场强和干扰测量

场强和干扰测量
英文：field strength and interference measurements 拼音：changqiang he ganrao celiang

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　　在平面行波状态的电磁场中的任意点，场的特性可用正交的同相电场强度E 和磁场强度H描述。无线电干扰是指在射频频段内的电磁杂波信号或电磁骚扰，它会造成对接收有用信号的损害。
　　场强测量　在真空或空气介质中

因此,要研究平面波的电磁场,只要测量出E 或H中的一个量的大小就足够了。实际上，往往由测量电场强度来决定电磁场。电场强度常用微伏/米、毫伏／米、伏/米等单位表示。
　　如果在平面行波传播状态的空间内，被研究的点上有一有效高度为h的接收天线,而且此天线方向与电场强度E平行, 则天线端感应电动势e＝Eh。现有的测量电场强度的方法,主要基于这一关系式。用天线有效高度h、天线感应电动势e求出电场强度E的方法, 称为标准天线法。将被测场强和标准场强发生器所产生的场强进行比较，从而求出电场强度的方法, 称为标准场强法。电动势e 的大小可直接用伏特计、安培计、瓦特计、场强计等仪器求得，也可间接用另一电动势替代后求得。
　　在厘米波段,电场强度E（伏/米）可通过在接收天线输入端所产生的功率P来决定。功率P（瓦）与接收点的能量通量密度 S(瓦/米)之间的关系为P＝AS,式中,A为天线口径有效面积(米²),约等于天线输入孔口的面积，能量通量密度决定于下式

因此，场强测量仪的基本单元是参数已知的天线和有输出指示器的接收机。指示器应该具有用输入电压或输入功率来校准的刻度。
　　为了接收被测信号，须采用易于求得有效高度和其他天线参数的天线。场强仪常使用鞭状天线、环形天线和对称半波振子天线，在厘米波段采用喇叭天线和抛物面天线。为了实现自动测量，新型场强仪已尽量不采用谐振天线，而代之以缩短偶极子天线和对数周期天线等宽带天线。
　　上述场强测量是针对平面行波状态的电磁场而言的，对于不符合这一前题的电磁场的测量结果，必须作相应的修正，其中包括地面反射和环境反射以及环境杂散电磁场所造成的误差因素。
　　短波波段在3～10λ以内，微波波段在2D²/λ以内(λ为波长，D为天线口径的最大线长度)为辐射近场区。这个区域内的电磁场是非平面行波状态的电磁场，不全符合以上各点。为减小天线在电磁场中改变场的分布结构而引入的测量误差，必须采用短偶极子宽带天线和锑铋膜片探头天线等来测量电磁场的电场强度和能量通量密度。为减小寻找最大场强方向和极化方向而带来的测量误差和时间耗费，可采用全向性探头测量近场区的电场强度和能量通量密度。
　　干扰测量　无线电干扰分为有源无线电干扰和无源无线电干扰。
　　有源无线电干扰 　包括天体射电辐射和大气静电放电所产生的天电干扰、电台、工业、科研、医疗和其他高频设备产生的干扰、电源电网中大功率负载通断时引起的干扰、高压输电系统的电晕放电和游离放电以及汽车内燃机点火系统所造成的干扰、由电机和电器所造成的干扰等。这些干扰的传播方式可分为传导和辐射两种情况。
　　①　传导：无线电干扰沿导体的传播。主要发生在30兆赫以下的频段。可直接测量干扰源线路上的高频干扰电压或用电流钳测量高频干扰电流而测出传导干扰。
　　为使测量条件一致和防止外界干扰的影响，在受试设备电源引线中应插入规定的人工电源网络（线路阻抗稳定网络），以便对受试设备的电源线路提供一个规定的射频阻抗，并使受试设备在射频频段上与电网隔离。人工电源网络的一般形式如图。图中各元件参数与测量频率有关。

　　②　辐射：无线电干扰由任何电器单元、天线、电缆或连接线等装置本身向周围的发射传播，它在任何频段都会发生，是干扰传播的主要方式，可利用天线测量干扰源周围的干扰场而测出，测量方法与场强测量方法相同。
　　无源无线电干扰 　自然现象（有规律和无规律的电离层变迁）引起的电磁波传播条件的变化所造成的干扰。
　　场强和干扰都可用干扰测量仪测量。干扰具有随机性和脉冲性，与场强仪相比，干扰仪的通频带较宽，过载系数大，对检波器充放电时间常数和指示器机械时间常数都有一定要求。