Schwarzbeck FMZB 1512 User manual

FMZB 1512
Datasheet 1/6 Rev. A
0941.191113
Aktive Empfangs-Rahmenantenne
Active Handheld RX Loop Antenna
Beschreibung: Description:
Die FMZB 1512 ist eine aktive, geschirmte
handgeführte Empfangsrahmenantenne
mit nahezu konstantem Wandlungsmaß
im gesamten Frequenzbereich und kann
für Messungen nach CISPR, MIL, FCC,
EN, ISO, ANSI, ETSI und diverse andere
Normen eingesetzt werden.
The FMZB 1512 is an active, shielded
handheld loop antenna with nearly con-
stant antenna factor over the entire fre-
quency range. It can be used for testing
according to CISPR, MIL, FCC, EN, ISO,
ANSI, ETSI and many other standards.
Sie eignet sich zur frequenzselektiven
Messung der Magnetfeldstärke (oder auch
zur Messung der fiktiven E-Feldstärke) im
Bereich von 9 kHz bis 30 MHz.
Ihre 8-förmige Richtcharakteristik erlaubt
eine zweideutige Ortung von Feldquellen.
It can be used for the frequency selective
measurement of magnetic fields (or fictive
electric field) in the frequency range from
9 kHz to 30 MHz.
Since it is directional sensitive one can
locate field sources.

FMZB 1512
Datasheet 2/6 Rev. A
0941.191113
Technische Daten: Specifications:
Frequenzbereich nominell: 9 kHz - 30 MHz Nominal frequency range:
Rahmendurchmesser: 150 mm Loop diameter:
HF Anschluß: N-Buchse 50 Ω
N-female 50 ΩRF connector:
Wandlungsmaß für fiktive
E-Feldstärke: 20 dB/m Antenna factor for fict.
E-fieldstrength:
Wandlungsmaß für
H-Feldstärke: -31.5 dB/Ωm Antennna factor for
H-fieldstrength:
Abschwächer: 0 - 33 dB
in 3 dB steps Attenuator:
Maximalfeldstärke:
(Schalter k
E
≥44 dB/m) 162 dBµV/m (126 V/m)
110.5 dBµA/m (0.33 A/m) Maximum field strength:
(Switch k
E
≥ 44 dB/m)
Frequenzgang: < ± 3 dB Frequency response:
Betriebsdauer bei voller Akku-
ladung: >12 h typ. 16 h Operation time with fully
charged batteries:
Akkukapazität: NiMH 9.6 V / 800 mAh Battery capacity:
Halterungsrohr: 22 x 40 mm Mount:
Abmessungen: 165 mm x 350 mm x 45 mm Dimensions:
Material: Aluminium Material:
Gewicht: 500 g Weight:
Zubehör: Accessories:
NiMH-Ladegerät ACS 110 NiMH-Charger
Die Rahmenantenne ist speziell für den
mobilen Einsatz ausgelegt, z.B. mit einem
tragbaren Spektrumanalysator. Mit einem
CISPR 16 Messempfänger (z.B.
FCKL 1528) ergibt sich ein komfortabler,
impulstauglicher und gleichzeitig rausch-
armer Feldstärkemessplatz.
The active loop antenna is especially suit-
able for mobile applications, for instance if
used with a handheld spectrum analyzer.
Combined with a CISPR 16 EMI-receiver
the FMZB 1512 makes a convenient field
strength measuring system with low noise
and pulse measuring capabilities.
Als hochempfindliche, magnetische Rah-
menantenne mit geringem Gewicht eignet
sich die FMZB 1512 arbeitsprinzipbedingt
sehr gut für die Richtungspeilung von ver-
schiedenen Signal- und Störungsquellen.
Since the FMZB 1512 is a highly sensitive,
light weight magnetic loop antenna it is
particularly suited for the direction finding
of signal and noise sources.
Aus Gewichtsgründen ist die FMZB 1512
mit 8 NiMH-Microzellen (AAA) ausgestat-
tet. Die Betriebsbereitschaft wird mit einer
grünen LED angezeigt. Bei absinkender
Akkuspannung wechselt die Farbe auf
orange (Reserve). Bei rot liegt Unterspan-
nung vor, eine Aufladung ist dann unbe-
dingt erforderlich. Eine Messung während
des Ladevorgangs ist zwar prinzipiell mög-
lich, wird aber nicht empfohlen, da die
meisten Ladegeräte im Pulsbetrieb arbei-
ten und selbst Störungen verursachen
können.
The FMZB 1512 is equipped with 8 NiMH-
Mignon cells (AAA) to keep the weight as
low as possible for mobile use. The battery
voltage is indicated by a LED. A green
light shows normal operation and a red
light means that you have to recharge
urgently. Although it is possible to measure
while recharging, we do not recommend to
do so because most NiMH chargers oper-
ate in pulsed mode and create unwanted
disturbance.

FMZB 1512
Datasheet 3/6 Rev. A
0941.191113
Das Schirmgehäuse hat eine Halterung
aus einem Rohr mit 22 mm Durchmesser.
Es ist zur Montage auf Stativen mit
Mastadapter (z.B. AA 9202) geeignet.
The shielded housing comes with a tube of
22 mm in diameter so it can be mounted on
tripods with commonly used mast adapters
(i.e. the AA 9202).
Bedienung Operation
Die aktive Rahmenantenne FMZB 1512
wird über einen Kippschalter an der oberen
Seite des Gehäuses eingeschaltet. Hierzu
muss der Schalter in die Stellung „ON“
gebracht werden.
The active loop antenna FMZB 1512 can
be switched on with a toggle switch at the
top side of the housing. Therefore the
switch has to be put into the position “ON”.
Daraufhin leuchtet die LED auf, die sich
links von Schalter befindet. Leuchtet sie
grün, sind die Akkumulatoren noch ausrei-
chend geladen. Leuchtet sie rot, müssen
die Akkus zwingend geladen werden. Falls
die LED nicht leuchtet, sind die Akkus tief-
entladen. Tiefentladungen sollten auf jeden
Fall vermieden werden, da die Lebensdau-
er der Akkus leidet.
After turning the device on the LED which
is located left from the switch will be illumi-
nated. When it is illuminated green, the
battery is charged sufficiently. When the
LED glows red, you have to charge it by all
means. If there is no LED indication, the
battery is totally discharged. Exhaustive
discharging should be avoided in any case
because the lifetime of batteries can suffer.
Um die Akkumulatoren aufzuladen, wird
das Ladegerät an der rechten Seite der
FMZB 1512 an die Ladebuchse ange-
schlossen. Die Ladezeit mit dem Schnell-
ladegerät beträgt etwa 2 Stunden.
To charge the accumulators you have to
connect the charger to the socket at the
right side of the housing of the FMZB 1512.
The charging time is typically 2 hours.
Ein Kurzschluss des Ladeanschlusses
muss unbedingt vermieden werden.
Vor Nässe schützen.
Avoid shorting the charging contacts!
Protect from moisture!
Die Verstärkung kann mit dem Drehschal-
ter in der Mitte des Gerätes eingestellt
werden. Der maximale Verstärkungsfaktor
entspricht dem Antennenfaktor k
E
=
20 dB/m und kann in 3 dB Schritten bis auf
k
E
= 53 dB/m abgeschwächt werden. Da
sich der Frequenzgang der FMZB 1512 bei
Frequenzen über 10 MHz leicht beim Um-
schalten des Abschwächers ändert, wird
empfohlen, für genaue Messungen stets
die Schalterstellung k
E
= 20 dB/m zu ver-
wenden, für die auch die mitgelieferten
Kalibrierdaten gelten.
The gain can be adjusted by the rotary
switch. The maximum possible gain corre-
sponds to an electric antenna factor of
k
E
= 20 dB/m and can be decreased in
3 dB steps down to k
E
= 53 dB/m. Since the
frequency response of FMZB 1512 varies
slightly above 10 MHz when switching the
attenuator, the recommended setting for
accurate measurements is the switch posi-
tion k
E
= 20 dB/m. The supplied calibration
data refers also to the switch position
k
E
= 20 dB/m.

FMZB 1512
Datasheet 4/6 Rev. A
0941.191113
Antennen-Wandlungsmaß für die 12 Schalterstellungen
Antenna Factor for 12 switch positions
15
20
25
30
35
40
45
50
55
0.03 0.3 3 300.01 0.1 1 10 -36.5
-31.5
-26.5
-21.5
-16.5
-11.5
-6.5
-1.5
3.5
Antenna Factor kE [dB/m]
Magnetic Antenna Factor [dB/Ohm m]
Frequency [MHz]
'ke_20.asc'
'ke_23.asc'
'ke_26.asc'
'ke_29.asc'
'ke_32.asc'
'ke_35.asc'
'ke_38.asc'
'ke_41.asc'
'ke_44.asc'
'ke_47.asc'
'ke_50.asc'
'ke_53.asc'
Die Sonde ist richtungsempfindlich. Das
Maximum kann durch Drehung gefunden
werden. Das Ergebnis ist sowohl abhängig
von der Frequenz des Signals als auch von
der Entfernung zu diesem.
Feldquellen können "angepeilt" werden.
The probe is directional sensitive. You can
find the maximum level by turning the
probe. The result depends on the frequen-
cy as well as on the distance to the signal
source.
Sources of fields can be located.
Grundlagen Basics
Im Nahfeld einer Strahlungsquelle müssen
elektrische und magnetische Feldkompo-
nenten getrennt betrachtet werden. Als
Nahfeld werden im allgemeinen Abstände
< λ/2πangesehen. Wenn man bedenkt,
daß eine Frequenz von 100 kHz einer Wel-
lenlänge von 3 km entspricht, so sind bis
zu einigen Megahertz die meisten Mes-
sungen Nahfeldmessungen.
In the near field of a radiation source elec-
tric and magnetic field components have to
be examined separately. A common defini-
tion is a distance < λ/2πas near field.
Keeping in mind that a frequency of
100 kHz corresponds to a wave length of
3 km (approx. 1.9 miles), usually meas-
urements up to several megahertz can be
considered to be near field measurements.
Aufbau Construction
Magnetfeldsonden müssen elektrische
Felder möglichst gut unterdrücken. Dies
wird erreicht durch eine elektrische Rah-
menabschirmung (Rohr), die an einer Stel-
le unterbrochen ist, damit sie nicht als
Kurzschlußwindung wirkt. Physikalisch
Magnetic field probes have to suppress
electric fields as far as possible. This is
achieved using an electric shielding of the
loop (tube) which is disconnected in the
middle to avoid a magnetic short circuit of
the winding. Basic physics shows that the

FMZB 1512
Datasheet 5/6 Rev. A
0941.191113
bedingt steigt die Leerlaufspannung eines
Rahmens mit der Frequenz. Aktive Sonden
messen daher den frequenzunabhängigen
Kurzschlußstrom des Rahmens.
unloaded voltage of a loop is proportional
to the frequency. Active probes overcome
this problem by measuring the short circuit
current of the loop.
Feldstärkemeßbereich Field strength range
FMZB 1512 zeigt ihren Hauptvorteil bei der
Messung kleiner Feldstärken. Die untere
Nachweisgrenze unterschreitet 1 µA/m. Bei
einer Schalterstellung von k
E
≥44 dB/m
wird die volle Aussteuerbarkeit (0.33 A/m
bzw. 126 V/m) erreicht.
FMZB 1512 are the best choice when small
field strengths have to be measured. The
lower limit is better than 1 µA/m. The max-
imum fieldstrength values of 126 V/m or
0.33 A/m can be measured using the
switch positions k
E
≥ 44 dB/m.
Magnetfeldsonden und fiktive elektri-
sche Feldstärke Magnetic probes and fictitious magnetic
fieldstrength
Die Rahmenantennen der Familie FMZB
messen grundsätzlich immer nur die mag-
netische Feldstärke.
Die unerwünschte Restempfindlichkeit des
Rahmens für elektrische Felder wird durch
eine zusätzliche Abschirmung weiter redu-
ziert.
The Loop antennas of the FMZB series will
always and only measure magnetic field
strength.
The undesired sensitivity for the electric
field strength is considerably lowered using
a loop shielding.
Trotzdem wird für die FMZB 1512 ein
Wandlungsmaß für die "fiktive" E-
Feldstärke angegeben, wobei die Sonde so
entwickelt wurde, daß sich der "bequeme"
Wert von +20 dB/m ergibt.
Nevertheless you can transform the “fic-
tive” e-field strength by a value of
+20 dB/m.
Wenn Fernfelder gemessen werden, wird
zur Empfängeranzeige in dBµV das Wand-
lungsmaß für E-Felder ( k E ) addiert. Er-
gebnis ist das fiktive E-Feld in dBµV/m.
When far-fields are being measured, one
has to add the conversion factor for e-fields
(k
E
) in dBµV/m to the measured result of
the receiver in dBµV.
Der Grund dafür ist, dass im Fernfeld einer
Antenne elektrische und magnetische
Feldstärke über den Feldwellenwiderstand
von 377 Ωdes freien Raumes verknüpft
sind. Die Umrechnung von magnetischer
Feldstärke in fiktive elektrische Feldstärke
ist frequenzunabhängig und wird durch
Addition von 51,5 dB (= 20lg(377Ω)) zu
magnetische Feldstärke G[dBµA/m] er-
reicht.
This is based on the fact that in the far field
of an antenna electric and magnetic field
strength are related via the characteristic
field impedance of the free space (377 Ω ).
The conversion from magnetic field
strength to fictive electric field strength
does not depend on the frequency and is
51.5 dB (=20lg(377 Ω ).
F [dBµV/m]=G [dBµA/m]+51,5 dB
F: Elektrischer Feldstärkepegel
G: Magnetischer Feldstärkepegel
Z = 120 πΩ= 377 Ω
oder:
E [V/m]=H [A/m] x 377 Ω
E: Elektrische Feldstärke
H: Magnetische Feldstärke
F [dBµV/m]=G [dBµA/m]+51.5 dB
F: Electric field strength-level
G: Magnetic field strength-level
Z = 120 π Ω = 377 Ω
or:
E [V/m]=H [A/m] x 377 Ω
E: Electric field strength
H: Magnetic field strength

FMZB 1512
SCHWARZBECK MESS – ELEKTRONIK OHG
An der Klinge 29
69250 Schönau, Germany
Phone: [phone]
Fax.: [phone]
E-Mail: [e-mail]
www.schwarzbeck.de
Datasheet 6/6 Rev. A
0941.191113
Eigenrauschen der Sonde (typisch)
Internal noise of the probe (typ.)
F
Receiver
Fequency
Noise Level
Voltage
CISPR QP Det.
BW 9 kHz
Noise Level
Voltage
Average Det.
BW 200 Hz
9 kHz - 30dBµV
150 kHz 32 dBµV 10 dBµV
1 MHz 18 dBµV -3 dBµV
10 MHz 15 dBµV -7 dBµV
30 MHz 14 dBµV -7 dBµV
VSWR an der N-Buchse
VSWR at the N-connector
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0.03 0.3 3 300.01 0.1 1 10
VSWR
Frequency [MHz]
'1512.swr'