden (bei leicht erhöhten Zielen, z.B. Mo­bilfunkmast, ggf. einfach horizontal peilen.
iehe Zeichnung).
S
Wenn man als „Zielhilfe“ von der oberen Vor­derkante des Messgerätes über die Spitze des kleinsten Resonators peilt hat man diese 10° recht gut erreicht. Plus/Minus ein paar Grad machen dabei keinen wesentlichen Unterschied. Die „Ziellinie“ ist auf der Anten­ne markiert.
antenne (schmaler Öff-
antenne (breiter Öff-
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 5
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Das konkrete Vorgehen für eine aussagefähi­ge Messung wird weiter hinten noch detail­liert beschrieben.
Die ungewöhnliche Ausprägung der Ihnen hier vorliegenden logarithmisch-periodischen Antenne ist Gegenstand einer unserer Pa­tentanmeldungen. Sie erlaubt eine sehr gute Trennung der horizontalen und vertikalen Polarisationsebene und hat einen deutlich günstigeren Frequenzverlauf (geringere „Wel­ligkeit“) als herkömmliche logarithmisch­periodische Antennen.
nisch schwierigeren Messung der vertikalen Polarisati­onsebene ist sie zudem deutlich besser gegen den verfälschenden Erdeinfluss abgeschirmt. )
(Für Profis: Bei der tech-
Auf dem Display wird immer die Leis­tungsflussdichte am Messort angezeigt, in die Richtung, auf welche die Antenne zeigt
(genauer: Bezogen auf das Raumintegral der „Antennenkeule“).
Die mitgelieferte logarithmisch-periodische Antenne ist auf den Frequenzbereich von ca. 800 MHz bis 2500 MHz (=2,5 GHz) optimiert. Er umfasst die Mobilfunkfrequenzen GSM900 und GSM1800 (in Deutschland: D1, D2, E­plus, O
2), schnurlose Telefone nach dem
DECT-Standard, Mobilfunkfrequenzen nach dem UMTS-Standard, WLAN und Bluetooth, einige Radarfrequenzen sowie weitere kom­merziell genutzte Frequenzbänder (natürlich können auch Mikrowellenherde damit auf Dichtigkeit überprüft werden). Bis auf letzte­re Verursacher sind alle genannten Strah­lungsquellen digital gepulst und werden von kritischen Medizinern als biologisch beson­ders relevant betrachtet.
Damit diese kritischen Strahlungsverursacher optimal gemessen werden können, ist der Frequenzbereich der Antenne bewusst nach
unten begrenzt (bei ca. 800 MHz), d.h. nied­rigere Frequenzen werden unterdrückt. Ver­stärkt wird diese Unterdrückung niedriger Frequenzen durch ein internes Hochpassfilter bei 800 MHz. Auf diese Weise werden Verfäl­schungen der Messergebnisse durch darun­ter liegende Strahlungsquellen wie Rundfunk, Fernsehen oder Amateurfunk weitestgehend vermieden.
Um auch Frequenzen unter 800 MHz quanti­tativ zu messen, sind aus dem Hause Giga­hertz Solutions die Geräte HFE35C und HFE59B mit aktiven, horizontal isotropen Ultrabreitbandantennen von 27 MHz aufwärts erhältlich.
Orientierende Messung
Bei der orientierenden Messung geht es dar­um, einen groben Überblick über die Situati­on zu gewinnen. Die echten Zahlenwerte sind dabei von untergeordnetem Interesse, so dass es in der Regel am einfachsten ist, nur anhand des feldstärkeproportionalen Tonsig­nals vorzugehen („Betrieb“-Schalter auf Stel­lung:
Vorgehen zur orientierenden Messung: Messgerät und Antenne gemäß dem Kapitel:
„Vorbereitung des Messgerätes“ überprüfen. An jedem Punkt und aus allen Richtungen
kann die Strahlungseinwirkung unterschied­lich sein. Wenngleich sich die Feldstärke bei der Hochfrequenz im Raum sehr viel schnel­ler ändert als bei der Niederfrequenz, ist es kaum möglich und auch nicht notwendig, in jedem Punkt in alle Richtungen zu messen.
Da es nicht um eine quantitative, sondern um eine orientierende, qualitative Einschätzung der Situation geht, kann man die Antenne aus der Aufnahme auf der Stirnseite des Messgerätes entnehmen (ganz hinten anfas­sen) und so aus dem Handgelenk die Polari­sationsebene der Antenne (vertikal oder 45° polarisiert) verändern. Man kann aber genau­so gut das ganze Messgerät mit montierter Antenne drehen.
Da man für die orientierende Messung nicht auf das Display sehen, sondern nur auf das Tonsignal hören muss, kann man problem­los langsamen Schrittes und unter ständigem Schwenken der Antenne bzw. des Messgerä­tes mit aufgesteckter Antenne in alle Him­melsrichtungen die zu untersuchenden Räu-
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 6
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
me bzw. den Außenbereich abschreiten, um einen schnellen Überblick zu bekommen. Gerade in Innenräumen kann auch ein Schwenken nach oben oder unten erstaunli­che Resultate zeigen.
Wie weiter oben bereits erwähnt: Es geht bei der orientierenden Messung nicht um eine exakte Aussage, sondern lediglich darum, diejenigen Zonen zu identifizieren, in denen es örtliche Spitzenwerte gibt.
Quantitative (zahlenmäßige) Messung:
Wenn mit Hilfe des im vorigen Abschnittes beschriebenen Vorgehens die eigentlichen Messstellen identifiziert sind, kann die quan­titativ präzise Messung beginnen.
Der auf dem Display angezeigte Messwert ist der sogenannte „Spitzenwert“ der vorliege­nen Leistungsflussdichte und entspricht so­mit genau der geforderten Messwertdarstel­lung.
Wenn das Messgerät übersteuert (Anzeige „1“ links im Display), können Sie das Mess­gerät um den Faktor 100 un machen, indem Sie das als Zubehör erhältli­che Dämpfungsglied DG20 einsetzen. Die auf dem Display angezeigte Leistungsfluss­dichte muss in diesem Falle mit dem Faktor 100 multipliziert werden.
empfindlicher
Quantitative Messung:
Bestimmung der Gesamtbelastung Die Antenne wird wieder auf das Messge-
rät aufgesteckt, da auch die Masseanord-
nung hinter dem Messgerät einen Einfluss auf das Messergebnis hat. Das Gerät sollte nun am locker ausgestreckten Arm gehal­ten werden, die Hand hinten am Gehäuse.
Nun wird im Bereich eines lokalen Maxi- mums die Positionierung des Messgerätes verändert, um die effektive Leistungsfluss­dichte (also den zahlenmäßig interessanten Wert) zu ermitteln. Und zwar
- durch Schwenken „in alle Himmelsrich-
tungen“ zur Ermittlung der Haupt­Einstrahlrichtung. In Mehrfamilienhäusern ggf. auch nach oben und unten. Dabei darf man nach rechts und links aus dem Schultergelenk schwenken, für die Ein­strahlung von hinten muss man sich selbst aber wieder hinter das Messgerät bringen.
- durch Drehen um bis zu 90° nach links
oder rechts um die Messgerätelängsachse, um die Polarisationsebene der Strahlung zu berücksichtigen
- durch Veränderung der Messposition (al-
so des „Messpunktes“), um nicht zufällig genau an einem Punkt zu messen, an dem lokale Auslöschungen auftreten.
Einzelne Messgeräteanbieter verbreiten die Meinung, dass die effektive Leistungsfluss­dichte durch Messung in drei Achsen und Bildung der resultierenden gebildet werden sollten. Das ist bei Verwendung von loga­rithmisch-periodischen Antennen Unfug.
Allgemein anerkannt ist die Auffassung,
den höchsten Wert aus der Richtung des
stärksten Feldeinfalls zum Grenzwertver-
gleich heranzuziehen.
Im Einzelfall, wenn z.B. von einer DECT­Telefonanlage im Haushalt eine ähnlich hohe Belastung ausgeht, wie von einem Mobil­funkmast außerhalb des Hauses, könnte es sinnvoll sein, zunächst den Wert „von außen“ bei ausgeschalteter DECT-Anlage zu ermit­teln, dann denjenigen von der DECT-Anlage und für den Vergleich dann die Summe aus beiden Werten heranzuziehen. Ein offiziell definiertes Vorgehen gibt es derzeit nicht, da nach Auffassung der nationalen Normungsin­stitutionen, wie bereits weiter oben ausge­führt, ohnehin eine quantitativ zuverlässige, gerichtete und reproduzierbare Messung nur unter „Freifeldbedingungen“ möglich ist.
Um beim Grenzwertvergleich ganz sicher zu gehen, können Sie den angezeigten Wert mit dem Faktor 4 multiplizieren und das Ergebnis als Basis für den Vergleich heranziehen. Die­se Maßnahme wird von vielen Baubiologen ergriffen, um auch in dem Fall, dass das Messgerät die spezifizierte Toleranz nach unten vollständig ausnutzt, keinesfalls von einer niedrigeren Belastung ausgegangen wird, als real vorliegt. Man muss dabei aller­dings wissen, dass bei einer eventuellen Ausnutzung der Toleranz nach oben ein deutlich zu hoher Wert errechnet wird.
Dieser Faktor für die Messunsicherheit erscheint auf den ersten Blick sehr hoch, relativiert sich jedoch vor dem Hinter­grund, dass sogar bei professionellen Spektrumanalysern von einem Faktor 2 ausgegangen wird.
Umso mehr übrigens auch bei Stab- oder Teleskopantennen.
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 7
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Das Verhältnis zwischen minimaler und ma­ximaler Auslastung einer Mobilfunk­Basisstation beträgt in der Regel 1 : 4. Da man nie genau weiß, wie stark eine Mobil­funk-Basisstation zum Zeitpunkt der Mes­sung ausgelastet ist, kann man, um die Ma­ximalauslastung abzuschätzen, zu einer sehr auslastungsarmen Zeit messen (sehr früh am Morgen, z.B. zwischen 3 und 5 Uhr, am Sonntagmorgen auch etwas später) und den Wert dann mit 4 multiplizieren. Wie im vori­gen Absatz beschrieben, kann man auch für das „Auslastungsrisiko“ einen generellen Sicherheitszuschlag einkalkulieren, jedoch ebenfalls mit der Möglichkeit verbunden, insgesamt die Belastung unrealistisch zu hoch einzuschätzen.
Quantitative Messung:
Sonderfall UMTS
Das UMTS-Signal hat in vielerlei Hinsicht ähnliche Eigenschaften wie das „Weiße Rau­schen“ und erfordert deshalb eine besondere Betrachtung. Zur Messung des UMTS­Signals wird das Messgerät ca. 1 bis 2 Minu­ten lang in der Hauptstrahlrichtung des UMTS-Signals gehalten. Diese Messdauer ist für eine realistische Messung sinnvoll, da aufgrund der Signalcharakteristik des UMTS­Signals Schwankungen von +/- einem Faktor 3 bis 6 innerhalb kürzester Zeit auftreten kön­nen.
Bitte beachten:
- Das UMTS-Signal kann bis zu einem Fak-
tor 5 unterbewertet werden. Für die tech­nisch sehr aufwändige, optimierte UMTS­Messung stehen aus dem Hause Gigahertz
Solutions die HF-Analyser HF58B-r und HF59B zur Verfügung.
Quantitative Messung:
Sonderfall Radar
Für die Flugzeug- und Schiffsnavigation wird von einer langsam rotierenden Sendeantenne ein eng gebündelter „Radarstrahl“ ausgesen­det. Deshalb ist dieser - bei ausreichender Signalstärke - nur alle paar Sekunden für Bruchteile von Sekunden messbar, was zu einer besonderen Messsituation führt.
Um ganz sicher zu gehen, ist bei akustischer Identifikation eines Radarsignals (ein kurzes „piep“, das sich im Extremfall nur alle etwa 12 Sekunden wiederholt, durch Reflexionen evtl. häufiger) folgendes Vorgehen anzuraten:
Schalter „Signal-Bewertung auf „Spitzen­wert“ einstellen. Damit einen Messort su­chen, an welchem ein möglichst geringer Hintergrundpegel von anderen Quellen außer dem Radarsignal zu messen ist.
Dann über mehrere „Radarsignaldurchläufe“ hinweg die höchste Zahl auf dem Display ablesen. Wegen der für alle anderen Mes­sungen wünschenswert langsamen Wieder­holfrequenz des Displays wird der Wert nur sehr kurz angezeigt und zudem stark schwanken. Relevant ist der jeweils höchste gemessene Wert. Dieser Wert wird in der Regel an der unteren Kante der spezifizierten Toleranz liegen und kann im Extremfall bei bestimmten Radartypen sogar bis zu einem Faktor 10 zu niedrig angezeigt werden. Um beim Grenzwertvergleich auf der sicheren Seite zu sein, kann der gemessene Wert also mit einem Faktor 10 multipliziert werden.
In den Geräten HF58B-r und HF59B aus un­serem Hause ist eine für die Radarmessung optimierte, patentierte Schaltung (d.h. mit extrem hoher, sog. „Videobandbreite“) se­rienmäßig eingebaut. Diese zeigen mit der Funktion „Spitzenwert halten“ schon beim ersten „Radarsignaldurchlauf“ den vollen Messwert an.
Bitte beachten Sie, dass es auch Radarsys­teme gibt, die mit noch höheren Frequenzen betrieben werden, als sie mit diesem Gerät gemessen werden können.
Quantitative Messung:
Identifikation der HF-Einfallstellen
Zunächst sind – naheliegend – Quellen im selben Raum zu eliminieren (DECT-Telefon, o.ä.). Die danach verbliebene HF-Strahlung muss also von außen kommen. Für die Fest­legung von Abschirmmaßnahmen ist es wichtig, diejenigen Bereiche von Wänden (mit Türen, Fenstern, Fensterrahmen), Decke und Fußboden zu identifizieren, durch welche die HF-Strahlung eindringt. Hierzu sollte man nicht mitten im Raum stehend rundherum messen, sondern nahe an der gesamten Wand- / Decken- / Bodenfläche nach außen gerichtet messen
4
, um genau die durchlässi­gen Stellen einzugrenzen. Denn neben der bei hohen Frequenzen zunehmend einge­schränkten Peilcharakteristik von LogPer­Antennen machen in Innenräumen kaum vor­hersagbare Überhöhungen und Auslöschun­gen eine genaue Peilung von der Raummitte aus schwierig, wenn nicht gar unmöglich. Die
4
Zu beachten: In dieser Position ist nur ein relationaler
Messwertvergleich möglich!
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 8
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
A
Vorgehensrichtlinie illustriert die folgende Skizze.
Antenne
Wand
potentiell HF-durchlässiger Wandbereich
falsch!
Antenne
richtig!
Abbildung: Illustrationsskizze zur Ortungsunsicherheit bei Messantennen
Wand
potentiell durchlässiger Bereich
Wandbereich
potentiell HF-durchlässiger
Die Abschirmungsmaßnahme selbst sollte durch eine Fachkraft definiert und begleitet werden und jedenfalls großflächig über die Bereiche hinaus erfolgen.
Grenz-, Richt- u. Vorsorgewerte
Vorsorgliche Empfehlungen
für Schlafplätze bei gepulster Strahlung:
Unter 0,1 µW/m²
(Standard der baubiologischen Messtechnik
SBM 2003: „Keine Anomalie“)
unter 1 µW/m² („für Innenräume“)
(Landessanitätsdirektion Salzburg)
Die „offiziellen“ Grenzwerte in Deutschland liegen sehr weit über den Empfehlungen von Umweltmedizinern, Baubiologen, vielen wis­senschaftlich arbeitenden Institutionen und auch denen anderer Länder. Sie befinden sich deshalb zwar in heftiger Kritik, gelten aber als Grundlage für Genehmigungsverfah­ren etc. Der Grenzwert ist frequenzabhängig und beträgt im betrachteten Frequenzberei­che etwa 4 bis 10 Watt pro Quadratmeter
(1W/m² = 1.000.000µW/m²) und basiert auf einer –aus baubiologischer Sicht verharmlo­senden - Mittel
wertbetrachtung der Belas­tung. Derselbe Kritikpunkt betrifft auch die offiiellen Grenzwerte anderer Länder und der ICNIRP (International Commission on Non­Ionizing Radiation Protection) und vernach­lässigt - wie diese - die sogenannten nicht­thermischen Wirkungen. Dies wird in einem Kommentar des schweizerischen Bundesam­tes für Umwelt, Wald und Landschaft vom
23.12.1999 sozusagen „von offizieller Seite“ erläutert. Diese Werte liegen weit über dem Messbereich dieses Gerätes, da es darauf hin optimiert ist, insbesondere die Messwerte im Bereich baubiologischer Empfehlungen möglichst genau darzustellen.
Der „Standard der baubiologischen Mess­technik“, kurz SBM 2003 unterscheidet die folgenden Stufen (Spitzenwerte):
Baubiologische Richtwerte gem. SMB-2003
© Baubiologie Maes / IBN
ngaben
in µW/m² gepulst < 0,1 0,1 - 5 5 - 100 > 100 ungepulst < 1 1 - 50 50 - 1000 > 1000
keine
Anomalie
schwache
Anomalie
starke
Anomalie
extreme
Anomalie
Der "Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland e. V." (BUND) schlägt einen Grenzwert von 100 µW/m² im Außenbereich vor, woraus angesichts üblicher Abschirm­wirkungen von Baustoffen (außer Trocken­baumaterialien) für den Innenbereich resul­tiert, dass hier deutlich geringere Werte an­gestrebt werden sollten.
Im Februar 2002 wurde von der Landessani­tätsdirektion Salzburg aufgrund von "empiri­schen Erkenntnissen der letzten Jahre" eine
Senkung des geltenden „Salzburger Vorsor­gewertes“ von 1.000 µW/m² vorgeschlagen, nämlich für Innenräume ein Wert von 1 µW/m² und im Freien ein Höchstwert von 10 µW/m².
Das ECOLOG-Institut in Hannover gibt nur eine Empfehlung für den Außen
bereich ab, nämlich 10.000 µW/m². Dieser Wert liegt deutlich höher als die Empfehlungen der Baubiologie und stellt eine Kompromissfor­mel des Instituts mit dem Ziel dar, auch in der Industrie Akzeptanz zu finden und eine Chance auf Niederschlag in der Festlegung öffentlicher Grenzwerte zu finden. Einschrän­kend wird von den Autoren festgestellt,
- dass dieser Wert für maximal mögliche Emissionen von verursachenden Sendeanla­gen ausgeht. Reale Messwerte sollten also deutlich kritischer bewertet werden, da die reale Auslastung der Sendeanlagen in der Regel nicht bekannt ist,
- dass von einer einzelnen Sendeanlage nicht mehr als ein Drittel dieses Wertes ausgehen sollte,
- dass auch umfangreiche Erfahrungen und Erkenntnisse einzelner Umweltmediziner und Baubiologen über die negative Wirkung deut­lich geringerer Belastungen nicht bei der Grenzwertfestlegung berücksichtigt werden konnten, weil keine hinreichende Doku­mentation dieser Ergebnisse vorhanden ist. Die Autoren schließen: „Eine wissen­schaftliche Überprüfung dieser Hinweise ist dringend erforderlich.“
- dass nicht alle in der Literaturauswertung aufgeführten Effekte [...] auf zellulärer Ebene berücksichtigt werden konnten, da deren
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 9
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Schadenspotenzial noch nicht sicher abge­schätzt werden kann.
In Summe also eine Bestätigung von deut­lich unter den gesetzlichen Grenzwerten liegenden Vorsorgewerten.
Hinweis für Handybesitzer:
Ein problemloser Handy-Empfang ist auch noch bei deutlich geringeren Leistungsfluss­dichten als dem strengen Richtwert des SBM für gepulste Strahlung möglich, nämlich Werten um 0,01µW/m².
Weiterführende Analysen
Zur Erweiterung der Messbereiche nach o­ben ist für dieses Gerät ein Vorsatz­Dämpfungsglied erhältlich (siehe Kapitel „Quantitative Messung“)
Messgeräte für niedrigere (Hoch-)frequenzen
Zur Messung von Frequenzen ab 27 MHz (u.a. CB-Funk, analoges und digitales Fern­sehen und Radio, TETRA etc.) sind die Gerä­te HFE35C und HFE59B erhältlich.
Messgerät für Frequenzen bis 6 GHz
Für die Analyse noch höherer Frequenzen (bis ca. 6 GHz, also WLAN, WIMAX sowie einige Richtfunk- und Flugradar-Frequenzen) ist ein neues Breitbandmessgerät in Vorbe­reitung (Anfang 2006).
Auch im Bereich der Niederfrequenz (Bahn­und Netzstrom inkl. künstlichen Oberwellen) fertigen wir eine breite Palette preiswerter Messtechnik professionellen Standards.
Bitte wenden Sie sich bei Interesse an uns. Kontaktinformationen finden Sie am Ende dieser Anleitung.
Stromversorgung
Batteriewechsel
Das Batteriefach befindet sich auf der Gerä­teunterseite. Zum Öffnen im Bereich des ge­rillten Pfeils fest eindrücken und den Deckel zur unteren Stirnseite des Geräts hin abzie­hen. Durch den eingelegten Schaumstoff drückt die Batterie gegen den Deckel, damit er nicht klappert. Das Zurückschieben muss also gegen einen gewissen Widerstand erfol­gen.
Auto-Power-Off
Diese Funktion dient zur Verlängerung der realen Nutzungsdauer.
1. Wird vergessen, das Messgerät auszu­schalten oder wird es beim Transport versehentlich eingeschaltet, so schaltet es sich nach einer Betriebsdauer von durchgehend ca. 40 Minuten automa­tisch ab.
2. Erscheint in der Mitte des Displays ein senkrechtes „ Ziffern, so wird das Messgerät bereits nach etwa 3 Minuten abgeschaltet, um Messungen unter unzuverlässigen Be­dingungen zu verhindern und daran zu erinnern, die Batterie möglichst bald zu ersetzen.
LOW BATT“ zwischen den
Messgeräte für die Niederfrequenz
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 10
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
Fachgerechte Abschirmung ist eine zuverlässige Abhilfemaß­nahme
Physikalisch nachweisbar wirksam sind fach­gerecht ausgeführte Abschirmungen. Dabei gibt es eine große Vielfalt von Möglichkeiten. Eine individuell angepasste Abschirmlösung ist in jedem Falle empfehlenswert.
Ein breites Sortiment an hochwertigen bau­biologischen Abschirmmaterialen (Farben, Tapeten, Vliese, Gewebe, Gewirke, Folien etc.) führt die Firma Biologa, einer der Pionie­re auf dem Gebiet der Abschirmung schon seit den Anfängen der Baubiologie. Hier be­kommen Sie fachkundige Beratung und de­taillierte Informationen.
Die Schirmdämpfung unterschiedlicher Ab­schirmmaterialien wird in der Regel in „-dB“ angegeben, z.B. „-20dB“.
Umrechnung Schirmdämpfung in Reduktion der Leistungsflussdichte:
„-10dB“ entspricht „Messwert durch 10“ “-15dB“ entspricht „Messwert durch ~30“ “-20dB“ entspricht „Messwert durch 100“ “-25dB“ entspricht „Messwert durch ~300“ “-30dB“ entspricht „Messwert durch 1000“ usw.
Bitte beachten Sie die Herstellerhinweise zu real in der Praxis erreichbaren Dämpfungs­werten, die bei Teilschirmungen meist deut­lich unter den Werten liegen, die mit einer Vollschirmung zu erreichen sind. Teilschir­mungen sollten insofern immer möglichst großflächig angelegt sein.
kooperieren, bieten wir Produktschulungen und Seminare zum Thema „Hoch- & Nieder­frequenz – Messtechnik & Schutzlösungen“.
Für Informationen zu Terminen und Veran­staltungsorten nutzen Sie bitte die Kontakt­möglichkeiten weiter am Ende der Anleitung.
Eine umfangreiche Studie über die Ab­schirmwirkung verschiedener Materialien können Sie über die website von Herrn Dr. Dietrich Moldan bestellen. (www.drmoldan.de)
Eine sehr informative Seite zum Thema Elek­trosmog der Hoch- und Niederfrequenz und dessen Vermeidung finden Sie unter www.ohne-elektrosmog-wohnen.de
Garantie
Auf das Messgerät, die Antenne und das Zubehör gewähren wir zwei Jahre Garantie auf Funktions- und Verarbeitungsmängel. Danach gilt eine großzügige Kulanzregelung.
Antenne Auch wenn die Antenne filigran wirkt, so ist
das verwendete FR4-Basismaterial dennoch hochstabil und übersteht problemlos einen Sturz von der Tischkante. Die Garantie um­fasst auch solche Sturzschäden, sollte doch einmal einer auftreten.
Messgerät Das Messgerät selbst ist ausdrücklich nicht
sturzsicher: Aufgrund der schweren Batterie und der großen Zahl bedrahteter Bauteile können Schäden in diesem Falle nicht aus­geschlossen werden. Sturzschäden sind da­her durch die Garantie nicht abgedeckt.
Kontakt- und Serviceadresse:
Gigahertz Solutions GmbH Galgenberg 12 90579 Langenzenn Deutschland
Telefon 09101 9093-0 Telefax 09101 9093-23
www.gigahertz-solutions.de info@gigahertz-solutions.de
Zusammen mit der Firma Biologa, mit der wir in Sachen Abschirmung / Schutzlösungen
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 11
Digitaler Hochfrequenz - Analyser HF32D
HF32D
Warum keine Spalte: „dBm“?
Grenzwerte für Hochfrequenz werden in W/m² (ggf. auch V/m) angegeben, also genau in der von diesem Messgerät angezeigten Dimension. Eine Anzeige in dBm, wie beispielsweise auf einem Spektrumanalyser, muss erst frequenz- und antennenspezifisch mittels einer komplizierten Formel in diese Einheiten umge­rechnet werden, eine „Rückrechnung“ ist also unsinnig.
Umrechnungstabelle
( µW/m² zu V/m )
µW/m² mV/m µW/m² mV/m µW/m² mV/m
0,01 1,94 1,0 19,4 100 194
--1,2 21,3 120 213
--1,4 23,0 140 230
--1,6 24,6 160 246
--1,8 26,0 180 261
0,02 2,75 2,0 27,5 200 275
--2,5 30,7 250 307
0,03 3,36 3,0 33,6 300 336
--3,5 36,3 350 363 0,04 3,88 4,0 38,8 400 388 0,05 4,34 5,0 43,4 500 434 0,06 4,76 6,0 47,6 600 476 0,07 5,14 7,0 51,4 700 514 0,08 5,49 8,0 54,9 800 549 0,09 5,82 9,0 58,2 900 582 0,10 6,14 10,0 61,4 1000 614 0,12 6,73 12,0 67,3 1200 673 0,14 7,26 14,0 72,6 1400 726 0,16 7,77 16,0 77,7 1600 777 0,18 8,24 18,0 82,4 1800 824 0,20 8,68 20,0 86,8 2000 868 0,25 9,71 25,0 97,1 2500 971 0,30 10,6 30,0 106 3000 1063 0,35 11,5 35,0 115 3500 1149 0,40 12,3 40,0 123 4000 1228 0,50 13,7 50,0 137 5000 1373 0,60 15,0 60,0 150 6000 1504 0,70 16,2 70,0 162 7000 1624 0,80 17,4 80,0 174 8000 1737 0,90 18,4 90,0 184 9000 1842
© Gigahertz Solutions GmbH, D-90579 Langenzenn Stand: Oktober 2006 (Revision 4.51) Seite 12
Loading...