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電磁場強的基本單位

更新時間:2014-10-06   點擊次數(shù):11846次
  • 電磁干擾場強的基本單位

高頻、微波電磁干擾場強有三種基本單位:

電場強度V/m(伏特每米)、磁場強度A/m安/米和功率通量密度W/m 2(瓦每平方米)

在測量電場時,若儀器的表頭刻度用的是電場強度單位時,則用V/m單位表示之。所測干擾場強小于1V/m時,可用m V /m(毫伏每米)、µV/m(微伏每米)單位。

當使用環(huán)天線、框天線或磁性天線等來測量磁場,且儀器的表頭刻度按磁場強度單位A/m刻度時,則可用A/m(安/米、 mA /m(毫安/米、µA/m(微安/米單位表示之。 

當電磁場頻率高至微波段時,由于對電場、磁場的單獨測量在技術(shù)上有一定困難;或者功率密度測量比電場、磁場測量要方便,所以可采用功率通量密度測量。功率通量密度的單位為W/ m2 /平方米)。

國外生產(chǎn)的全向?qū)拵鰪妰x、輻射危險計,因其工頻率范圍極寬,從260KHZ~26GHZ、,故測試電路中實現(xiàn)|E|2 、|H|2 較為方便。因此,大多采用功率通量密度測量,并以mW /Cm2為表頭刻單位。  

強場儀測得的功率通量密度是Poyn-ting向量模的時間平均值,亦代表電磁場的強度。它的單位W/m2和電場強度單位V /m、磁場強度單位A/m同為電磁干擾場強的基本單位。它們的地位是等同的。

 

  • 電磁干擾場強單位間的相互換算  在一般情況下,V/m、A/m和mW /Cm之間不能相互換算。只有在被測場為平面波情況下,三者間才能相互換算。否則,只能“等效換算”。  何謂平面波?凡遠離發(fā)射天線,在自由空間中傳播的電磁波,皆為平面波。  

根據(jù)電磁場理論,在平面波情況下,S=ZoH2=E2 /Zo  在自由空間中,Z=120π≈376.7Ω,代入上式后可得: E單位為V/m2,S單位為mW /C m2 。值得指出的是:通常A、B波段(10Khz~30MHZ)的干擾場強測量儀(例如德R/S公司的ESH3、日本Anritu公司的ML428B)使用環(huán)形天線進行測量。雖然環(huán)形天線只對磁場分量起作用,但在自由空間中,由于E=Z0H(稱等效電場分量),故表頭可用等效電場分量刻度。但對近區(qū)場而言,電場E 和磁場H并無確定的比例關(guān)系??赡蹺很大,H很小,也可能H很大,E 很?。恍枰晥鲈辞闆r而定。此時,公式(1)~(2)已不成立,充其量只能“等效換算”。

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